Джебарики хаинское месторождение

1. Стратиграфия. Литология.

Джебарики-Хаиское  месторождение [1] по своему структурному положению замыкает южную группу месторождений угля Нижне-Алданского угленосного района Ленского бассейна.

В строении месторождения  принимает участие различный  комплекс морских, пресноводных, континентальных и угленосных отложений среднего кембрия, верхнего триаса, юры и нижнего мела. Значительным распространением пользуются осадки четвертичного возраста.

Палеозой 

Палеозойский  комплекс пород получил распространение  в краевой западной части Сетте - Дабанского антиклинория, где по плоскости  регионального разрыва надвинут на угленосные отложения мезо-кайнозойского возраста.

В пределах месторождения  он вскрыт структурной выработкой на глубине более 900м и сложен толщей карбонатных пород предположительно среднего кембрия.

Мощность вскрытой части кембрия составляет 280м.

Мезозой

Мезозойский комплекс осадков залегает несогласно на поверхности  кембрия и представлен пресноводными, морскими и континентальными образованиями  укугутской, чечумской, сытогинской  и батылыхской свит, нижней и верхней  юры, нижнего мела.

По данным разведочных  выработок устойчивой рабочей мощностью  обладает пласт "Верхний". Остальные имеют линзовидное залегание и локальное распространение. Общий коэффициент угленосности составляет 6,0%.

Мощность подсвиты - 100м.

Кайнозой

Кайнозойский  комплекс отложений сложен современными осадками аллювиального, делювиального и пролювиального происхождения, связанными с озерными, речными и ледниковыми образованиями. Они пользуются широким распространением и слагают водоразделы и участки террас рек Сугжа и Алдан. Мощность изменяется от 1,5 до 30м. Возраст датируется плейстоценом.

1.2. Тектоника

Угленосные образования  Джебарики-Хаиского месторождения  в пределах Томпонской впадины слагают  пологую брахисинклинальную складку  северо-восточного простирания, осложненную дополнительной слабой волнистостью и разрывными нарушениями. Этими нарушениями месторождение разделяется на отдельные тектонические блоки с различными условиями залегания угленосных образований и гипсометрическим положением.

По данным разведочных  скважин и горных выработок, на площади  месторождения по своему различному строению получили развитие три блока: северо-восточный, центральный и юго-западный.

Нарушение изучено и прослежено разведочными выработками детальной разведки, пройденными на шахтном поле №3 и смежном с ним участке шахты "Джебарики-Хая". Разведочными скважинами установлено, что сброс представляет собой зону дробленых пород мощностью 30 - 50м субмеридионального направления с уменьшением от 114 до 80м, от 80 до 40м и от 40 до 2м.

Наряду с крупными по амплитуде  разрывами, на площади месторождения  получили распространение мелкоамплитудные нарушения, образующие зоны дробления пород, секущих в различных направлениях шахтные поля и угледобывающие участки. По своей морфологии они представлены серией мелких разрывов сбросового, сбросово-сдвигового, взбросового и надвигового характера. Амплитуда нарушений составляет от 0,1 до 3 - 4м. При слиянии мелких разрывов на отдельных участках амплитуды смещения возрастают до 7- 10м.

На шахтном поле №3 такие  зоны с амплитудой разрывов 1 - 5м  прогнозируются по данным разведочных  выработок детальной разведки по смене простирания пород в  отдельных блоках, различным гипсометрическим положением угольных пластов в разрезе угленосных отложений.

Исходя из геологического строения и характера развития разрывной  тектоники, шахтное поле №3 отнесено ко II группе сложности по классификации ГКЗ СССР, оценка запасов угольных пластов произведена по категориям В и С₁.

Наличие большого количества тектонических нарушений с амплитудами 3 - 5 и более метров вызывает необходимость  перемонтажей очистных механизированных комплексов в выемочных столбах, что ведет к снижению нагрузки на комплекс и удорожанию продукции.

1.3. Гидрогеологические  условия

Гидрогеологические условия  месторождения и шахтного поля №3 имеют общую характеристику и  обусловлены мерзлотно-гидрогеологическими  особенностями верхней части  разреза одноименного месторождения  подземных вод, выявленного в  долине р. Алдан, расположенного в юго-восточной части Лено - Вилюйского артезианского бассейна.

Река Алдан крупный  правый приток р. Лены, ширина долины в  пределах района доходит до 10 км, ширина реки 800 - 900м. Колебания уровня воды достигают 10 - 12м.

Месторождение расположено  в зоне сплошного распространения  многолетнемерзлых пород (ММП). По проведенным  исследовательским работам мощность ММП определена в 170 - 421м.

Таким образом, на максимальной глубине залегания угольных пластов, по которым произведен подсчет запасов, температура вмещающих пород  изменяется от -4,53° до -1,48°С.

Таким образом, гидрогеологические условия разведанной площади  месторождения несложные. Отсутствие межмерзлотных вод и значительная мощность ММП, являющаяся водоупорной  кровлей подмерзлотного водоносного  горизонта, создают благоприятные  предпосылки для эксплуатации запасов  угля.

1.4.  Характеристика  угольных пластов

Угленосность шахтного поля №3, в основном, связана с осадками чечумской серии верхней юры  и батылыхской свиты нижнего  мела.

В джаскойской подсвите заключено  до 9 пластов угля мощностью от 0,10 до 4,5м, расположенных снизу вверх.

Расстояние между пластами колеблется от 10 до 30м. Из значительного  количества угольных пластов промышленное значение имеют пласты "Первый+Второй", залегающий в верхней части джаскойской  подсвиты и "Верхний", расположенный  в основании разрезабатылыхской свиты. По промышленной оценке целевые  пласты месторождения относятся  к средней мощности ("Верхний") и мощным ("Первый+Второй"), по группе устойчивости - к выдержанным.

Пласт "Верхний" залегает выше пласта "Первый+Второй" на 54м  и получил распространение на площади месторождения в опущенных блоках, где сохранились от размыва образования батылыхской свиты. По своим морфологическим особенностям характеризуется простым строением и устойчивой мощностью с незначительными колебаниями от средних показателей.

В пределах шахтного поля №3 распространение  пласта с востока контролируется нарушением 2, с запада и юга контуром выхода его на поверхность под  отложения четвертичного периода. Мощность пласта по данным горных работ и детальной разведки изменяется от 1,8 до 2,77м. Увеличение мощности происходит к центральной части поля №3. Контакты между породами имеют характер постепенного перехода, что также повышает устойчивость кровли. Из приведенной характеристики непосредственную кровлю пласта можно характеризовать как устойчивую и труднообрушаемую. Учитывая, что пласты залегают в мерзлой и, следовательно, обводненной толще, развитие процессов пучения почвы при ведении горных работ не ожидается.

1.5. Границы  и запасы шахтного поля №3

Оцениваемая площадь является юго-западной частью месторождения  и составляет 4,4 км². Контуры ее определены на северо-западе береговой линией р. Алдан, на западе, востоке, северо-востоке и юге - технической границей шахтного поля №3. Южнее технической границы расположены подсчетные блоки 37-С₁, 38-С₁ и часть блока 29-С₁ которые занимают площадь в 0,6 км². Кроме того, вне технических границ подсчитаны запасы пластов "Первый" и "Второй", расположенных в южной и западной части площади в контуре разведочных скважин, пройденных в период детальной разведки за периферийной частью шахтного поля.

Размеры шахтного поля: по падению 1525-2200м, по простиранию - 2750м. Глубина подсчета запасов шахтного поля №3 соответствует интервалу угольного пласта "Первый+Второй" и расположена на абсолютных отметках +150 - +20м.

Для оценки запасов шахтного поля №3 приняты кондиции, разработанные  институтом "Востсибгипрошахт" и утвержденные ГКЗ СССР в 1971г. (протокол №577-К от 19.11.71г.).

Кондициями предусматривается:

1. Минимальная мощность  угольного пласта простого и  сложного (по сумме угольных и внутрипластовых породных прослоев) строения - 1,0м.

2. Максимальная зольность  угля (А^с) по пластопересечению, с учетом 100% засорения породными прослоями -25%.

3. Запасы угля при сложном  строении пласта подсчитываются  по суммарной мощности угольных прослоев. Отдельные внутрипластовые прослои высокозольных углей      (с А^с до 40%) также включаются в подсчет.

Таблица 1.1

Запасы угля и горной массы  по полю шахты "Джебарики-Хая"

(тыс.т. угля/тыс.т горной  массы)

	Марка угля	Балансовые запасы А+В+С1	В том числе по категориям
			А	В	А+В	С1
Всего запасов	Д	73199 79024	7195 7916	22096 23880	29291 31796	43908 47228
По пласту «Верхний»	Д	26991 27021	1412 1412	6895 6905	8307 8317	18684 18704
В технических границах ш.п.№3	Д	14413 14413	-	4428 4428	4428 4428	9985 9985

 

Намеченный к отработке  пласт "Верхний" находится в  границах оцениваемой площади и частично вне технических границ шахтного поля. Балансовые запасы угля и горной массы по полю шахты "Джебарики-Хая" приведены в таблице 1.1. После произведенной раскройки шахтного поля №3 в пределах подсчетных блоков, определилась необходимость вовлечения в отработку части запасов как шахтного поля №3, находящихся южнее технических границ.

Учитывая высокую степень  пораженности шахтного поля №3 тектоническими нарушениями принятые проектом к отработке балансовые и промышленные запасы должны уточняться при проведении подготовительных выработок в период эксплуатации.

 

 

Таблица  1.2

Расчёт промышленных запасов  угля по пласту «Верхний» шахтного поля №3 шахты «Джебарики-Хая».

 

	Марка угля	Балансовые запасы, тыс.т  угля	Проектные общешахтные потери в постоянных целиках, тыс.т			Потери у геологических  нарушений, тыс.т		Запасы, целесообразные к  отработке, тыс. т	Остаток балансовых запасов, тыс.т.	Проектные эксплуатационные потери по системе разработки длинными столбами		Промышленные запасы, тыс. т
			Подгорными выработками	Под объектами на поверхности	В предохранительном целике от р. Алдан	В сильно нарушенных участках	В целиках у крупных  нарушений			проценты	тыс.т
В тех. границах ш.п. №3	Д	14413	-	-	362	87	122	2057	11785	9,6	1135	10650
Вне тех. границ ш.п. №3	Д	2068	-	-	137	-	-	1375	556	3,8	21	535
Итого:	Д	16481	-	-	499	87	122	4432	12341		1156	11185