18

Красноармейский угленосный район

1.1 Общие сведения.

Район вытянут в северо-западном направлении на 100км по простиранию, при ширине полосы угленосный отложений 18 км; площадь его составляет около 1900км².

Территория района расположена на западном склоне водораздельной возвышенности межу реками Днепром и Северским донцом. Местность представляет собой равнину степного характера, северо-восточной части приобретающую наклон в сторону бассейнов рек Казенного Торца и Кривого Торца. Равнина разрезается системой левых притоков реки Днепра - Самарой и Волчьей и правым притоком Северского донца - рекой Казенным торцом.

Красноармейский район пересекается 2 ж/д магистралями: Киев-Ростов и Донецк-Красноармейск.

К наиболее крупным населенным пунктам района относится города: Кураховка, Селидовка, Гродовка, Красноармейск, Доброполье.

1.2 Геологическая изученность.

Первые сведения о разработке угольных пластов мелкими шахтами в Красноармейске (бывш.Гришинском) в районе относятся ко второй половине позапрошлого столетия. Планомерные геологоразведочные работы началось после геологической съемке, проведенной А.А.Гапеевым в 1911-1924гг. в масштабе 1:126000.

Весьма интенсивное развитие разведочных работ и строительства многочисленных шахт относятся к послевоенному периоду. К 1954-56 гг. почти закончена разведка верхних горизонтов основных угленосных свит по всему простиранию.

1.3 Геологическое описание

Район сложен каменноугольными отложениями, почти на всей площади перекрытыми более молодыми осадками: в южной и центральной частях района только кайнозойскими мощностью 20-50м; в северной еще триасовыми и юрскими, в связи с чем суммарная мощность покрова постепенно увеличивается ,достигая у северной границы площади 520м.

Каменноугольные отложения представлены всеми свитами среднего карбона и нижними свитами верхнего карбона. Их выходы отмечаются отдельными островными обнажениями в долинах рек Волчьей, Казенного Торца, Бык и их притоков. Данные о литологическом составе свит приводятся в таблице:

Таблица литологический состав каменноугольных отложений в ….угольном районе

Синонимика пластов Красноармейского угленосного района впервые была разработана А.А.Гапеевым в 1927 году, однако вследствие недостаточности исходных данных она оказалась несовершенной и в дальнейшем была подвергнута существенным изменением (Ершов 1933). Новые уточнения для нижней части башкирского яруса и верхнего карбона внесены М.Л. Левенштейном.

Свита С₂¹ характеризуется тем, что в ней влияние морских условий заметней, чем во всей вышележащей толще. Значительную роль в разрезе свиты играют известняки, количество пластов которых достигает 10-12. Наиболее выдержанными маркирующими горизонтами являются известняки F₁ и F₂. Первый из них прослеживается от р. Волчьей до р. Соленой; мощность его 3-8 метров; севернее он расчипляется на несколько пачек. Известняк F₂ имеет мощность 3-5 метров. Несколько выше него прослеживается постоянный, небольшой спутник .

Толща песчаников мощностью до 25-30 метров в почве угольного пласта f₁ прослеживается на большей части площади района. Верхняя граница свиты проведена по гидрактиноидному известняку G₁ ,который здесь ранее ошибочно обозначался F₂¹.

Для свиты С₂² характерно отсутствие выдержанных карбонатных горизонтов, за исключение известняков G₁ и G₁¹ в её основании. Угли в этой свите тоже крайне изменчива, выдержан только пласт g₁ в северной части района. Хорошими маркирующими горизонтами являются 3 мощные толщи аргиллитов, которые соответственно залегают в кровле известняка G₁¹ и над угольными пластами g₁ и g₂.

Последнее из упомянутых аргиллитовых толщ включает прослои глинистых известняков G₁² и G₄. Толщи песчаников в свите C₂² изменчивы по мощности и строению и не могут быть использованы для корреляции.

Свита С₂³ отличается развитием на значительных площадях очень мощных толщ аллювиальных песчаников, которые залегают на размытой поверхности подстилающих осадков. Песчаник H₄Sh₇ («подемоляниновский») распространен в центральной части района, где его накоплению предшествовал размыв толщи с донецелловым известняком H₄ ,который южнее и севернее площади размыва сохранил свой типичный облик. В северной половине красноармейского района выявлены мощные песчаники под угольным пластом h₁₀ ,достигающие мощности 110 м. и замещающие всю толщу от известняка H₅⁰ до пласта H₁₀. Известняки в свите С₂³ неустойчивы, большей частью глинистые, наиболее характерными из них являются Н₄, Н₅⁰ с толщей глинистых сланцев в кровле, и сближенные – Н₆ и Н₆¹. Пластов и прослоев углей отмечено 10, в том числе 7 рабочих.

Свита С₂⁴ характеризуется слабой угленасыщенностью. Кол-во известняков колеблиться от 5 до 7. Наиболее ярким горизонтом является известняк L₁

С богатой фауной фораминифер. Хорошо прослеживаются также известняк L₃

С обилием водорослей Donezella.

Свита С₂⁵ в нижней части содержит большое количество песчаников. Весьма характерен «табачковый» песчаник, залегающий над известняком К₁. Угленосность здесь ничтожна. В средней части имеется значительное количество угольных пластов и прослоев изменчивой мощности и строением. Преобладают в этой части свиты алевролиты и только над водорослевым выдержанным известняком К₆ и над известняком К₇ прослеживаются толщи морских аргиллитов мощностью 15-20м с карбонатными конкрециями. Песчаники здесь имеют подчиненное значение.

Для верхней части свиты, выше известняка К₈ типичны мощные толщи аркозовых, часто грубозернистых песчаников аллювиального происхождения.

Свита С₂⁶ включает наиболее продуктивные угольные пласты, на основе которых развивается шахтное строительство в районе. В свите отмечено 13 угольных пластов и прослоев, в том числе 11 рабочих. Нижний и верхний границами свиты являются мощные (от 2до 5 м) богатые фауной известняки L₁ и М₁; вся толща между ними практически лишена известняков, спорадически появляются в разрезе в виде песчанистых или глинистых прослоев известняки L₆, L₇ и L₇². Нижняя треть свиты отличается мощным развитием песчаников, преимущественно грубозернистых, среди которых залегает угольный пласт L₁. Средняя часть свиты, заключающая группу рабочих угольных пластов L₂¹, L₃, L₄, L₅, Характеризуется тонким и частым переслаиванием алевритовых и глинистых пород. Верхняя треть свиты имеет очень изменчивое строение. Разрез её изобилует мелкозернистыми песчаниками. Пласты углей-L₇, L₈, L₈¹ – достигают местами мощности 2 метра и более, затем расщепляются на отдельные пачки. Песчаники иногда замещаются алевролитами при резких переходах на небольших расстояниях. Все это затрудняет точную синонинизацию угольных пластов этой части свиты.

В свите C₂⁷ основные угольные пласты – m₁¹, m₂, m₃, m₄ m₄³ - приурочены к нижней части. В этой толще встречается несколько пластов известняков с фауной хорошей сохранности. Из них особенно характерным является известняк М₃, залегающий в нескольких метрах ниже угольного пласта m₃. Нижнюю часть свиты венчает, мощны (до 5-6м) сложного строения известняк M₅, один из наиболее отчетливых маркирующих горизонтов всей среднекаменноугольной толщи Красноармейского угленосного района. Особенность верхней части свиты С₂⁷ является наличие горизонтов пестроцветных аргиллитов, которые прослеживаются на довольно значительных площадях. Известняки редки и представлены глинистыми разновидностями, угленосность заметно снижается.

Свита C₃¹ в основании содержит группу сближенных маломощных (0,05-0,3м) прослоев известняков, соответствующих горизонтам N₁ и N₁¹. Нижняя часть свиты до известняков N₁⁵ и N₁⁶ лишена четких маркирующих горизонтов. Здесь отмечаются горизонты серы и пестрых аргиллитов, алевролитов и мелкозернистых песчаников. В северной части района в этой толще залегает угольный пласт n₀³, достигающий местами мощности более 0,45м. Известняки N₁⁸ c богатой пораниферомой фауной и N₂ с фауной брахиопод ограничивают 100м толщу, в которой залегают угольные пласты n₁, n₁¹ и n₁². Все 3 пласта достигают рабочей мощности только на небольшой площади в южной части района; в других местах они утоняются и их сопоставление затрудняется. Верхней границей свиты служит светлый известняк О₁, который легко узнается в обнажениях по рекам Волчьей и Казенному Торцу.

Мезозой предоставлен отложениями триасовой и юрской систем. Мезозойские осадки развиты в северной части Красноармейского района, где они покрывают породы карбона с угловым несогласием. Мощность отложений мезозоя увеличивается постепенно к северу по мере погружения поверхности карбона и достигает 500м у северной окраины района.

Отложения триаса представлены чередующимися глинами и песчаниками. Песчаники светлые от мелко- до грубозернистых, слабосцементированные, карбонатные с большим количеством глинистого цемента; развитыми в нижней части толщи. В основании их местами залегают галечники. Глины и алевролиты в большинстве случаев пестроокрашенные. Мощность триасовых отложений до 190м. Палеонтологически они не охарактеризованы, но на основании литологических особенностей их относят к Серебрянской и Протопивской свитам.

На пестроцветах триаса несогласно залегают сероцветные континентальные отложения новорайской свиты J₁¹⁺², в которой встречаются один-два пласта угля мощностью 0,6-0,8м. На отложениях новорайской свиты залегают преимущественно глинистые морские отложения тоарского и ааленского яросов. В основании тоарского яруса выделяется горизонт тонкоотмученных монтмориллонитовых глин мощностью до 20м. Суммарная мощность юрских отложений достигает 150м, а у северной границы, где появляются отложения байоса, даже 300м.

Палеогеновые отложения залегают на породах карбона или мезозоя с угловым несогласием. Выражены они осадками бучакского и киевского ярусов эоцена. Харьковского яруса олигоцена, отложениями полтавской свиты. Разрез бучакского яруса сложен темно-серыми и бурыми тонко - и мелкозернистыми кварцевыми песками мощностью от 1,5-20м. На песках бучаковского яруса залегают пылеватые опоковидные глины киевского яруса, светло-серого в сухом и зеленовато-серого цвета в мокром виде. Их мощность достигает 13 метров. Эоценовые отложения распространены только в северной части района. Породы харьковского яруса обнажаются по долинам рек Гнилушки, Бык, Волчьей Казенного Торца и предоставлены глауконитовыми глинами, глауконитовыми и железистыми песками и опоками. Мощность харьковских отложений достигает 15м. Полтавская свита, выражена белыми и желтыми кварцевыми песками, часто содержащими прослои белых и серых глин, линзы грубозернистых железистых песчаников и мелкозернистых сливных кварцитов. Нижние горизонты песков не реко обводнены и поэтому приобретаю характер плывунов. Мощность полтавских отложений 20м.

Неогеновые отложения встречаются изолированными островками в западной и юго-западной частях района в виде серых и зеленых гипсоносных глин и песков сарматского яруса. Четвертичные красно-бурые глины и выше лежащие лессовидные суглинки мощностью обычно 10-20 метров, увеличивающиеся местами до 50 м, почти сплошным чехлом покрывают площадь района.