О происхождении и морфологии Z-образных расщеплений угольных залежей (на примере Восточного Донбасса)

Резюме

Статья посвящена выявлению морфологии и происхождения распространенных во многих угольных регионах мира уникальных углепородных структур – Z-образных расщеплений угольных залежей, впервые обнаруженных автором в Восточном Донбассе. Актуальность работы определяется необходимостью разработки научных основ угленакопления для определения промышленной ценности и минерагенических перспектив территорий. Цель работы. Совершенствование теории угленакопления и первичного структурообразования в осадочных формациях в целом. Методы работы. Вещественно-структурный анализ пересекающихся геологических разрезов угленосной территории западной части Восточного Донбасса известными литолого-структурными методами, сопоставление выявленного Z-объекта с аналогичными структурами других угольных регионов и гипотез о формировании Z-расщеплений. Результаты работы. Обнаружено и исследовано первое в Восточном Донбассе Z-образное расщепление угольной залежи. Залежь k2н каменской свиты С25 каменноугольной системы у г. Красный Сулин асимметрична в разрезе и плане. Высота Z-объекта составляет первые десятки метров, площадь – многие десятки км2, протяженность с севера на юг превышает 20 км. Объект имеет угольные основание и свод в плане, сопряжение их угольным соединением. Z-образность объекта проявляется в субмеридиональных сечениях. Уникальны односторонняя – с запада – замкнутость соединения, наличие угольных пачек-перемычек, неразвившихся до соединения. Выявлена этапность формирования объекта. На конкретном примере определены условия развития Z-объектов: попеременное фронтальное поступление крупных сбалансированных порций в основном растительного или растительно-минерального материала на смежные участки территории с разных сторон с частичным заходом языка минеральных осадков на покрытый углематеринской массой один из них. Нарушение условий приводит к отклонению облика структуры от типовой либо прекращению ее образования. Механизм поступления материала – разливы рукавов палеодельты. Односторонняя замкнутость соединения в плане вызвана поступлением локальных потоков минерального материала. Ниша седиментации создана процессами тектонического относительного опускания смежных участков территории. Исследованная структура возникла в условиях сочетания тектонических и седиментационных предпосылок, главный вклад в ее формирование принадлежит деятельности палеорусел. В этой связи структура отнесена к аккумулятивному типу. Приведены примеры других Z-объектов. Z-структуры развиты на различных масштабных уровнях. Результаты исследований имеют значение для различных регионов угленакопления и решения общих вопросов седиментации.