Геологическая характеристика рудника Мир

В геологическом строении района метаморфические и осадочные породы различного возраста, слагающие платформенный комплекс, и прорывающие их магматические породы основного и ультраосновного состава.

В платформенном комплексе выделяют три структурных яруса. Первый ярус представлен архейскими отложениями (кристаллический фундамент), второй венд – нижнекаменноугольными и третий верхнепалеозойскими – мезозойскими отложениями. На участке месторождения разрез заканчивается породами верхнего кембрия, которые здесь выходят на дневную поверхность.

Архейский кристаллический фундамент сложен глубокометаморфизованными образованиями и вскрыт скважинами на глубинах 1900-2100 м.

Нижняя часть второго структурного яруса представлена вендским комплексом мощностью до 440 м, сложенным песчаниками, доломитами с прослоями аргиллитов.

Отложения нижнего кембрия, в толще которых будет осуществляться строительство рудника Мир (средняя мощность 1300-1400 м), представлены сульфатно-галогенно-карбонатными породами и расчленяются на пять свит (снизу вверх): юедейскую (юрегинскую), эльгянскую, толбачанскую (средняя мощность 345 м), олекминскую (средняя мощность 185 м) и чарскую (средняя мощность 301 м). Кроме того, в состав этой толщи входит нижняя часть (~30 м) ичерской свиты нижнего-среднего кембрия. Мощные прослои каменной соли отмечаются в разрезах пестроцветной (20-25 м), толбачанской (10-25 м) и чарской (4-12 м) свит.

Отложения среднего кембрия ( ~175 м) характеризуются кремнисто-карбонатно-доломитовым составом. По литологии и фаунистическим остаткам они разделены на ичерскую (средняя мощность 80 м) и метегерскую (средняя мощность 112 м) свиты.

Верхнекембрийские отложения (средняя мощность 460 м) заканчивают разрез и выходят дневную поверхность.

В результате среднепалеозойского тектономагматического этапа развития района были заложены зоны разломов, которые предопределили очертания основных структур – Вилюйско-Мархинской и Ахтарандинской. В пределах первой выделяются Западный, Центральный, Параллельный, Восточный и Аппаинский субмеридиональные разломы. По этой зоне на протяжении среднего палеозоя происходили наиболее интенсивные проявления магматизма. В частности, в этот период происходило внедрение изверженных пород трапповой и кимберлитовой формации.

Основные породы трапповой формации (долериты) слагают не выходящие на поверхность дайки и силлы. Силл долеритов в районе тр. Мир внедрился между отложениями ичерской и чарской свит. Мощность силла колеблется от 24 до 36 м. Его контакты с вмещающими породами неровные, извилистые. Дайки траппов трассируются через всю площадь алмазоносного района и выполняют субмеридиональные разрывные нарушения Вилюйско-Мархинской зоны, в том числе Параллельный разлом.

Структурные особенности и гидрогеологические условия

Трубка «Мир» приурочена к субмеридиональной зоне Параллельного разлома, входящего в Вилюйско-Мархинскую группу региональных тектонических нарушений. В карьере трубки «Мир» Параллельный разлом проявляется во вмещающих породах зоной дробления мощностью до 30 м. В кимберлитах эта зона не фиксируется. По результатам магнитной съемки и данным разведочных работ, осевая часть разлома выполнена на глубине дайкой долеритов.

Кимберлитовая трубка «Мир» сопровождается многочисленными кимберлитовыми дайками различной мощности и ориентировки. Все дайки пространственно тяготеют к северо-западной и юго-восточной частям рудного тела.

Гидрогеологические условия отработки месторождения подземным способом сложные. Они характеризуются наличием глубокозалегающего и водообильного метегеро-ичерского водоносного комплекса (МИВК) с трещинно-порово-кавернозным типом коллекторов; наличием в разрезе толщ, являющихся надежными водоупорами и, вместе с тем, склонных к выщелачиванию при активизации фильтрационных процессов; газоносностью подземных вод, кимберлитов и вмещающих пород; полосообразным строением водоносных пластов, региональным характером формирования фильтрационных свойств; агрессивностью подземных вод; пространственной изменчивостью физических и химических свойств рассолов.В гидрогеологическом строении месторождения выделяют надмерзлотные, межмерзлотные и подмерзлотные воды.

Водовмещающие породы - окремненные трещиноватые известняки и доломиты с линзами водоупорных гипс-ангидритов – представляют собой трещинно-порово-пластовый коллектор и характеризуются изменчивостью фильтрационных свойств.

Газо- и нефтеносность вмещающих пород и, в меньшей степени, кимберлитов обусловила отнесение подземного рудника к опасным по газонефтепроявлениям. Нефтегазопроявления приурочены к интервалам в карбонатных пластах, породы которых обладают повышенной пористостью.

Интервалы с пористостью, превышающей фоновую относятся к потенциальным коллекторам нефти и газа. Такие пласты-коллекторы на рассматриваемом месторождении выделены по результатам геофизических исследований в большинстве скважин. Коллекторы подразделяются на нефтегазонасыщенные и водонасыщенные. В разрезе месторождения четко выделяются два типа газов: сероводородно-азотно-метановые и углеводородные (метановые).

По данным исследований газоносности месторождения, при проведении горных работ, при выемке пород и в процессе их разрушения и измельчения, выделения газов не будут представлять угрозу загазирования выработок.

Опасность представляют возможные локальные газовые скопления в пределах трубки и вмещающих пород и, в первую очередь, в трещиноватых и кавернозных зонах в приконтактовой части трубки и вблизи тектонических нарушений. В связи с этим, проходка подземных выработок в мощных карбонатных пластах осуществляется после разбуривания массива пород перед забоем выработок опережающими дегазационными скважинами.

Разрез вмещающих пород в районе трубки “Мир” характеризуется неравномерной битумо- и нефтенасыщенностью. По характеристике состояния битумов выделяются три типа его выделения:

• твердый битум;

• жидкие (капельно-жидкие) выделения нефти, сопровождающиеся дегазацией; нефти, насыщающие породы по трещинам, порам и кавернам.