Понятие об угленосных отложениях

Угленосными отложениями называется комплекс осадочных пород, среди которых залегают пласты угля. Угленосные отложения чаще всего представлены песчано-глинистым материалом: песчаниками, алевролитами, аргиллитами, глинистыми сланцами, углистыми по­родами, т. е. породами, содержащими углистое вещество (углистые сланцы, углистые глины, углистые аргиллиты, углистые алевро­литы), пластами угля, реже конгломератами и известняками. Мощ­ность угленосных отложений может достигать значительной вели­чины. Например, в Донбассе она составляет 15 000 м.

Процесс образования угленосных отложении в геосинклинальных, платформенных ж переходных от геосинклинальных к платформен­ным условиям имеет свои особенности, которые отражаются в строении угленосных толщ, угольных пластов и условиях их залегания.

Образование угленосных отложений и пластов угля в геосинклинальных областях

Накопление угленосных отложений в геосинклинальных областях -происходит в прибрежно-морской среде. Отложения, образовавшиеся в прибрежно-морских условиях, называются отложениями паралического типа.

Процесс накопления растительного материала, из которого фор­мируются торфяники, а затем пласты угля, идет здесь в обширных спокойных лагунах, лиманах, манграх (заболоченных побережьях морей с пышной тропической растительностью), более или менее изолированных заливах. В условиях побережья, где имеет место интенсивная деятельность морских волн, приливов и отливов, течений, накопление растительного материала и образование торфя­ников происходить не может.

Для геосинклиналей, как известно, характерны интенсивные колебательные движения. Первый этап развития геосинклинали, характеризующийся ее общим прогибанием, влечет за собой транс­грессию моря. По мере наступления моря на сушу прибрежные участки, где шел процесс формирования торфяника, становятся более глубоководными; процесс накопления растительных остатков на них сменяется отложением песчано-глинистого ж известковистого материала, за счет которого образуется кровля угольного пласта. Область же накопления растительного материала перемещается ближе к берегу (рис. 58).

 

 

Рис 58. Накопление паралических угленосных отложений в условиях транс­грессии

1 — торфяник; 2 — глина; 3 — торфяник разрушающийся; 4 — пески; 5 — известняки; 1, 2, 3 — положение уровня моря на различных стадиях трансгрессии; {, 2, 3 — поло­жение береговой линии на различных стадиях трансгрессии; горизонтальная стрелка — направление перемещения береговой линии, вертикальная — направление движения зем­ной коры

Процесс общего прогибания геосинклинали охватывает очень длительные промежутки времени. Поэтому мощность угленосных отложений здесь достигает значительной величины, выражающейся километрами (в Донбассе до 15 км, в Кузбассе более 9 км). На фоне общего прогибания отдельные участки геосинклинали могут испыты­вать поднятие, которое затем может смениться опусканием и т. д. В период поднятия условия осадконакопления меняются от более глу­боководных к мелководным, а в период опускания наоборот.

По этой причине в вертикальном разрезе угленосных толщ, отложившихся в геосинклинальных областях, наблюдается частая смена пород различного состава и значительное количество угольных пластов (многие десятки или сотни) небольшой мощности более или менее равномерно распределенных по всему разрезу. Угли почти исключительно гумусовые.

 

Образование угленосных отложений и пластов угля в платформенных областях

Отложение растительного материала на платформах происходит преимущественно в замкнутых водоемах, озерах, болотах, старицах и поймах дряхлеющих рек.

Угленосные отложения подобного типа называются лимническими (озерными). Мощность угленосных отложений лимнического типа обычно невелика и выражается десятками или первыми сотнями метров. Количество пластов в угленосной толще также обычно не­большое, выражается единицами, реже десятками. Мощность уголь­ных пластов может достигать значительной величины. По мощности угольные пласты не выдержаны. Поскольку платформы являются малоподвижными участками земной коры, осадки, накапливающиеся здесь, не подвергаются действию метаморфизма или подвергаются в слабой степени. Обычно они рыхлые, реже сцементированные, уплотненные; в ряде случаев при насыщении водой приобретают характер плывунов. Угли лимнических отложений по происхожде­нию гумусовые и сапропелевые. По степени углефикации обычно бурые.

Для угленосных отложений платформенного типа обычно харак­терно горизонтальное или слабо наклонное залегание пород; из дизъюнктивных нарушений — разрывы сбросового типа.