Петрографическое исследование пласта VI Внутреннего Прокопьевского месторождения Кузбасса, в связи с вопросом об изменчивости свойств угля Текст научной статьи по специальности «Науки о Земле и смежные экологические науки»

П. С. Андреев

§

Петрографическое исследование пласта VI Внутреннего Прокопьевского месторождения Кузбасса, в связи с вопросом об изменчивости свойств угля.

ПРЕДИСЛОВИЕ.

/

0

Кузнецкий бассейн является самым крупным каменноугольным бассейном в Союзе не только по Запасам угля, но и по качественному разнообразию его. Здесь имеются угли сапропелевые, гумусосапропелевые и гумусовые. Среди последних—бурые, длиннопламенные—газовые, жирные, коксовые, паровичноспекаюгциеся,» полуантрациты и антрациты. Однако, несмотря на богатейшие запасы, определяемые в 400 млрд. тонн, и большое качественное. разнообразие угля, все же в настоящее время^ Кузбасс остается еще далеко не изученным как с геологической стороны, так и, особенно, со стороны качества углей.

Химические исследования углей Кузбасса в настоящее время дали достаточно фактов в том направлении, что уголь одного и того же пласта, опробованный в различных точках залегания его, дает различные качественные показатели. Факты качественной изменчивости угля одного и того же пласта имеются во всех районах Кузбасса, но наиболее полно выявлены они в Прокопьевском районе. Здесь почти все пласты меняют свои свойства как в направлении с юга на север, так и в йаправлении с запада на аосток.

Однако, вопрос о причинах этой изменчивости остается совершенно •открытом*

Для этого, в первую очередь, необходимо выяснить, петрографический состав пластов, что вместе с данными химических исследований угля позволит установить факторы, обусловливающие эту изменчивость. Это важно не только с научной точки зрения, но и с точки зрения чисто практической, ибо, зная фа^тсгрЪг, обусловливающие изменчивость угля, можно установить закономерности и тем самым наметить наиболее правильные пути использования, его.

В предлагаемой работе, проведенной по заданию и на средства ГУУЗа {^аркомтяжпрома и выполненной мною под руководством проф. М. К. Коровина в качестве аспирантской диссертации, дается детальное описание петрографического состава пласта VI Внутреннего Прокопьевского района по трем плановым пробам и делается первая попытка подойти к выяснению вопроса об изменчивости угля.

Вся экспериментальная часть-темы проводилась в кабинете каустобио-литов при кафедре исторической геблогии Томского индустриального Института.

В работе, кроме непосредственного руководства зав. кафедрой—проф. М. К. К о р о в и н а; большую помочь оказывали мне зав. кабинетом—доц. И. И. Аммосов и научный сотрудник кабинета—А. Б, Травин, за что выражаю им глубокую благодарность. *

Известия ТИИ. Том 56, вып. V. 1*

Вся экспериментальная работа, относящаяся к петрографии углей, проведена автором лично. Химические анализы производились кафедрой пиро-генных процессов-Томского индустриального,института под руководством доц. Г. Р. Ш у л ь ца. *

' I. Краткий геологический очерк Прокопьевском каменноугольного района. *

Прокопьевский каменноугольный район находится на ЮЮЗ окраине Кузнецкого каменноугольного бассейна, в 30 км к ССЗ от Кузнецкого металлургического комбината.

Он имеет естественные геологические границы только с востока и запада: с востока он ограничен полосой безугольнои свиты, а с запада— надвигом Салаирского кряжа. С севера же и юга границы его являются условными, так как угленосные отложения продолжаются далеко за пределы его в ту и другую сторону.

Внутри район делится на ^.ве части, западную и восточную, с границей между ними по р. Абе и линии Томской железной дороги, проходящей по всему району почти в меридиональном направлении.

Геология района на основании новейших данных кратко рисуется в следующем виде (1;2;5;6).

В стратиграфии района самыми древними отложениями являются осадки среднего девона (Д2), наблюдаемые по западной границе его. Они представлен^ главным образом известняками и зеленоватосерыми известкови-стыми сланцами с прослоями песчаников. На этих отлЪжениях несогласно залегают отложения нижнего карбана (СД-представленные известняками,, песчаниками, песчаноуглистыми сланцами и мергелями.

Нижнекгшенноугольные осадки перекрываются так'называемым базаль-ным конгломератом мощностью от 3 до 5 м. Этим конгломератом начинается толща непродуктивных отложений, выделяемая в свиту Н0. В новейшей стратиграфической схеме Кузбасса, принятой на конференции по стратиграфии Кузбасса в 1934 г. (2), она выделена под именем остр о г-ской свиты и по ^возрасту отнесена к верхнему карбону (Сг).

Литологический состав ее характеризуется следующим образом. Непосредственно на базальном конгломерате залегает толща песчаников желто-ватозеленоватого цвета с редкими прослоями и линзами конгломерата и-конгломеративного песчаника, выше сменяющегося желтогрязноватозеле-новатым песчаником, перемежающимся с песчаным полосатым аргиллитом, и аргиллитами, а в верхней част»- еще и с прослоями углистога аргиллита. В верхней части этой толщи наблюдаются два-три пропластк& угля мощностью в 0,20—0,30 м, сопровождающиеся черным углистым* аргиллитом с растительными остатками. Выше идут песчаники с несколькими прослоями конгломерата, сложенного галькой кварца, роговика, песчаника с песчано-глинистым^и железистым цементом. Эти прослои конгломерата довольно хорошо выдерживаются на всей площади распространения свиты Н0 и приняты за ее верхнюю границу.

На свите Н0 без заметного углового несогласия залегают продуктивные отложения, выделяемые по новой стратиграфической схеме Кузбасса^-анже^скую свиту {Нх) нижнепермского возраста (Рг).

Анжерская свита прокопьевскимн геологами (1) делился на три пидсвиты: нижнюю (/Ух1), среднюю {Нх2) и верхнюю (Нр). '

Нижняя подсвета (/V)- За верхнюю границу этой подсвиты условно считают почву пласта Безымянного (прилож. I). В восточной части района непосредственно на конгломерате свит& /У0 залегает зеленокатый мелкозернистый §е*рчаник мощностью в 40 м. Над ним идут песчаноглянистые-

сланцы мощностью 20 м. Выше, начиная с пласта угля № 11, развита толща мощностью в 40—45 м сероватого песчаника, переходящего в нижних горизонтах в песчанистый аргиллит и аргиллит. Песчаник перекрывается толщей глинистьйс пород мощностью около 160 м, представленных преимущественно песчанистыми полосатыми аргиллитами и аргиллитами ( с десятью пластами угля (№№ 1—10, считая сверху). Эта толща пршистьйс пород местными работниками выделяется под названием продуктивной

* пачки подсвиты Выше этой глинистой толщи залегает толща мощностью в 70 м% представленная частым чередованием песчаника, песчанистого полосатого аргиллита и аргиллита. В ней встречаются тонкие (0,10—0,15 м)

. прослои угля и углистого аргиллита.

* В западной части района в составе нижней подсвиты имеется два продуктивных горизонта или, придерживаясь местной терминологии, две продуктивных пачки, которые разделяются безуЛ>льным горизонтом мощностью в 30—40 ж, сложенным песчаниками и песчанистыми полосатыми аргиллитами. Нижняя продуктивная пачка от толщи зеленых песчаников/ залегающих на конгломерате свиты_//0, отделяется горизонтом песчаногли-нистых пород небольшой мощности. Она слагается ^еСчаноглинистыми пд-лосатыми аргиллитами, аргиллитами и тремя пластами угля (№№ 7,8,9). Мощность ее определяется Ё 75—90 м. Верхняя-продуктивная пачка слагается теми же породами, что и нижняя, но в составе ее имеется' шесть пластов' угля 1—6). Мощность ее определяется в 100 м.

Средняя нормальная мощность нижней подсвиты в восточной части района равна 331 м, а в западной—315 м.

Средняя подсвита (М2) начинается от почвы пласта Безымянного (прилож. 1). За верхнюю 1раницу ее принят конгломерат, залегающий в кровле пласта Характерного.

Литологический состав этой подсвиты в восточной" части района несколько отличен от литологического состава ее в западной части. Так, в восточной части непосредственно; над пластом Безымянным развита толща мощностью в 40—55 м песчанистых полосатых аргиллитов, сменяющихся вверху мелкозернистым песчаником. Песледний является почвой пласта Мощного. Выше пласта Мощного залегает толща в 55—65 м мощностью, сложенная песчаниками и песчанистыми полосатыми аргиллитами. В ней

4 имеется один пласт угля—I Прокопьевский. Над этой толщей в пределах

30—35 м мощности развит песчаноглинистый горизонт с группой сближенных между собою трех пластов угля: Прокопьевском, Лутугинского и Горелого. Выше пласта Горелого идет сероватый мелкозернистый песчаник мощностью в 30—50 м. В самых верхних горизонтах, непосредственно в почве пласта Характерного, этот песчаник переходит в песчаный аргиллит. Кровлей пласта Характерного является конгломерат, более или менее выдержанный маркирующий горизонт анжерск9й свиты „ Прокопьевском района.

В западной части района пласт Характерный местами отсутствует, и тогда верхняя граница подсвиты подходит близко к пласту Горелому, отделяясь от него толщей песчаника мощностью в 20—30 м. т Горизонт конгломерата в этих случаях расчленяется на несколько прослоев различной мощности, заключенных в, песчанике, имеющем общую мощность до 25 м. Между пластами Гсфелым и Мощным развита толща в 400—120 м, сложенная песчаниками, иногда с прослоями конгломератовидного песчаника, песчаным полосатым аргиллитов и аргиллитом. Этой толще подчинен пласт Прокопьевский, состоящий иногда из одной пачки угля, а иногда из двух и больше. Пласт Лутугинский здесь отсутствует.

Средняя нормальная мощность подсвиты на востоке района равна 225 м, а на западе—202 м.

Верхняя подсвита (Н%3) сверху ограничивается местами пластом Vil Внутренним и местами, там, где последний отсутствует, пластом VI Внутренним. *

.Цитологический состав этой подсвиты более постоянбн. Так, в восточной части района на конгломерате пласта Характерного залегает светлосерый песчаник мощностью в 20—30 м. Кверху он постепенно сменяется песчанистым" ар%гиллитом в 10—15 ли Выше идет толща песчанистых аргиллитов и песчаников—75—80 м. Она начинается пластом i Внутренним и содержит, кроме того, пласты II, III, IV Внутренние. Выше пласта IV Внутреннего развита толща около 45—50 м мощности, сложенная преимущественно песчанистым полосатым аргиллитом и аргиллитом. Последняя перекрывается песча-ноглинистыми породами мощностью в 30 м. Они представлены песчаниками, песчанистыми полосатыми аргиллитами с тремя пластами угля V, VI и VII Внутренними. Пласты \Ли VII Внутренние в восточной части района иногда отсутствуют.

В западной части района литологический состав подсвиты почти тот же, что и на востоке, но здесь несколько меняется мощность некоторых горизонтов. Так, мощность толщи, развитой между пластами IV и V Внутренними, здесь всего 25—35 му а между пластами IhIV Внутренними немного больше, чем на востоке, и доходит до 85 м.

"Средняя нормальная мощность подсвиты Н^ на востоке района равна 195 ж, а на западе—178 м. \

Выше пласта VII Внутреннего, согласйо с отложениями свиты Ни залегают отложения безугольной свиты (//2)» относимые, по новой стратиграфической схеме, к средней перми (Я2). Эта свита слагается переслаивающимися между собою песчаниками, полосатыми аргиллитами и аргиллитами. Все эти отложения имеют грязнозеленоватожелтоватый цвет. Среди них развиты прослои, а иногда и .линзы жёлезистых аргиллитов и пропластки каменного угля нерабочей мощности.

Таким образом, обобщая стратиграфически^ данные по анжерской свите, мы видим, что порядок напластования, литологический состав и мощность fee в пределах Прокопьевского района изменяются. Это, повидимому, объясняется тем, что в эпоху формирования анжерской свитыв различных частях района существовали различные фаццальные условия.

Угленосные отложения я Прокопьевского района собраны в ряд сжатых синклинальных и антиклинальных сладок ССВ простирания со средним р^стоянием между осевыми плоскостями антиклиналей или синклиналей в 1500 м (прилож. I).

Крылья складок имеют крутое падение. Угол падения как по простиранию крыла одной складки, так и в крыльях различных складок, меняется в пределах ,от 32° до 85°, равняясь в среднем 60—65°.

Оси -складок погружаются чаще на север. Угол погружения осей складок меняется в довольно широких пределах. Так, например, по оси первой синклинали он меняется от 3° до 20°, а по оси пятой синклинали колебания его находятся в границах 12—22°. В среднем же угол погружения осей складок не превышает 14°.

Кроме этих "основных складок первого порядка, П. Ф. Красниковым (6), изучавшим рудничную тектонику восточной части района, на западном крыле пятой синклинали были зафиксированы дополнительные складочки второго пор.ядка согласного простирания с основными складками. Эти складочки, по его мнению, образовались в результате самостоятельного плика-тивного процесса, происшедшего позднее образования основных складок района.

Все эти -пликативные дислокации сильно осложнены дизъюнктивными нарушениями, чаще типа продольных взбросов, с перемещением, доходящим до

/

800 и более метров. Падений плоскостей последних нарушений в основном западное, что вполне объясняется давлением со стороны Салаира. Угол падения равен 80—85е. *

В районе наблюдаются взбросы и диагональнопоперечные, но реже, чем первые,^ они обычно относятся к разряду мелких нарушений.

Угли Прокопьевского района по химическому составу и характеру спе-каемости подразделяются на три группы. Угли пластов Внутренних являются коксовыми, а угли пластов двух нижних подсвит, за исключением пластов Мощного, и Безымянного, паровично-спекающиеся. Угли же пластов Мощного и Безымянного идут непосредственно в домну, как сырое домен-йре трпливОо ,

Технический состав всех эксплоатируемых # пластов угля приведен в таблице I (1; 7).

Таблица 1

• Технический состав углей Прокопьевского района.

Наименование

пласта

42 s X к

Влага

WP

Зола

Ас

Летучие .Сера

Vе

Vг

= о С* и

о

ш

н

о ч

с

<у

н

о и «J 05 = 2

U ~

° О С * U Си

Характер кокса

Внутренний VI

Внутренний IV Внутренний III Внутренний II Внутренний I Характерный .

5—63,700,53

Горелый . . . Лутугинский * Прокопьевский

Мощный . . . Безымянный . Спорный № 1

Двойной № 3 ! Ударный № 4

Садовый № 5 Пионер № 6 . Юнгор № 7 . Угловой № 8

2

5-6

4,23

4,17 4,8, Ц.ш 2,96

2,31

4,87 2,34

Ц.ш 3,91

5,63

0,53 0,61 0,64 0,58 0,69

0,85 1,37 0,36

1,91

2,82 0,60.

0,93 0,80

7,58

8,67 5,94 5,09 9,26 8,12

4,42 5,17 7,30

3,44 6f66 11,67

6,86 5,16

1,02 5,92 0,92| 8,53

1,10 6,45

1,10 6,07

22,58

24.73

20,27 23,68 16,11

17,68 16,00

15.78

13,58

14.74 16,90

15.79 16,31

14,61 14,27 13,37 14,70

24,46

27.08 21,34 21,36

26.09

0,49 8582

0,43 0,38 0,59 0,64

18,500,38 16,800,45 17,9 —

19,170,73

8552 8614 8575 8528

8702

16,0,49 8652 17,200,48 8588

15,53 15,60 14,29 15,01

0,60 0,55 0,60 0,92

8686 8604 8511 8640

Сплавлен, умерен, плотн. вспученный серебристый

Частично сплавленный матовый щ Спекшийся твердый Сплавлен, серебристый Частично сплавленный матовый

Неспекшийся »

Сплавлен, средне вспученный, серебристый Сплавлен, серебристый Частично ¿плавленный твердый

»

Слабоспекшийся Спекшийся твердый

Из этой таблицы видно, что угли пластов группы Внутренних всегда характеризуются сплавленным, умеренно плотным, средне-вспученным коксовым корольком. Содержание летучих на абсолютно сухое топливо в них колеблется от 20 до 24%, хотя на горючую массу эти колебания шире (21—279^), что обусловливается, как видно из таблицы, различным сбдер-жанием в них золы, которое колеблется от 5 до 9°/0, Содержание серы незначительное и в среднем не превышает 0,5%. Также незначительно в них и содержание фосфора—0,015—0,06%. Теплотворная способность на ' горючую массу равна 8600 калорий. . '

Угли паровичноспекающиеся д2ют выход летучих .веществ на абсолютно сухое топливо от 14 до 17%, коксовый королек—спекшийся, частично сплавленный. Содержание золы в них небольшое и в среднем равняется 8%. Теплотворная способность на горючую массу равна 8700 калорий.

Доменные угли плаатов Мощного и Безымянного характеризуются малым выходом летучих и неспекшимся коксовым корольком. Так, по пласту Мощному содержание летучих веществ на абсолютно сухое топливо равняется 13%, а по пласту Безымянному—14%. Содержание золы в них незначительно, особенно по пласту Мощному (3,44%). • ' Химические исследования углей последнего времени показали, что технические свойства углей не выдерживаются на всей площади района. Так, по данным инж* С. Болотова (8), свойства коксовых углей меняются как в направлении с запада на восток, ^ак и—с севера на юг (табл; 2).

Таблица 2

1 Наименование шахт Технический Анализ Пластометрия Спекае-^

С запада на восток С севера на юг Вла1Ъ лабор. Зола на сухое Лс Летучие на горюч. Vг Калорийность на горючее Усадка в мм Толщина пластичного слоя мость по Григоръ-1 еву

№ 7 № 6 № 5 Коксовая . №.2 . Ц. иг • • • « • гол. , . . 1,49 0,98 1,48 1,05 ' 1,22 1,28 10,30 10,78. 10,30 8,75 7,58 9,48 28,01 24,42 20,90 19,10 16,55 18.00 8490 8415 8497 8522 8467 29 24,8 32 24 27 23,5 16.25 16 9.25 13,9 10,8 8 * • 4 4 5,6 4.25 5 5.25

II. Общие данные о пласте VI Внутреннем. Опробование '

и методика работы. <

Пласт VI Внутренний является самым верхним рабочим пластом угля верхней подсвиты продуктивных отложений Прокопьевском района.

Мощность его, по данным буровых работ (1), колеблется в широких пределах «з различных частях района. Так, в западной части она колеблется от 0,24 м до 3,72 м, а в восточной—от 1,80 м до 3,60 м. Но ввиду того, что в .эксплоатационных выработках, охвативших уже значительные площади в районе,^ мощность пласта выдерживается в среднем 3 ж, с небольшими отклонениями в ту и другую сторону, то приведенные колебания мощности пласта можно отнести за cчef неточности разведочных работ.

По химической характеристике уголь плас'та VI Внутреннего является типичным коксовым углем со средним содержанием летучих на воздушно-сухое топливо 23—24%. Содержание золы колеблется от 5 до 9°/0. Тигельный кокс хорошо сплавленный, средневспученный, серебристый. Однако, свойства его в направлении с юга на север сильно изменяются. Так, по данным техническим анализа кернов и шламмов (1), на юге района, между логами Крутые и Средние Топки, он содержит летучих на горючую массу 23°/0. К северу же содержание летучих веществ повышается, и на IV разведочной линии ' содержание летучих на горючую „массу уже достигает 34,98°/о, причем изменяется « спекаемость в сторону ухудшения. Кроме того, исследования инженера С. Золото в а (8) показали, что свойства его не выдерживается и в направлении с ,запада на восток. В этом направлении наблюдается почти закономерное понижение выхода летучих и уменьшение толщины пластичного слоя (табл. 3).

Таблица 3

Показатели Шах. № 7 * Шах. № 6 Шах. № 5 Шахта Коксовая Центральная штольня

Толщина пластичного слоя ...... Выход летучих на горючую массу . . . 23,0 27,51 24,0 24,26 20, 24,55 48,0 , 21,45 12,0 17,23

В настоящее время пласт разрабатывается почти вс&ми основными эк-сплоатационными выработками Прокопьевского рудоуправления, и потому он является наиболее доступным для изучения. Кроме того, выгодность изучения его обусловливается еще и тем, что он, при сравнительно небольшой мощности в 3 м, характеризует це'лую группу ценнейших коксовых углей пластов Внутренних. ' .'

Однако, несмотря на "широкую эксплоатацию пласта, нам не удалось опробовать его хотя бы в двух точках по простиранию одной складки. Шахта Ня7 и шахта имени Рухимовича (Зименка), разрабатывающие пласт в западном^ крыле третьей синклинали и удаленные друг от друга по простиранию крыла складки на 6—7 км, не'могли быть нами использованы вследствие того, что пласт в шахте имени Рухимовича оказался сильцо тектонически перемятым и совершенно не годился для ь^лей нашего ис- »* следования.

В силу этого намеченные для исследования три точки пласта нам пришлось выбрать в эксплоатационных выработках, расположенных в широтном | направлении, а именно: на западе района в шахте № 7, в центре района в щахта № 5 и на востоке района в штольне № 11 (продолжение Центральной штольни). * *

В каждой выбранной точке из пласта отбиралась одна пластовая проба в виде штуфов, последовательно составляюпщх столбик размерам^ 20X20 см по всей мощности пласта. Всего таким о'бразом было отобрано три пробы, которые располагаются^ в следующем порядке. /

Про>ба № 1 отобрана в шахте № 7, расположенной в западной части' района в 1,5—2 км к ЗЮЗ от шахты № 5—6. Эта шахта новая. В частичную эксплоатацию вступила весной 1934 года. Она разрабатывает пока угласты Внутренние западного крыла третьей синклинали.

Вскрытая шахтой часть синклинали имеет простую тектонику. Слои моноклинально падают на восток под углом 75—85° без разрыва сплошности и дополнительных перегибов и смятий.

г Опробование пласта было произведено в веверной части шахты, в забое основного штрека, в 157 м к югу от северного квершлага. Мощность пла-, ста в месте взятия пробы равна 3 м. Угол падения равен 86°.

Заметим, что- в данной точке отобрать пробу-столбик по всей мощности пласта нам не удалось, потому что средняя часть пласта- мощностью в 0,32'л«, состоящая из широкополосчатого угля, мало устойчива "вследствие большой трещнноватости. Таким образом, проба-столбик равнялась не всей мощности пласта, а 2,68 м. *

Проб*а № 2 отобрана в шахте № 5. Эта шахта располржена в западной части района в 0,5 км к западу от Томской железной дброги и входит в состав шахты № 5—6 имени т. Ворошилова. Шахта № 5—6 разрабатывает южную и центральную часть восточного крыла третьей синклинали, осложненного крупным продольным взбросом с амплитудой 1000—1300 м. Висячее крыло взброса или южную часть кры^а третьей синклинали разрабатывает шахта № 6, от пласта VI Внутреннего до пласта Характерного. Шахта же № 5 разрабатывает лежачее крыло взброса или" центральную часть третьей синклинали, от пласта VI Внутреннего до пласта Мощного включительно.

Опробование п^асвга было произведено в южной части шахты, в забое первого параллельного штрека, в 70 м к югу от маркшейдерской точки № 2364. Мощность пласта в месте взятия пробы равна 3,15 ж. Угол па-, дения—70°. 4

Проба №3 отобрана в штольне № Появляющейся продолжением Центральной штольни. Эти штольни расположены в восточной части района на левом берегу р. Абы, в 3,5 км к югу от ст. Усяты Томской ж. д. и на

\

том же расстоянии к востоку 'от шахты № 7. Они разрабатывают повторяющиеся пласты верхней и средней подсвит пятой и шестой синклиналей, причем штольня № 11 разрабатывает восточное крыло шестой синклинали-Замок шестой, синклинали, а также западное крыло ее сильно нарушены целой серией дизъюнктивных дислокаций взбросового типа с небольшими амплитудами, восточное же крыло ее споко'йно падает на запад под углом 70—80°.

Опробование пласта было произведено в северной части штольни, в забое основного ^птрека, на расстоянии 12,3 -м от печи № 24. Мощность пласта в месте взятия пробы равна 3,30 м. Угол падения—71°.

Итак, исследование пласта VI Внутреннего проводилось по трем пластовым пробам-столбикам, отобранным в трех эксплоатационных выра-м ботках, расположенных в широтном направлении.

В лабораторных условиях все полученные пробы были подвергнуты тщательному петрографическому изучению, причем петрографические наблю-I дения контролировались простейшими химическими анализами (техническим и элементарным).

Состав пласта вначале изучался макроскопически. Для этого штуфы каждой пробы вынимались из упаковки, тщательно очищались от упаковочного материала и пыли и последовательно, в виде пластового столбика, складывались на столе. Затещ одна из длинных1 сторон каждого пластового столбика очищалась от возможного окисленного угля посредством скалывания слоя угля толщиной 1,5—2 см. После этого по очищенной стороне каждого цластового столбика делался внимательный просл^тр сло^ ' жения и состава пласта. При этом просмотре из всех наметившйхся прослоев угля выделялись образцы, которые затем сопоставлялис> и на основании различных макропетрографических признаков (блеск, сложение, состав ч и т. п.) были разделены на разновидности угля. Наиболее типичные образцы выделеннных разновидностей угля оставлялись, как эталоны. Такие эталоны разновидностей угля составлялись по каждой пробе в отдельности.

После изучения таким путем макропетрографического состава пласта мы приступали к составлению детальных петрографических разрезов по каждому пластовому столбику. Для этогЬ по очищенной стороне столбика цветным карандашом проводилось три линии на расстоянии 5 см друг от друга. Так как ширина пластовых столбиков равна 20 см, то эти линии, из которых одна проводилась посередине столбика,делили его на четыре равных части. После этого, начиная от почвы пласта, каждый петрографи-■ чески индивидуальный прослой измерялся в миллиметрах по всем трем линиям и наносился на миллиметровую бумагу в натуральном виде, т. е. с истинными размерами и со всеми деталями залегания его в пласте (изгибы, характер выклинивания и прочее), так что в результате на графике получалась подлинная копия сложения и состава пласта в изучаемой точке. Кроме фиксации состава и сложения пласта, все упомянутые прослои угля, а также прослои пустых пород, изучались в отношении физических св'ойств. Это выполнялось в стратиграфическом порядке и 'записывалось в форме журнала, принятого при описании кернов.

Вместе с составлением петрографических разрезов из пластовых столбиков выделялись образцы разновидностей угля для микроскопического исследования и сверх того пробы для химических анализор. Пробы и образцы выделялись из одних и тех же прослоев, причем из разновидностей, преобладающих в пласте, пробы и образцы выделялись из прослоев, имеющих толщину от 30 мм и выше, но всегда из нижних, средних' и верхних горизонтов пласта, если они там наблюдались. Из редких разновидностей пластд пробы и образцы выделялись ив*всех прослоев, имеющих толщину от 5 мм и выше.

и

Микроскопическое исследование проводилось по аяшлифам. При этом, кроме описания микроструктуры разновидностей' угля и характера ингредиентов, составляющих их, проводился количественный подсчет микросостава по двум промерам при помощи линейного окуляр-микрометра.

Химические исследования велись с применением технического и элементарного анализов. Техническому анализу подвергались все разновидности угля каждой пробы в отдельности, а элементарному только витрит и первая разновидность угля.

После проведения микроскопического и химического исследований состав пласта вновь просматривался, и подразделение его на разновидности угля корректировалось ,с учетом микроскопических данных и химических анализов.

Кроме указанных исследований, нами' была .сделана попытка мацерации первой разновидности угля. Мацерацию мы проводили по методу Шульце (12),%но с некоторыми изменениями. Мы брали 1 грамм мелко измельченного угля, помещали его в химический стаканчик, смешивали с 2 г бертолетовой соли и заливали 20 смг концентрированной азотной кислоты. Стаканчик с полученным таким путем раствором нагревали на электрической плите до выделения бурых паров и до окрашивания раствора в бурый цвет. После этого стаканчику давали остыть в течение 20—30 минут, а з'атем -приливали туда воды в количестве, равном содержимому стаканчика. При этом из раствора выпадали гуминовые вещества в виде хлопьевидной массы буровато - коричневого цвета, ¿ier-ко растворяющиеся в КОН. Растворение гуминовых веществ мы вели на центрофуге, причем приливание щелочи делали два раза. После этого на той же центрофуге раствор промывался водой до тех пор, пок^ не становился совсем прозрачным.

♦В результате такого метода мацерации, из угля описанной ниже первой разновидности пласта VI Внутреннего были выделены: фузитовая клеточная ткань, споры и кутикулы. * *

Теперь мы перейдем к изложению состава 'и сложения пласта, вначале по каждой отдельной пробе. Это нам даст возможность в'дальнейшем проследить, как меняется петрографически^ состав его по выбранному нами направлению. ч

III. Специальная часть. * »

При микроскопическом исследовании в составе угля мы выделяем дурит, кларйт, витрит, ксиловитрит, ксилит и фузит. *В итр и t*ü фузит это— простейшие ингредиенты, которые, легко узнаются как макроскопически, так и микроскопически, а поэтому они не требуют особых пояснений. Все же остальные выделяемые нами ингредиенты узнаются только под микроскопом* Кроме того, эти ингредиенты не всегда одинаково понимаются в Имеющейся литературе по петрографии угля. Поэтому мы считаем необходимым пояснить, какие микроскопические образования угля, наблюдающиеся, в аншлифах, мы относим к тому или другому из выделяемых нами ингредиентов.

К д у р и т у намй относятся все микроскопические образования угля (полоски и линзочки), состоящие из основной серой бесструктурной массы,, цементирующей форменные образования (споры, склероции, обрывки кутикулы, смоляные тельца, обрывки ксили*Лвой и фузитовой -тканей и другие). В угле исследуемого пласта в основной бесструктурной дуритовой массе, в большинстве случаев, наблюдаются включения мелких обрывков ксилитовой и фузитовой тканей и неопределенных органических образова-

«ий округлой формы и в редких случаях обрывков кутикулы и оболочек микроспор. Кроме того, насыщенность основной бесструктурной массы дурита форменными образованиями различна: она то сильно насыщена ими, то слабо, В том случае, когда основная масса дурита сильно насыщена форменными образованиями, она наблюдается в виде мелких островков различной формы среди массы часто хаотично расположенных •форменных образований и имеет синеватосерый цвет. В случае же слабой насыщенности ее форменными образованиями она выглядит в виде широких полосок серой или бледносерой окраски, в которых ред^о располагаются форменные образования.

К клариту мы относим такие образования, которые исключительно состоят из основной бесструктурной массы серого цвета,(включающей длинные волосные кутинизированные волокна. Эти * волокна располагаются то в виде слабо изогнутых параллельных линий, которые делят бесструктурную массу почти на равные параллельные полоски, то в виде соответственно увеличивающихся плойчатых складок, - образующих структуру лигнита.

К ксиловитриту ртносятся полоски и линзочки, обладающие жел-товато-бледносерым цветом, с бесструктурной или слабо проявляющейся редкой точечно-структурной поверхностью и низким рельефом. Бесструктурный ксиловитрит от витрита отличается тем, что он не имеет характерйой для последнего поперечной трещиноватости, а всегда залегает в виде сплошных полосок или линзочек. Кроме этого, их легко отличить по окраске. Бесструктурный ксиловитрит имеет бледножелтую окраску, тогда как нитрит—-серую или бледносерую.

К к с и л и ту относятся полоски и линзочки желтого или бледножелтого цвета, с точечной или'/черточной структурой. Кроме того, сюда же нами относятся и образования, залегающие в виде скоплений ^вытянутых узких лент и угловатых обрывков растительный * ткани. Этот ксилит обета-/дает желтым цветом, высоким рельефом и редкой мелкоклеточной структурой.

.1. Описание разновидностей угля.

i"

. Во всех изученных точках ,пласт VI Внутренний слагается полосчатым углем, который на основании различной степени блеска и различного характера сложения подразделен нами на восемь разновидностей. При этом витритовые полоски и фузитовые линзочки, ясно выделяющиеся макроскопически и имеющие, толщину более 2 мм, выделены в самостоятельные группы. . * * §

Из восьми разновидностей угля, слагающих пласт, только шесть разновидностей имефт общее распространение. Две же разновидности угля—V и VII наблюдаются в единичных случаях, а именно: V разновидность наблюдается только в пробе № 2, а VII—только в пробе №1. Впрочем, и общие разновидности угля в каждой исследованной пробе имеют отличи-1 тельные как петрографические, так и химические, признаки.-

Проба № 1 слагается следующими разновидностями угля: I,' II, III, IV, VI, VII и VIII. Эти разновидности характеризуются таким образом.

1 разновидность угля. Макроскопически • смолянобйестящий уголь черного цвета, струйчатого, местами полосчатого сложения. Излом плоский. Черта черная с легким буроватым оттенком. Уголь довольно, слабый, при легком ударе распадается на ку!очки скорлуповатой^формы.

Микроскопически -слагается существенно дуритом и ви^ритом с подчиненным положением ксиловитрита и ксйлита и весьма редкими включениями фузита (табл. 4). ■ '

Дурит в шлифах наблюдается широкими полосками и характеризуется слабой насыщенностью форменными образованиями. Последние слагаются преимущественно из мелких желтых слаборельефных образований неясной природы, мелких обрывков кутикулы и буроватосерых сплюснутых оболочек микроспор. Редко здесь наблюдаются скопления округлоугловатых и овальных тел неясной природы. Эти тела обладают бледносерым цветом, гладкой или волнистой поверхностью (табл. I, фиг. 3). Иногда дуритовые полоски представляют ¡Артину как бы расщепленной на тонкие волокна растительной ткани, промежутки между которыми выполнены основной бесструктурной массой (табл. I, фиг. 1). Прослеживая такие полоски по их протяжению, можно наблюдать, как некоторые из них постепенно к тому или другому концу становятся'" чище, т. е. растительные волокна становятся прерывистыми и тонкими, а местами совершенно исчезают, сливаясь в одно целое с основной бесструктурной массой (табл. I, фиг. 2).

Витрит в шлифах данной разновидности угля залегает в виде крупных линз, лапчаторазветвляющихся на концах на тонкие полоски, которые затем вновь сливаются и образуют одну'сплошную массу. От окружающей основной бесструктурной дуритовой массы оц отличается более нежным бледносерым цветом и ясно выраженными поперечными^ трещинами, которые на границах с дуритовыми полосками затухают;

Ксиловитрит образует, то широкие полоски, то мелкие линзочки. Он характеризуется желтоватобелым цветом, низким рельефом и почти гладкой бесструктурной поверхностью.

Ксилит дает длинные тонкие линзочки и отельные обрывки неправильной формы. Его отличительными признаками являются: нежно-желтая окраска, довольно высокий рельеф и редкая точечная структура. Линзочки ксилита в большинстве сАучаев граничат с линзочками ксиловитрита и местами сливаются с последними без заметной границы. Кроме того, ксилит местами постепенно переходит в мелкоклеточный . фузит. , ,

Интересным фактом для прокопьевских углей вообще и в частности для описываемой разновидности является наличие ^здесь кларита (табл. \г /фиг. 5). Кларит залегает неширокими полосками, местами отдельными пятнами и характеризуется бледносерой бесструктурной основной массой, рассеченной тонкими волосными кутинйзированными воиокнами на почти равные параллельные полоски. *

Из минеральных включений в шлифах данной разновидности наблюдаются редко рассеянные мельчайшиге зернышки пирита и очень редкие округлые пятнышки желтосерого цвета^,вскипающие при действии соляной кислоты. *

II'разновидность угля. Макроскопически полублестящий уголь серо-ваточерного цвета, со слабовыраженным тонкоштриховатым сложением. Излом плоский. Черта черная. Имеется тонкая затухающая трещиноватость, идущая перпендикулярно наслоению.

Микроскопически состоит главнейше из дурита с подчиненным положением витрита, ксиловитрита, ксилита и фузита (табл. 4).

Дурит, как и в угле первой разновидности, залегает широкими поло- *-сками. Он характеризуется бледносерой основной бесструктурной массой, слабо насыщенной форменными образованиями. Последние в основном слагаются из мелких обрывков ксилитовой ткани и редко рассеянных образований, характеризующихся желтым цветом, высоким рельефом и угло-вЪтозазхбренныйи краями. Природа эти-х, образований неясна, но, повиди-мому,онй принадлежат к обрывкам разрушенной клеточной растительной ткани. -

'Витрит залегает широкими полосками, которые обладают бледным цве-

/

том и совершенно чистой бесструктурной поверхностью. Ксилит- и ксило-витрит обладают теми же свойствами, чго и в угле первой разновидности. '

Содержание фузита в данной разновидности возрастает до 6% (табл. 4). Он залегает чаще короткими,, но широкими линзами и имеет мелкоклеточ-ное строение. ОчеЪь редко наблюдаются мелкие участки перебитого фузита с дуговой и зведчатой структурой.

III разновидность угля. Макроскопически поч£и матовый уголь серого-цвета, неясно полосчатого/ почти массивного сложения. Излом неровный. Черта черная. В составе его наблюдаются редко рассеянные мельчайшие линзочки крепкого фузита и очень редкие нитевидные шнурочки\ иголочки витрита.

Микроскопически у^оль III разновидности в основном слагается дури-том и ксилитом с подчиненным положением витрита, ксйловитрита и фузита (табл. 4).

Дурит этой разновидности характеризуется сильной насыщенностью форменными образованиями (табл. I, фиг. 4). Форменные образования слагаются существенно из мелких' неопределенных органических образований синеватобуроватосерого цвета (сиреневого). Эти образования располагаются в виде в'ытянутых тел^ц с неправильными очертаниями. Кроме того, из форменных образований здесь наблюдаются мелкие обрывки ксилитовой ткани, обрывки волосных кутикул, а также желтые округлые тёла неопределенной природы. Последние имеют параллельно черточную или пористогубчатую'«структуру.

Витрита здесь только 5% (табл. 4). Он залегает мелкими вытянутыми линзочками, равномерно рассеянными по всей массе угля. Местами в-итри-товые линзочки являются отсрочкой ксиловитритовых линзочек, которые отличаются от нитрита более светлой окраской и слегка волнисто-шеро-ховатой поверхностью.

Ксилит Залегает широкими и длинными линзами и отдельными рассеянными по всему у^лю обрывками. Он, как и в предыдущих разновидностях, характеризуется бледнож^лтым цветом, точечной структурой и высоким „ рельефом.

Кроме указанных ингредиентов, здесь' наблюдаются редкие, почти еди-. ничные, крупные лиь^оподобные образования фузита с мелкоклеточным строением* « i "

IV разновидность. Макроскопически матовый с легким глянцевым отливом уголь серого цвета, плотного почти однородного сложения. .Излом неправильноугловатый. Черта сероваточерная. При внимательном рассмотрении можно наблюдать редкие включения тончайших иголочек фузита. е ч

Микроскопически состоит из беспорядочно4и густо рассеянных мелких обрывков и линзочек ксилита и "фузита среди основной дуритовой массы. Кроме этого, наблюдаются здесь мелкие и неправильные участкА ксило-витрита и очень редкие тончайшие иголочки витрита.

Из минеральных включений наблюдается пирит в виде рассеянных мелких угловатых кусочков, а также шнурочков, заполняющих трещинки в угле.

VI разновидность угля. Макроскопически матовый уголь серочерного цвета, плотного однородного сложения. Излом грубый угловато-неровный^ Черта' серочерная. (

Микроскопически состоит из беспорядочно расположенных мелких о%-рывкрв ксилита и фузита среди основной цементирующей их бесструктурной массы синеватосерого цвета, наблюдающейся в виде мелких округлых и продолговатых пятен. ~

«

VII разновидность угля. Макроскопически матовый плотный однородный уголь. Этот уголь сходен с углем VI разновидности и отличается >от нее только тем, что имеет плоскораковистый излом и заметно больший удельный цес. v

Микроскопически в основном слагается желтой бесструктурной органической массой ксилитового типа, пронизанной частыми включениями глинистых образований округло-пятнистой формы. Редко среди этой массы наблюдаются рассеянные обрывки фузита и неопределенные округлые образования.

VIII разновидность угля. Макроскопически матовый уголь темносеро-го цвета, зернистого сложения. Зернистость обусловлена часто и равномерно рассеянными мелкими зернышками витрита в основной темно-серой, иногда буроватой, сильно минерализованной массе. Трещинки в этом угле обычно выполнены круглыми зернышками марказита зеленова-тожелтого цвет^. Эти зернышкм образуют тесные скопления в виде икристо-бугристой пленки.

Микроскопически слагается из скопления бесформенных обрывков кси-'лита и фузита, а также больших округлых пятен серой бесструктурной массы.' Все эти органические образования пронизаны округлыми и вытянутыми минеральными включениями (табл. III, фиг 6). Минеральные включения обладают буроватосерым цветом и шероховатой, как бы пористой поверхностью. При действии соляной кислоты они энергично вскипают, что дает основание отнести их к образованиям кальцита.

Заметим, что в некоторых шлифах этой разновидности угля наблюдаются участки кларита (табл. I, фиг. 6).

Итак, I—VIII разновидности угля, слагающие пласт VI Внутренний в точке № 1, макроскопически располагаются в порядке убывания степени блеска и возрастающей однородности состава, хотя в общем они имеют плотное сложение и слабо выраженную диференциацию макропетрогра-фического состава. ,

Соответственно изменению блеска изменяется как микропетрографический, так и технический состав их (табл. 4).

* Таблица 4

1 Микропетрографический состав в % % Технический состав в % % •

Наименова-нние разновидностей угля И 5 о. Состав дурщ-а Характер коксового королька

н S ю t- ¿ es . S W* Ал VA Ас V* К*

з: Q. о. н о- «О S S S п о. к н Й и х Ч = s О 05 О. О g -

*=t CQ irí * tu ir« М Н s Г 2 я 9- х си

I разновидность II разновидность III разновидность 59 68 71 24 11 5 t 2 6 10 6 6 5 15 2 6 3 90 88 87 10 42 13 1,00 1,07 0,72 2,48 2,67 2,91 27,27 25,69 25,38 2,50 2,69 2,93 27,50 25,97 25,62 28,25 26,68 26,39 Сплавленный, вспученный с закопченой верхушкой Сплавленный сталь-ноеерого цвета Спекшийся с оплавленной верхушкой, стальносер. цвета Спекшийся с оплавленной верхушкой, сгалцносер. цвета • Спекшийся черный

IV разновидность 56 ДОЛИ — 3 13 27 81 19 0,93 6,43 23,23 6,49 23,44 25,07

VI разновид- 55 ДОЛИ _ 6 32 6 64 36 0,91 8,07 19,06 6,14 19,23 20,94

ность VII разновидность 'VIII разно- * видность — — — 0,89 1,02 33,54 16,47 13,51 27,45 33,84 16,64 13,63 27,73 20,57 33,27 Зернисто-спекшийся черный Сплавленный средне-вспученный сталь- # носер. цвета

Из этой таблицы видно, что содержание витрита и бесструктурной массы дурита почти' закономерно понижается от первой разновидности до шестой. В этом же направлении понижается выход летучих и повышается зольность, а также меняется и характер спекабмости. Исключением из этого правила является VIII разновидность угля. Эта разновидность как по петрографическому габитусу, так и по химическому составу стоит в стр-" роне от почти закономерно изменяющегося ряда остальных разновидностей.

Проба № 2. В составе этой пробы нáблюдaютcя I, И, III, IV, V, VI и VIII разновидности угля, .характеризующиеся таким обуазом.

* -I разновидность угля. Макроскопически блестящий уголь черного цвета, тонкополосчатого, местами штриховатого сложения. Излом плоский с еле заметной бугорчатостью на поверхности скола. Черта черная блестящая. Ясно выражены вертикальные трещины отдельности, идущие в двух взаимно перпендикулярных плоскостях, причем в однрй плоскости они развиты интенсивно, в другой—очень слабо.

Микроскопически слагается в основном дуритом и витритом с небольшим количеством ксиловитрита и ксилита (табл. 5).

Дурит дает широкие полоски. Бледнос^рая основная бесструктурная масса его включает частые бледнржелтые, слаборельефные бесструктурные линзочки, по фррме напоминающие сиреневатые тельца, наблюдающиеся в I разновидности угля пробы № 1. Редко здесь наблюдаются округлые тела неясной природы. Эти тела обладают желтым цветом,- пор.истоГубчатым строением средней части и довольно толстым периферическим ободком.. Располагаются они в дурите то в единично рассеянном виде, то скоплениями (табл. И, фиг. 2).

Кроме того, здесь так1 же как и в угле V разновидности пробы № 1, наблюдаются участку дурита, представляющие расщепленную на тонкие волокна растительную ткань, и сцементировайные бледносерой основной бесструктурной массой дурита. Но здесь эта картина выступает более от-четливо^чем там (табл. II, фиг. 1).

Витрит идентичен основной бесструктурной массе дурита. Он залегает в шлифах в виде частых, разветвляющихся на концах тонких полосок и мелких линзочек. Редко наблюдаются здесь полоски ксиловитрита, характеризующиеся бледносерым цветом,-точечной, а местами прерывисто-черточ-ной структурой. Весьма редко в составе данной разновидности встречается линзочки ксилита и тонкие обрывочки фузита. Последние имеют вид вытянутых тонких цепочек с прекрасно выраженными округлоовальными отверстиями, клеток.

II разновидность jyvifl. Макроскопически полублестящий уголь тем-носерого цвета, тонко-Штриховатого . сложения. Излом неровный, мелкобугорчатый. Черта черная. Отдельность вертикальная> но проявляется слабо. ф ъ

Микроскопически состоит преимущественно из дурита с подчиненным положением ксилита, витрита, ксиловитрита и фузита (табл. 5).

Дурит залегает широкими полосами и характеризуется бледносерой основной бесструктурной массой, то очень слабо, то более или менее сильно насыщенной форменными элементами. В первом случае форменные элементы дурита главнейше состоят из бледножелтых,' бесструктурных, слаборельефных,-мелких линзочек неясной природы и округлых тел, обладающих бледносерым цветом,* гладкой или чуть морщинистой поверхностью и высоким рельефом. Во втором случае к -указанным форменным элементам дурита примешивается большое количество мелких обрывков ксилитовой и фузитовой тканей.

* Витрит наблюдается в виде редких, вытянутых, остро окапывающихся на концах линзочек. Также редко здесь наблюдаются линзочки ксиловит-

рита и фузитэ. Последние имеют хорошо сохранившееся тонкостенное мелкоячеистое строение. Более часто наблюдается здесь' ксилит, который располагается в шлифах tö в виде тонких линзочек с прекрасно выраженной точечной структурой, то в виде широких коротких полосок, которые на концах причудливо разветвляются на отдельные тонкие волокна, то обрывающиеся, то обивающиеся с окружающей дуритовой основной бесструктурной массой (табл. II, фиг. 3).

III разновидность угля. Макроскопически полуматовый уголь серо-черного цвета, ясно прлосчатого сложения. Излом неровный, черта черная. Имеются частые тонкие прерывистые трещинки, располагающиеся перпендикулярно наслоению.

Микроскопически состоит из чередования широких полосок^дурита с линзочками ксилита и редкими, полосками ксиловитрита'и витрита.

Дурит характеризуется синеватосерой основной бесструктурной массой, сильно насыщенной мелкими обрывками ксилита, фузита и редкими округлыми телами. Последние обладают желтым цветом, высоким рельефом и параллельночерточной поверхностью.

Витрит располагается в шлифах частыми тонкими полосками, расщепляющимися на концах на тончайшие волокна, которые постепенно сливаются с бесструкурнои массой дурита. Ксиловитрит залегает то в виде оборванных полосок, то в виде мелких тупооканчивающихся линзочек. Интересные образования дает здесь ксилит. Он залегает широкими участками, которые состоят из основной желтой массы с волнистошероховатой поверхностью. Эта масса включает в себе отдельные обрывки растительной ткани, располагающиеся то в виде неправильных кусочков с острозубчатыми краями и редкой ячеистой структурой, то в виде тонких лентовидных полосок (табл. II, фиг. 6). Последние на концах расщепляются на ряд тонких волокон, которые затем сливаются с вмещающей их массой, как бы растворяясь в ней.

Из минеральных включений наблюдается пирит в виде редко рассеянных мельчайших угловатых кусочков. 4

IV разновидность угля. Макроскопически—матовый уголь серого цвета, слабошТриховатого сложения. Излом неровный—мелкобугорчатый. Черта черная. В составе его имеются включения мельчайших линзочек фузита и редких иголочек витрита. Наблюдается редкая, очень тонкая трещи-новатость, идущая под углом 75° к наслоению.

Микроскопически существенно слагается дуритом, фузитом и ксилитом с небольшим содержанием витрита и ксиловитрита (табл. 5). В шлифах все эти ингредиенты располагаются без ясной закономерности. Основное поле шлифа занимает дурит, в котором основная бесструктурная масса сильно насыщена всевозможными форменными образованиями. Последние слагаются из округлых тел неясной природы, обрывков ксилитовои и фузитовой тканей и овальных образований серого цвета (табл. II, фиг. 4). Последние бесструктурны и по окраске близко стоят к вмтриту и бесструктурной массе дурита, но более или менее высокий рельеф и форма цх заставляют относить их к каким-то иным органическим образованиям пока еще ,неясной природы.

Фузит и ксилит, а также витрит и ксиловитрит залегают отдельными линзочками, рассеянными в дуритовой массе. Местами фузит наблюдается в виде широких полосок с ясным то сплюснуто-вытянутым клеточным, то губчатым строением (табл. III, фиг. 5).

Из минеральных включений имеется пирит, который наблюдается в виде мельчайших угловатых кусочков.

V разновидность угля. Макроскопически матовый уголь черного цвета, тонкополосчатого сложения. Излом неровный. Черта черная. В составе его

Известия ТИИ. Том 56, вып. V. 2*)

содержится много фузита, который располагается в виде тонких неправильных шнурочков и мелких линзочек. Последние часто окаймляются тонкой оторочкой полублестящего или блестйщего угля. На горизонтальных сколах фузит наблюдается широкими бесформенными пятнами, в которых Выделяются шелковистые прямоугольные пластинки.

Микроскопически слагается существенно дуритом и фу$итом с подчиненным положением ксилита и витрита.

Дурит залегает широкими полосками и характеризуется более или менее сильной насыщенностью структурными и форменными образованиями, из которых первое место принадлежит обрывкам кcилиfa и фузита. Очень редко в дурите наблюдаются округлые тела серого цвета с гладкой или неясночерточной поверхностью, а также тонкие, слегка волнистые обрывочки бледножелтого цвета, принадлежащие, по всей вероятности, также к элементам растительной ткани.

Фузит располагается широкими неправильными образованиями, иногда с расплывчатыми очертаниями (табл. И, фиг. 5). Строение его чаще мелкоячеистое и реже—крупноячеистое. Очень редко встречаются участки разбитого фузита с дуговой структурой.

Ксилит залегает тонкими, сильно вытянутыми линзочками. Витрит наблюдается редкими, но широкими полосками, лапчатоветзящимися на концах.

Из минеральных включений имеется пирит, который выполняет трещинки в угле.

VI разновидность угля. Данйая разновидность угля петрографически идентична с VI разновидностью угля пробы № 1. Так же, как и там, она макроскопически характеризуйся серым цветом, плотным однородным сложением и микроскопически слагается теми же ингредиентами. Технический состав угля данной разновидности немного ~ отличается от такового из пробы № 1. Здесь немного уменьшается зольность и выход летучих веществ (табл. 5).

VIII разновидность угля» Уголь этой разновидности вполне идентичен петрографически с углем VIII разновидности из пробы № 1 и отличается лишь меньшей зольностью и меньшим выходом летучих вепхеств (табл. 5).

Таким образом, и здесь так же, как и в п{5обе № 1, все разновидности угля располагаются в том же порядке, то есть от блестящих к матовым. Но здесь они все обладают более ясно выраженной диференциа-цией петрографического состава, т. е. в разновидностях угля данной пробы яснее выступает полосчатость и штриховатость. Кроме того, характер блеска блестящего угля здесь уже ближе стоит к стеклянному, и его можно назвать промежуточным между стеклянным и смоляным.

Изменение микропетрографического и технического составов идет в том нее порядке, что и в пробе № 1 (табл. 5). Но здесь процентное содержание витрита возрастает, а ксиловитрита уменьшается. Кроме того, в разновидностях угля данной пробы совершенно не наблюдается кларита. Уменьшается здесь и выход летучих веществ.

Проба № 3. В составе данной пробы пласта имеется шесть разновидностей: I, II, III, IV, VI и VIII, характеризующихся следующим образом. *

i разновидность угля. Макроскопически стеклянно-блестящий уголь черного цвета, полосчатого сложения* Излом угловато-неровный. Черта черная. Отдельность вертикальная, хорошо проявляется. По трещинам отдельности уголь легко разбирается на равные плитки толщиной в 1,5 —2 см. Уголь слабый, легко разрушается на мелкие кусочки при самых незначительных механических усилиях. На плоскостях трещин наблюдаются тончайшие пленки кальцита и пирита.

Микроскопически слагается дуритом и витритом с незначительным содержанием ксиловитрита ксилита и фузита (табл. 6).

Таблица 5

Микропетрографичес- К> ПАЖ, Технический состав в % %

кии состав в у ) Уо

Наименование и Состав

разновидностей 5 о. и дурита Характер коксо-

угля н S в н 1У/л Ал ул Ас ус Уг •

н S S о. о ч S ч X >i a, es н я <ч i 5 © 33 вого королька

о. >> н S 5 о S и и S и У а. у а. <и о о i; л

*=С 03 * ¡tí & S&Í IIS.

..... — ——f— I разновидн. 55 38 3 3 1 89 11 0,85 1,75 22,71 1,76 22,90 23,32 Сплавлен., средне-

вспучен. стально-

серый

II разновидн. 71 6 6 12 4 87 13 0,80 2,41 20,94 2,42 21,10 21,63 Сплавлен., слегка

вспученный сталь-

но серый

III разновидн. 63 10 3 17 7 86 14 0,91 2,89 20,37 2,91 20,56 21,17 Сплавлен., низкий

стальносерый

IV разновидн. 64 3 2 14 18 77 23 0,81 7,38 18,98 7,44 19,07 20,67 Сплавлен., низкий

стальносерый

V разновидн. 48 6 ,2 8 37 84 16 0,75 1,77 17,91 1,78 18,04 18,37 (^плавлен., низкий,

серого цвета с мел-

- кобугорчатым стро-

ением верхушки

VI разновидн. 67 2 2 21 7 65 35 0;90 6,82 16,49 6,88 16,64 17,87 Спекшийся,, черн.

VIII разновидн. — —. _ — — — 0,58 12,88 22,87 12,95 23,00 26,42 Сплавлен., слабо-

* вспучен., стально-

серый

Дурит в шлифах залегает широкими полями и характеризуется слабой насыщенностью форменными образованиям«. Из форменных образований здесь так же, как и в I разновидности пробы, № 2, наблюдаются: бледно-желтые, слаборельефные, бесструктурные образования неопределенной природы; округлые тела желтого цвета, то гладкие, то с заметной черточной структурой. Нередко ^встречаются тела круглой и эллипсоидальной формы с губчатопористым строением и тонким периферическим ободком (табл. III, фиг. 1), реже наблюдаются образования круглой: формы с грубоклеточным строением (табл. III, фиг. 2).

Витрит залегает широкими полосками с ясно выраженной поперечной трещиноватостью. Интересно отметить, что витритовые полоски здесь не имеют ясно выраженных границ, так как почти все они имеют постепенные переходы в одну сторону к ксилиту, а в другую—к дуриту.

Постепенный переход от витрита к ксилиту совершается через следующие стадии. Вначале к одному краю витритовой полоски появляются мелкие же^товатобледные пятнышки, выявляющиеся при движении тубуса микроскопа. Затем эти пятнышки сливаются и дают сплошную бледно-желтую бесструктурную полоску, в которой появляются отдельные, очень редкие, точечки и увеличивается интенсивность желтой окраски. Наконец, этот переход завершается типичным ксилитом с ясной точечной структурой, бледножелтой окраской и высоким рельефом. Переход от витрита к дуриту совершается таким иутем. К противоположному от ксилита краю витритовой полоски начинают появляться вначале редкие включения структурных и фррменных образований, далее их становится все больше и больше и, наконец, витритовая полоска сливается с нормальным дуритом. Это явление постепенного перехода от дурита через витрит к ксилиту дает, до некоторой степени, основание предполагать, что бесструктурная основная масса дурита является не чем иным, как разложившейся до состояния коллоиода растительной тканью.

Нормального ксилита здесь не наблюдается, но 'нередко встречаются! линзовидные образования^, состоящие из желтой перепутанно волокнистой растительной ткани с включением довольно крупных обрывков того же цвета, но с ясным клеточным строением (табл. III, фиг. 1). Редко здесь наблюдаются широкие пятноподобные образования мелкоклеточного фузита. Иногда на этих пятнах фузита видны скопления угловатых бесструктурных обломков желтого цвета (табл. III, фиг. 3).^

Из минеральных включений имеется пирит, который выполняет почти* все имеющиеся трещинки в угле.

II разновидность угля. Макроскопически полублестящий уголь серова-точерного цвета, тонкого штриховатого сложения. Излом угловато-неровный. Черта черная—сухая. Отдельность вертикальная, как и fe угле I разновидности, но проявляется слабее. Имеется частая прерывистая трещино-ватость, идущая под углом 30° к трещинам отдельности. В составе его,, кроме витритовых иголочек и основной полуматовой массы, наблюдаются редчайшие линзочки фузита толщиной в 0,5—1 мм.

Микроскопически слагается почти исключительно дуритом, с небольшим количеством BHTpnTá и ксилита и крайне малым содержанием ксиловитрита и фузита (табл. 6).

Основное поле шлифа обычно занимает дурит того же характера, что и в угле I разновидности. Среди этого дурита рассеяны мельчайшие остроконечные линзочки витрита, обрывки ксиловитрита, ксилита и линзочки фузита.

Из минеральных включений так же, как и в угле первой разновидности,, имеется пирит.

III разновидность угля. Макроскопически полуматовый уголь темносе-poro цвета, тонкополосчатого сложения? Излом грубый, угловато-неровный. Черта черная. Имеются редкие вертикальные, затухающие трещинки. В составе его наблюдаются частые включения мельчайших линзочек фузита и тонких шнурочков и иголочек витрита.

Микроскопически преимущественно слагается дуритом с подчиненным положением витрита, ксилита и фузита и с незначительным содержанием ксиловитрита (табл. 6).

Дурит в шлифах залегает широкими полями то в виде выклинивающихся и разветвляющихся полосок, то в виде широких безформенных пятен. Он характеризуется довольно сильной насыщенностью различными форменными образованиями. Среди последних более часто наблюдаются обрывки ксилитовой и фузитовой тканей и округлые тела желтого цвета, с черточной и пористогубчатой структурой.

Витрит наблюдается, широкими, выклинивающимися полосками. Часто э*№ полоски в сторону выклинивания разбиваются на тончайшие волокна^ которые затем. постепенно сливаются с основной бесструктурной массой дурита. Наблюдаются здесь такие же, как и в угле I разновидности, ^постепенные переходы от витрита к ксилиту.

Ксилит образует широкие тупооканчивающиеся линзочки, которые на концах иногда лапчато ветвятся на более узкие участки, Кроме того, в некоторых линзах ксилита к одному из концов их наблюдаются постепенные переходы в мелкоклеточный фузит.

Так же, как и в угле III разновидности пробы № 2, ксилит наблюдается, в виде скоплений узких лентовидных полосок и угловатых кусочков растительной ткани в основной желтой пористогубчатой массе. Но участки такого ксилита здесь деформированы в косые складки (табл. Ill, фиг. 4).

Фузит наблюдается в виде широких обрывающихся полосок. Он имеет " ясновыраженное мёлкоклеточное строение. Отверстия клеток то круглые, то сплюснутые.

Из минеральных включений наблюдается пирит в виде мельчайших угловатых кусочков, располагающихся среди фузитовых участков и в трещинках.

IV разновидность угля. Макроскопически матовый уголь серого цвета, плотного тонкрштрихрватого сложения. Излом грубый угловато-неровный. Черта черная. Имеется частая вертикальная трещиноватость. По этим трещинкам уголь охотно распадается на тонкие плитки толщиной в 2—3 см. На плоскостях трещин наблюдаются тончайшие -пленки пирита.

Микроскопически в основном состоит из дурита с подчиненным положением ксилита и фузита и незначительным содержанием витрита и кси-ловитритй (табл. 6). Все эти ингредиенты в шлифах располагаются в беспорядочном виде, придавая углю пятнистое пестрое строение. Основное поле шлифа обычно слагается дуритом, в котором беспорядочно рассеян« широкие, с расплывчатыми очертаниями, образований фузита и ксилита, а также редкие иголочки витрита и короткие пластинки ксиловитрита.

Из минеральных образований наблюдается пирит, заполняющий трещины в угле. * *

VI разновидность угля. Петрографически эта разновидность идентична VI разновидности угля проб № 1 и № 2, но химически отличается еще большим понижением летучих веществ (табл. 6).

VIII разновидность угля. Петрографически уголь этой разновидности идентичен VIII разновидности угля из проб № 1 и 2. По содержанию летучих веществ на горючую массу он почти приближается к углю VIII разновидности пробы № 1, но при этом имеет несравненно большую зольность {табл. 6).

Таблица 6

Наименование разновидностей , угля

Микропетрографичес-!

кии состав в

Технический состав в И %

03

Состав j дурита i

а.

>>

£ та í <■>

н та 21 « ос

■8- ta =

v

з

s .

S Сй

<и о

S.I #1

Ал

Ул Ас

ус

Уг

Характер коксового королька

I разновид.

II .

III .

IV "

VI VIII

28

4 2 3 12 1 16 2 22

89 91 87 83 65

11

0,78

9 1,02

13

17

35

0,81

0,87

0,70 0,36

2,30

16,32

2;32|15,12

4.20

6,07

5,67 32,65

14,87

14,75

12,99 22,47

2,31 2,34 4,23 6,13

5,70 32,76

16,45 15,28 14,99 14,88

13,08 22,53

16,83 15,64 15,66 15,85

13,88 33,54

Сплавленный, вспученный, стальносерого цвета

Сплавленный, средне-вспученный, стальносерого цвета

Сплавленный, слабо-вспученный, стальносерого цвета

Спекшийся с оплавленной верхушкой, стальносерого цвета

Спекшийся

Сплавленный, средне-вспученный, стальносв' poro цвета

И здесь так же, как и в первых двух пробах, все разновидности макроскопически отличаются друг от друга по блеску и сложению, а микроскопически и химически по составу (табл. 6). Но от разновидностей угля первых

/

двух проб они отличаются совершенно ясной макроскопической диферен-циацией петрографического состава и пониженным содержанием летучих веществ. Кроме того, блестящие разновидности угля здесь уже приобретают чистый стеклянный блеск, тогда как в пробе № 1 блестящие разновидности имеют смоляной, а в пробе № 2—промежуточный (между стеклянным и смоляным) блеск.

Итак, пласт VI Внутренний в изученных нами точках слагается в основном» шестью разновидностями угля I, И, III, IV, VI и VIII. Пятая разновидность наблюдается только в пробе № 2, а седьмая—только в пробе № 1 и в очень незначительных, как увидим ниже, количествах.

Из приведенного описания видно также, что основные разновидности угля пласта VI Внутреннего в каждой изученной точке отличаются своими особыми как петрографическими, так и химическими свойствами Но прежде чем приступить к сравнительному анализу составных частей пласта по изученным точкам, мы вначале познакомимся с общим строением пласта в этих точках и выясним при этом количественное содержание разновидностей угля по каждой пробе в отдельности. *

2. Строение и состав пласта.

Проба № 1 отобрана, как было уже указано, в шахте № 7 в забоё основного штрека, в 157 м к югу от северного квершлага.Мощность пласта' в месте взятия пробы равна В ж. Почвой пласта является темносерый плотный аргиллит с занозисто-раковистым изломом. Он сильно разбит трещинами различной ориентировки и легко распадается на неправильные кусочки-с зеркалам» скольжения. Редко в нем наблюдаются отпечатки растительных остатков очень плохой сохранности и включения углистых волокон. Непосредственно на почве пласта залегает прослой, мощностью 0,12 м сильно перемятого угля. Этот прослой мятого угля местными работниками называется „подкалочником". Он представляет слабо спрессованные тонкие ромбоидальные листочки угля с блестящими поверхностями, загрязненные мелкими кусочками углистого аргиллита, которые так же, как и кусочки угля, имеют блестящие поверхности. Все эти данные, конечно, не вызывают никакого сомнения в том, что подкалочник, с его типичной текстурой тек-тонокласта, является следствием напряженных послойных перемещений, произошедших, вероятно, в период формирования основных складок района, и образовался за счет крайних частей пласта, сократив этим его полезную мсйцность. Выше этого подкалочника начинается полезная часть пласта, петрографический разрез которой, снизу вверх, представляется в нижеследующем виде (см. также чертеж 1 таблицы V).

• Средняя

Краткое описание угля толщина

■ прослоев

1 в мм

1. Витрит—блестящий однородный уголь черного цвета. Излом плоскораковистый. ! Отдельность параллелепипедальная, редко овальная, напоминающая глазковую. ; ß правой части прослоя наблюдаются вклинивающиеся полоски III разновидности угля ................................

2. 1 разновидность угля—смоляноблестящий уголь черного цвета, струйчатого, местами неясного тонкополосчатого сложения. Вверху прослоя выделяются выклинивающиеся и разветвляющиеся на тонкие волокна полоски витрита.

*В правой части прослоя наблюдается вклинивающаяся широкая полоска III 4 разновидности угля. Весь прослой разбит частыми тонкими трещинами, идущими под углом в 45° к наслоению. На плоскостях трещин наблюдаются мелкие овальные белые и буроватые пятна кальцита . ..........

30

Кратко

описание у г.л я

Средняя толщина прослоев в мм

3.

4.

5.

9. 10. 11.

12.

13.

14.

15.

16. 17, 18

19

20 21

22.

23.

24.

25.

26.

27.

28.

29.

30.

31.

32.

33.

Фузит—уголь темносерого цвета, волокнистого сложения, со слабым шелковистым блеском, крепкий, слабо пачкающийся..............

То же, что и № 2. Вверху прослоя с правой стороны наблюдается линзочка

крепкого фузита........•...................

Витрит. К левой стороне прослой сильно Еетвится на тонкие полоски, которые внедряются в уголь III разновидности. Витрит сильно разбит тонкими параллельными трещинами", идущими перпендикулярно к наслоению. Плоскости трещин покрыты пленками кальцита .светлобурого цвета......

III разновидность угля—матовый уголь темносерого цвета, слабополосчатой) плотного сложения. По всему прослою рассеяны тончайшие полоски витрита

и мельчайшие линзочки фузита ............

VI разновидность угля—матовый уголь серого цвета, плотного почти однородного сложения . *............. . • . . •........

Темносерый, местами с бурыми разводами, песчаноуглисгый аргиллит. Прослой разбит горизонтальными трещинами с зеркалами скольжения......

То что и № 7....................„.......

I разновидность угля..................... . , . .

VI разновидность угля. Вверху прослой ограничен тектонической трещиной идущей параллельно наслоению. Поверхности трещины блестяще притерты .

I разновидность угля ...............•.........* . .

Витрит...........................•.....

I разновидность угля .........*............. , . .

Витрит .... .............................

I разновидность угля............. •.............

VI разновидность угля..............•.....• . . . . .

III разновидность угля. Внизу прослоя проходят частые тонкие полоски витрита. Намечается тонкая затухающая трещиноватость, идущая перпендикулярно наслоению ................. •..........

I разновидность угля . .....• . . •.............. . . .

Твердый фузит. Залегает в виде линзы длиной в 150 мм.......• .

Витрит. Прослой сильно разрушен на мелкие кусочки, сцементированные буроватым веществом. Вправо прослой постепенно выклинивается, а влево переходит р чистый неразрушенный витрит, окаймленный сверху и снизу

фузитовой оторочкой . . . f - . . ........

Твердый фузит. Залегает тонкимб линзочками. Длина линзочек доходит до

50 мм, а ширина до 4 мм...... ......*........

I разновидность угля, от фузита отграничивается тонкой, в 2 мм толщиной

полоской витрита ............. ..........

И разновидность угля. Полублестящий плотный уголь темносерого цвета, ( включением тончайших иголочек витрита. В центре прослоя наблюдается вит рит, в виде крупной линзы- толщиной в 3 мм. Эта линза витрита к пра

вому концу выклинивается, а 'к левому—ветвится . , -.........

I разновидность угля. Прослой разбит частыми вертикальными трещинами

Плоскости трещин покрыты пленками кальцита.............

III разновидность угля ..........................

I разновидность угля. Прослой разбит частыми вертикальными трещинами III разновидность угля. Внизу прослоя проходит полоска сильно разбитого витрита, вправо эта полоска витрита ветвится на тонкие волокна . . -I разновидность угля. Правая половина прослоя сильно разбита и минерали

зована бурым известкойисто-глинистым веществом . ..........

111 разновидность угля......•.............у . . . .

Витрит. Вверху прослой сильно разрушен на мелкие кусочки, которые сце

ментированы бурым веществом.....................

I разновидность угля ,.......'.....-.....•.....

Ill разновидность угля. Прослой рассекает тектоническая трещина, идущая

под углбм в 70° к наслоению....................

Сильно перебитая часть пласта .............

III разновидность угля. Наблюдаются редко рассеянные полоски витрита в 3—4 мм толщиной и линзочки фузита. Последние группируются в верхней части прослоя ..............................

3 42

17

8

80

34 8

9

70 49 6 19 5 102 . 26

45 7 1.0

12 3

14

12

32 26 42

33

17 50

15

25

«

124 330

Краткое описание угля

Средняя толщина прослоев в мм

35. Витрит. В средней части проСЗюй сильно перебит на мелкие кусочки, сцемен тированные буроватым глинистым веществом . . %...........

36. VIII разновидность угля. Матовый зернистый уголь, сильно минерализован ный. Наблюдаются мельчайшие вкрапления пирита и стяжения кальцита Прослой разбит вертикальными трещинами, на плоскостях которых наблю даются икристые пленки марказита желтоватозеленого цвета......

37. III разновидность угля. Внизу прослоя наблюдаются частые витритовые по лоски толщиной в 1—2 мм. Редко встречается фузит в виде тончайших лин зочек . . ..........................

38. Витрит. Вправо прослой ветвится на тонкие волокна, которые внедряются в уголь II разновидности ................ . ...

39. II разновидность угля. Прослой разбит частыми тонкими вертикальными тре щинами................ч.........

40. III разновидность угля...........s.......

41. II разновидность угля....................

42. Черный углистый аргиллит. Прослой вл£во выклинивается . . .

43. II разновидность угля . ............ ......

44. Чередование тонких выклинивающихся полосок углистого аргиллита и вит рита................ . ............

45. Сильно минерализованный плотный уголь. К правой стороне прослоя мине рализация ослабевает, и появляются тончайшие витритовые полоски . . .

46. II разновидность угля. Прослой вправо ветвится на мелкие полоски, которые внедряются в углистый аргиллит....................

47. Черный углистый аргиллит '...............•......

48. II ра#новидность угля.........................

59. Витрит..........................-.....

50. IV разновидность угля. Матовый, слегка глянцевый уголь серого цвета, плот ного, почти однородного сложения. Наблюдаются очень редкие мельчайшие иголочки черного фузита................. . . ^ . .

51. III разновидность угля............. *..........

52. VI разновидность угля.........................

53. III разновидность угля....................... .

54- VII разновидность угля. Матовый однородный уголь серого цвета, с рако

вистым изломом. Уголь этой разновидности близцк к углистому аргиллиту

23

135

123

10

20 99 30 * 5

17

17 12

7 10 61 5

97 210

46

47

31

Полезная мощность пласта равна

2,78 м

Выше угля VII разновидности залегает прослой мятого угля такого же характера, что и „подкалочник". Мощность этого прослоя равняется 0,10 м. кровля пласта слагается темносбрым плотным аргиллитом, разбитым частыми, различно ориентированными трещинами с зеркалами скольжения.

Из приведенного разреза видно, что rtviacT прослоем углистого аргиллита (проел. № 8.) делится на две неравные по мощности пачки, причем вторую пачку, на основании различного петрографического состава ее, можно разделить на две чаегти или на две самостоятельные пачки, приняв за границу между ними прослой VIII разновидности угля (проел. № 36), который весьма отчетливо выделяется в сложении пласта своим резко отличным габитусом от всех других прослоев угля и, кроме того, имеет прекр0слую выдержанность во всех изученных пробах.

Таким образом, на основании стратиграфических признаков и на основании петрографического состава в строении пласта выделяется три пачки (черт. 1 таблицы V). Первая пачка, как видно из разреза, имеет незначительную мощность—0,253 м. Она слагается в основном первой и шестой разновидностями угля с подчиненным положением витрита и III разновид-

ности угля и весьма малым содержанием фузита (табл. 7), причем последние ингредиенты залегают в виде рассеянных полосок (витрит), мелких линзочек (фузит) и выклинивающихся прослоечков (III разновидности угля) среди широкого прослоя первой разновидности угля, который занимает в£ю нижнюю половину пачки. Верхнюю половину пачки слагает однородный прослой шестой разновидности угля, который в верхних горизонтах постепенно обогащается минеральными примесями и переходит в углистый аргиллит, завершающий строение' пачки (чертеж 1 таблицы V).

Вторая пачка пласта имеет мощность, равную 1,5 м. Она слагается существенно третьей и первой разновидностями угля, с подчиненным положением витрита и шестой разновидностью угля (табл. 7). Последовательность залегания петрографического состава здесь в общем такая же, как и в первой пачке. Здесь так же, как и там, блестящий уголь (первая разновидность и витрит) залегает в нижней половине пачки, причем первая %разновидность залегает более или менее широкими прослоями, чередующимися с, такими же прослоями третьей разновидности угля, тонкими полосками витрита и очень редкими линзовидными образованиями фузита. Верхняя же часть пачки, от начала прослоя № 33 и до конца пачки, слагается исключительно третьей разновидностью угля с очень редкими полосками витрита. Неясным остается петрографический состав разрушенной части пачки, показанной на чертеже разрывом столбика (черт. 1 таблицы V). Кончается пачка довольно широкой полоской витрита, которая в верхней части приобретает зернистое строение и постепенно переходит в широкий прослой восьмой разновидности угля.

Прослоем восьмой разновидности угля начинается третья пачка пласта мощностью 0,983 м. По петрографическому составу эта пачка пласта отличается исключительно малым содержанием блестящих ингредиентов. Первая разновидность угля здесь совершенно не наблюдается, а витрит встречается в виде очень редких и тонких выклинивающихся полосок. Основной составной частью ее является третья разновидность уГля, которая залегает широкими прослоями, чередующимися с очень редкими прослоями второй разновидности угля и единичными- прослоями четвертой и шестой разновидностей угля (чертеж I таблицы V). В составе прослоя второй разновидности угля (прослой 41—48) наблюдаются частые выклинивающиеся прослоечки черного углистого аргиллита. Конец формирования пачки завершается шестой разновидностью угля, которая, обогащаясь минераль-ным^г примесями, постепенно переходит в седьмую разновидность углй.

'Количественный петрографический состав данной пачки приведен в табл. 7.

Таблица 7

Макропетрографический состав пласта VI Внутреннего в ?очке № 1

(шахта № 7).

Содержание в % %

№№ пачек 1 Витрит I разновидность II разновидность III раз-новидн. IV раз-новидн. VI раз- | новидн. VII раз-1 новидн. ' 1 л . со ЕС • ей в* — К ~ се >§ Фузит Углист, аргил.

11 пачка........ 21 8 4 34 26 1 13 13 53 45 10 30 9 7 4 1 14 2 1 ДОЛИ 2

По пласту в целом . 8 16 6 46 4 10 1 6 ДОЛИ 2

$

Таким образом, из табл. 7 видно, что нижняя часть пласта (первая пачка) в сбоем составе имеет • наибольшее содержание блестящего утл^ витрита и первой разновидности, в средней ча£ти пласта (вторая пачка) содержание витрита и первой разновидности становится меньше и в верхней части пласта (третья пачка) первая разновидность совершенно не наблюдается, а содержание витрита сильно понижается. В общем же пласт в данной точке слагается третьей разновидностью угля с подчиненным положением первой и шестой ^разновидностей, небольшим содержанием витрита, второй и четвертой разновидностями угля и очень малым содержанием седьмой разновидности угля, фузита и чистых минеральных примесей.

Проба № 2 отобрана в шахте № 5, в забое первого параллельного штрека, в 70 м к югу от маркшейдерской точки № 2364. Мощность пласта в месте взятия пробы равна 3,15 м% Почвой пласта здесь так же, как и в шахте № 7, является темносерый плотный аргиллит с занозисто-раковистым изломом, который так же, как и там, сильно перебит и легко раз-« бирается на мелкие скорлуповатовидные кусочки с зеркалами скольжения. Непосредственно на почве залегает прослой „подкалочника" такого же характера, как и в шахте № 7, но немного большей мощности—0,20 м. Разрез полезной части пласта здесь представляется в следующем виде, снизу вверх (черт. 2 таблицы V).

Краткое описание угля

1. IV разновидность угля. Матовый уголь серого цвета, плотного неясно штри-ховатого сложения. Излом угловатонеровный. В составе его, кроме основной плотной серой массы, наблюдаются редко рассеянные мельчайшие линзочки фузита и иголочки витрита. Имегтся слабая затухающая трещиноватость, идущая перпендикулярно наслоению............... . .

2. 1 разновидность угля. Блестящий уголь черного цвета, тонкополосчатого, местами штриховатого сложения. Иблом плоский с еле заметной буьорчато-стью. Ясно проявляется вертикальная отдельность. По трещинам отдельности уголь охотно распадается на тонкие плитки в I—1,5 см толщ......

3. III разновидность угля. Полуматовый уголь серочерного цвета, яснополосча-того сложения. Полосчатость обусловлена частым чередованием тонких (от 0,5 до 1,5 мм) полосок витрита с более или менее широкими (в 5—6 мм) полосками матового угля. Кроме витрита здесь также наблюдаются редко рассеянные мельчайшие линзочки фузита. Имеется редкая, слабо проявляю щаяся вертикальная трещиноватость..................

4. V разновидность угля. Матовый уголь черного цвета, очень тонкого полосчатого сложения, обусловленного очень тесным чередованием нитевидных шнурочков и линзочек фузита с такими же шнурочками матового и блестящего угля.

5. IV разновидность угля /........................

6. V разновидность угля. В некоторых участках этого прослоя "фузит дает скопления в виде длинных линз в 100 мм длиной и в 5 мм шириной . . .

7. IV разновидность угля........^.................

г 8. V разновидность угля........................

9. VI разновидность угля. Матовый уголь серого цвета, плотного однородного сложения. Излом грубый угловатонеровный..........

10. I разновидность угля. Прослой сильно перебит тонкими вертикальными трещинами ............... . . ..............

11. V разновидность угля. В прослое имеются частые, выклинивающиеся полоски витрита............................. . .

12. Витрит.................................

13. III разновидность угля. В прослое наблюдаются в большом количестве полоски витрита, в 2—3 мм толщиной и линзочки угля пятой разновидности. Имеется частая вертикальная трещиноватость, которая, впрочем, совершенно не задевает линзочки угля пятой разновидности.............

14. Чередование полосок угля пятой разновидности с выклинивающимися полосками угля третьей разновидности....................

Средняя мощность прослоя в мм

Краткое описание угля

15. III разновидность угля.........................

16. V разновидность угля . . . Л....................

17. III-разновидность угля с редко рассеянными мелкими линзочками фузита íf редкими линзами угля пятой разновидности...............

18. V разновидность угля..................*......

19. VI разновидность угля ........................

20. Темносерый с буроватым оттенком углистый аргиллит с включениями редких волокон витрита............................

21. VI разновидность угля .........................

22. I разновидность угля с ясно проявляющейся вертикальной отдельностью На плоскостях отдельности, наблюдаются тонкие округлые пленки пирита .

23. III разновидность угля.........................

24. Витрит с прекрасно выраженной глазковоЙ отдельностью. Прослой сильно разрушен тонкими, частыми вертикальными трещинами. На плоскостях тре щин имеются овальные пленки кальцита и пирита..... ....

25. 1 разновидность угля. Прослой сильно разбит трещинами. Имеются крупные трещины с притертыми плоскостями. Эти трещины идут под углом в 40—45° к наслоению. Кроме того, здесь- сильно развиты мелкие трещинки, идущие в двух направлениях. Одни параллельно крупным трещинам, другие перпен дикулярно наслоению. В трещинах наблюдается мелкие пленки пирита i кальцита. В самом верху прослоя слева вклинивается полоска сильно мине рализованного угля .........................

/6. Витрит, сильно загрязненный кальцитом и глиной ....... ^ ... .

27. IV разновидность угля . . . .....................

28. Ш разновидность угля. Прослой сильно разбит вертикальными трещинами

29. I разновидность угля. Прослой сильно разбит трещинами. Наблюдаются ча стые мельчайшие вкрапления пирита.......... .......

30. II разновидность угля. Полублестящий уголь серочерного цвета, плотного слабоштриховатого сложения. Излом неровный, мелкобугорчатын. Прослой разбит частой вертикальной трещиноватостью...............

31. I разновидность угля...........................

32. II разновидность угля...........................

33. I разновидность угля...........................

34. II разновидность угля. Вверху прослоя наблюдаются частые витритовые полоски в 3—-4 мм толщиной .................... . . .

35. VIII разновидность угля. Матовый зернистый сильно минерализованный уголь. Прослой разбит редкими вертикальными трещинами. Плоскости трещин почти сплошь покрыты мелкими пленочными образованиями пирита.....

36. II разновидность угля............. ............

37. Витрит................................

38. I разновидность угля........#.................

39. IV разновидность угля ..........................

40. I разновидность угля..........................

41. II разновидность угля. На сколах наблюдаете? тонкая пиритизация.....

42. ТемиосерыЙ фузитопесчанистый прослой, очень рыхлый..........

43. IV разновидность угля..........................

44. То же, что и № 42 ..........................

45. IV разновидность угля. Слева, в верхней части прослоя, наблюдается выклинивающаяся полоска того же образования, что и в прослоях № 42 и № 44 .

46. II разновидность угля..................■.......

47. IV разновидность угля с рассеянными мелкими линзами фузита и редкими полосками витрита..............I..............

48. I разновидность угля..........................

49. VIII разновидность угля.........................

50. II разновидность угля...........,...... .........

51. VI разновидность угля. Прослой сильйо разбит вертикальными трещинами. Плоскости трещин покрыты сплошной пленкой пирита. Тонкая пиритизация, кроме того, наблюдается и на сколах................. . . ¿

52. II разновидность угля..........................

53. VI разновидность угля..........................

Средняя мощность прослоя в мм

6 12

25 10 15

38 87

28 17

97

320

20 .70 SO

223

34 17 23 19

94

124 92 9 16 158 21 210 8 16 11

18

35

215

13

14 42

165

26 52

Полезная мощность пласта равна

2,85 м.

Выше прослоя шестой разновидности угля, как и в первом случае, залегает прослой мятого угля мощностью в 0,10 м. Кровлей пласт® является ©се тот же темносерый аргиллит, что и в пробе ЛЬ 1.

Строение полезной части пласта, как видно из приведенного разреза (черт. 2 таблицы V), здесь остается таким же, что и в точке № Д. Здесь так же, как и там, пласт тем же прослоем углистого аргиллита (прослой 20) делится на две соответственно неравные по мощности пачки, а вторая пачка% в свою очередь, на основании различного петрографического состава, прослоем восьмой разновидности угля (прослой № 35) подразделяется на две части или самостоятельные пачки. Однако, по петрографическому составу данная проба пласта значительно отличается от пробы № 1.

Первая пачка пласта здесь имеет более сложный петрографический состав, чем в пробе № 1, и более высокую мощность—0,44 м. Она в основном слагается более или менее тесным чередованием прослоев пятой и, четвертой разновидностей угля, с подчиненным положением третьей и первой разновидностей угля и сравнительно малым содержанием витрита, и шестой разновидности угля (табл. 8). При этом и последовательность залегания ингредиентов меняется. Так, первая разновидность и витрит здесь наблюдаются как в нижней половине пачки, так и в ее верхней половине (черт. 2 таблицы V), хотя строение пачки завершается, как и в первом случае, шестой разновидностью угля, которая, постепенно обогащаясь минеральными примесями, переходит в углистый аргиллит. Углистый аргиллит, ■в свою очередь, постепенно сменяется углем шестой разновидности, которым начинается строение второй пачки.

Вторая пачка пласта в данной точке характеризуется большим содержанием блестящего угля первой разновидности и витрита и малым содержанием матовых ингредиентов (табл. 8).

Первая разновидность угля здесь залегает в основном двумя широкими прослоями, разделенными углем четвертой и третьей разновидностей (прослой № 27 и прослой № 28). К нижнему прослою первой разновидности угля приурочиваются полоски витрита, достигающие мощности 97 мм (прослой № 24). Верхний прослой первой разновидности перекрывается полублестящим углем второй разновидности, в составе которого наблюдаются редкие полоски первой разновидности угля и витрита. Углем второй разновидности заканчивается вторая пачка пласта (черт. 2 таблицы V). Мощность второй пачки здесь равна 1,13 м.

* Таблица У

Макропетрографический состав пласта VI Внутреннего в точке № 2

(шахта № 5).

Содержание в % %

№№ пачек Витрит I разновидность _1 II разновидность III разно видн. IV раз-новидн. V раз-новидн. А 5 со ^ >§ VIII раз-нови дн. н 5 СП >> е- 1 Углист, аргил.

1 пачка . . 8 15 15 21 32 10 »_

2 пачка . . 16 49 13 7 б — * 8 доли доли —

3 пачка . . 3 4 32 — 30 — 17 11 2 —

По пласту . . . 9 21 20 1 5 20 5 12 1 1

Третья пачка пласта здесь, как и в точке № 1, начинается прослоем восьмой разновидности угля. В составе ее почти в равных количествах участвуют вторая и четвертая разновидности угля с подчиненным положе-

нием шестой разновидности я очень малым количеством первой разновидности угля и витрита (табл. 8). Все основные ингредиенты пачки залегают широкими прослоями, более или менее ясно выделяющимися. Формирование пачки заканчивается шестой разновидностью угля. Мощность п#ачки* равняется 1,25 м.

Итак, пласт в шахте № 7 и шахте № 5 имеет в общем одинаковое строение, но более или менее различный петрографический состав (табл. 8).. Если в шахте № 7 в составе пласта сильно преобладает третья разновидность угля, то в шахте № 5 третья разновидность угля наблюдается в ничтожных количествах, но зато сильно возрастает содержание втррой и четвертой разновидностей угля, и также возрастает содержание первой разновидности угля и витрита.

Профа № 3 отобрана в штольне № 11, в забое основного штрека, на* расстоянии 12,3 м от печи № 24. Мощность пласта в месте взятия пробы, равна 3,30*л*. Почвой пласта, как и в первых двух точках, является тем-носерый плотный аргиллит, разбитый частыми трещинами с зеркалам» скольжения. На почве пласта залегает прослой подкалочника мощностью 0,12 м, выше которого начинается полезная часть пласта, разрез которой снизу вв£рх представляется в следующем виде (черт. 3 таблицы V)._-

Краткое описание угля

Толщина. прослоя

в мм

6. .7.

9 10 И 12

13.

14.

15,

16,

17,

18.

VI разновидность угля, матовый уголь серого цвета, плотного однородного сложения..............................

III разновидность угля. Полуматовый уголь темносерого цвета, .тонкополосча-того сложения. Излом грубый, неровный. В составе его, кроме основной матовой части, выделяются тончайшие полоски витрита и редкие линзочки фу-

зита. Прослой разбит частыми вертикальными трещинами.........

Витрит ........ .......................

I разновидность угля. Блестящий уголь черного цвета, тонкополосчатого сложения. Излом неровный. Имеется частая вертикальная трещ*иноватость. На плоскостях трещин наблюдаются округлые пленки пирита...... . . *

IV разновидность у^ля. Матовый уголь темносерого цвета, тонкоштриховатого сложения, обусловленного включением тончайших иголочек витрита и фузита.

Трещиноватость проявляется слабо....................

Витрит . . .......................^.......

Темносерый, почти черный углистый аргиллит. Снизу от витрита4отграничивается тектонической трещиной с ясным зеркалом скольжения. Трещины с

зеркалами скольжения наблюдаются и внутри прослоя...........

I разновидность угля. Прослой сильно перебит вертикальными трещинами .

Витрит.................................•

I разновидность угля...........................

Витрит ................................

VI разновидность угля. Прослой рассечен тектонической трещиной, идущей под углом в 15° к напластованию. Поверхности трещины штриховато притертые . . . . .............................

IV разновидность угля. По всему прослою наблюдаются редкие включения тонких полосок витрита и линзочек фузита ...............

1 разновидность/угля., Уголь, с прекрасно выраженным тонким полосчатым сложением, обусловленным частым чередованием витритоеых полосок толщиной в 2—3 мм с полосками блестящего тонкоштриховатого угля. Хорошо выражена вертикальная отдельность. По трещинам-отдельности уголь охотно

распадается на плитки толщиной в 1,5 см .................

Витрит. Прослой в правой стороне штуфа выклинивается. На верхней границе его наблюдается фузитовая линза длиной в 35 мм и шириной 5 мм .

I разновидность угля..........................

Витрит........<. • •......................

III разновидность угля. По середине прослоя наблюдается полоска витрита.

Имеются линзы фузита, группирующиеся в верхней части прослоя.....

Витрит................................ .

Краткое описание угля

Толщина прослоя в мм

20. I разновидность угля. Внизу прослоя имеются линзочки фузита длиной в 50—40 мм и толщийЬй в 2—3 мм....................

21. Витрит. В правую сторону штуфа ветвится на тонкие шнурочки.....

22. III разновидность у пая. В нижней части прослоя, непосредственно на Еитрите, наблюдаются лиязочки фузита......................

23. Витрит .................................

24. III 'разновидность угля..........................

25. I разновидность угля. Посередине прослоя заметно выделяются две витрито-вых полоски толщиной в 4 и 8 мм ... .................

26. IV разновидность угля, с включениями мельчайших линзочек фузита ....

27. I разновидность угля ...................... . . . •

28. III разновидность угля.........................^

29. Витрит. Полоска сильно разрушена м пиритизирована...........

30. I разновидность угля....................*......

31. II разновидность угля. Полублестящий уголь сероваточерного цвета. Излом неровный. Отдельность вертикальная, хорошо-проявляется. В составе его, кроме полублестящей основной массы, наблюдаются частые иголочки витрита и редкие мельчайшие линзочки фузита ..................

32. I разновидность угля ..........................

33. IV разновидность угля..........................

34. Витрит............................

35. IV разновидность угля ...........................

36. Витрит . ¿ .. .......................

37. И разновидность угля..........................

38. IV разновидность угля . . . . ......................

39. Витрит, к правой стороне штуфа полоска делится пополам. В середине вилки залегает уголь первой разновидности угля .................

40. I разновидность угля............................

41. Витрит.................................

42. VIII разновидность угдя. Матовый, сильно минерализованной уголь зернистого сложения. Наблюдаются включения сильно разрушенных полосок витрита. Прослой разбит редкими вертикальными трещинами. Трещины выполнены икристыми пленками марказита...................

43. I разновидность угля. Прослой книзу постепенно приобретает зернистое сложение и затем сливается с углем VIII разновидности. Верхняя ча^ть прослоя разбита частыми вертикальными трещинами . . . ...........

44. III разновидность угля разбита вертикальными трещинами. В нижней части прослоя наблюдаются, включения полосок витрита.............

45. I разновидность угля с включениями полосок витрита, достигающих в толщину 10 мм........ ....................

46. III разновидность угля. Вверху прослоя прбходит горизонтальная тектоническая трещина с зеркалами скольжения................

47. Крепкий минерализованный фузит с тонкими неправильными шнурочками витрита

48. VI разновидность угля с включениями тонких линз фузита и полосок витрита толщиной в 3—4 мм.............. .............

49. I разновидность угля.........................

50. VI разновидность угля. В нижней половине прослоя рроходит горизонтальная тектоническая трещина с зеркалами скольжения.....л".....

■51. III разновидность угля. Прослой сверху и снизу ограничивается полосками витрита толщиной в 4—6 %м . ^ .................... .

52. IV разновидность угля....................... . .

53. III разновидность угля..........................

54. VI разновидность угля........................

55. III разновидность угля. Наблюдается редкая вертикальная трещиноватость. Трещины выполнены пиритом......................

56. VI разновидность угля ..........Л ..... ........

57. III разновидность угля. По середине прослоя проходит полоска витрита толщиной в 13 мм................. ......j, . . . .

58. I разновидность угля с выделяющимися полосками витрита, толщиной от 2 до 13 мм . ..............................

59. III разновидность угля. В верхней половине прослоя имеются включения фу-бйтобых линзочек длиной в 25—30 мм и толщиной в 3—4 мм.......

17

9

23

22

4

128

5 13

39 36 35

27

13 75

7

14 6

67 56

13 39 9

104

83

68

46

126 16

128 41

89

14 87

22/

66 ,60

31

43

\

Краткое -описание угля

Толщина

прослоя в мм

^>0. VI разновидность угля с включением мелких фузитовых линзочек. Прослой сильно разбит вертикальными трещинами....... ........

61. III разновидность угля . . . . \.....................

62. КварцевоуглистыЙ песок..........•.............

63. Витрит .................................

>64. ЛИ разновидность угля..........................

65. VI разновидность угля . . .......................

66. 111 разновидность угля. В верхней половине прослоя наблюдается скопление фузитовых линзочек . ..........................

•67. VI разновидность угля..........................

Полезная мощность пласта

47 44

5

ИЗ

76

89 10

3.18 м.

Проелсй мятого угля—„подкалочника* в кровле данного разреза пласта отсутствует, и кровля пласта начинается тонким прослоем, .мощностью в 0,20—0,25 м, серочерного углистого аргиллита, с массой обугленных растительных остаткоаи редко—отпечатков, но те и другие имеют очень плохую сохранность. Выше этого прослоя углистого аргиллита залегает серый аргиллит, идентичный с кровлей пласта в первых двух пачках.

Строение пласта здесь в общем такое же, ^ак и в первых двух точках. .Здесь так же, как и там, пласт делится не две пачки, из которых верхняя, •на основании различного петрографического 'состава, делится на две самостоятельные части или пачки. Границами между пачками служат все те же образования, т. е. границей между двумя первыми пачками служит тонкий •прослой углистого аргиллита, а границей между двумя последними пачками— прослой восьмой разновидности угля (терт. 3 таблицы V.) Однако, петрографический состав как пласта в целом, так и соответственных пачек этого разреза более или менее отличен от петрографического состава его в первых двух точках.

Первая пачка данного разреза преимущественно слагается шестой разновидностью угля, с подчиненным,положением первой и третьей разновидностей угля и сравнительно небольшим содержаниемчзитрита (табл. 9). Последовательность залегания составных частей здесь имеет противоположную картину, чем в соответственной пачке первых двух разрезов. Так, шестая разновидность угля здесь залегает широким однородным прослоем непосредственно на подкалочнике, а первая разновидность угля и витрит располагаются выше, причем строение пачки здесь завершается .нитритом, на котором залегает углистый аргиллит, отделяясь от него тектонической трещиной с зеркалами .скольжения; Мощность пачки равна 0,22 м. - * ' .

Начало второй пачки .здесь также отличается от начала второй пачки в точке № 1 и точке № 2. Если там вторая пачка начиналась шестой разновидностью угля с постепенным переходом от углистого аргиллита; то здесь, наоборот, непосредственно на углистом аргиллите залегает широкий прослой первой разновидности угля, а над ним уже залегает шестая разновидность« угля. Выше прослоя шестой разновидности угля строение второй пачки более или менее выравнивается с строением ее в первых двух точках. По петрографическому составу она и здесь, как и в точке № 2, выделяется большим содержанием блестящего угля первой разновидности и витрита и подчиненным положением матовых разновидностей угля (табл. 9). Мощность пачки равна 1,18 м.

\

Третья пачка пласта слагается, как и в первых двух точках, почти исключительно матовыми разновидностями угля. Содержание первой разновидности и витрита незначительно (табл. 9), но выше, чем в пробах № 2 и № 1. Данная пачка в этом разрезе выделяется своей большой мощностью, которая равняется 1,80 му тогда как в точке № 1 мощность ее равняется 0,98 м, а вточке № 2—1,25 ж. Это объясняется, повидимому, тем, что в данном разрезе в, кровле пласта отсутствует „подкалочник", за счет которого и увеличивается мощность третьей гички.

Таким образом, строение пласта выдерживается и в данном разрезе, хотя петрографический состав его меняется. Здесь содержание витрита и первой разновидности увеличивается еще более, чем в пробе № 2.

Характерной особенностью данного разреза является отсутствие подка-лочника непосредственно под кровлей и увеличение за счет его полезной мощности пласта.

Таблица 9

Макропетрографическии состав пласта VI Внутреннего в точке № 3

(штольня № 11).

№№ пачек

Содержание в

1 пачка

2 пачка

3 пачка

н» я а. н £ ! I разно-| видпость II разно* видность III раз-» новидн. IV раз-новидн. VI разно вид н.. • го . >§ н г м >> ■е- Углист, аргил.

17 17 5 21 44 11 7 11 11 38 7 14 6 45 6 23 6 1 1 —

По пласту .

10

24

26

14

18

IV. Об изменчивости угля в широтном направлении и о факторах, обусловивших эту изменчивость.

Сопоставляя теперь данные, полученные при изучении отдельны^ пластовых проб-столбиков, мы убеждаемся, «то почвой и кровлей пласта всюду является плотный темносерый аргиллит, разбитый мелкими трещинами различной "ориентировки. По этим трещинам он легко распадается на мелкие неправильные куски с зеркалами скольжения.

От почвы и кровли полезная часть пласта отделяется прослоем сильно^ .разрушенного угля, загрязненного углистым аргиллитом. Этот прослой местными работниками называется „подкалочником".

„Подкалочник" представляет слабо спрессованные тонкие плоскором-боидальйые кусочки угля с зеркально-притертыми поверхностями, перемешанные с такими же кусочками углистого аргиллита. Эчго указывает на то> что „подкалочник" образовался в результате тектонических послойных перемещений за счет разрушения и взаимного втирания слоев, вдоль которых проходили эти перемещения.

Мощность „подкалочника" в почве пласта имеет незначительные колебания. В шахте № 7 (проба № 1) и штольне № 11 (проба № 3) мощность его равна 0,12 м9 а в шахте № 5 (проба № 2) она равна 0,20 м. В кровле же пласта „пЪдкалочник" наблюдается только в шахте № 7 и в шахте № 5, в штольне № 11 он отсутствует. Мощность его здесь как в шахте №7, так и в шахте №5, равна 0,10

Отсутствие „подкалочника" в кровле пласта в штольне № 11 объясняется^ очевидно, тем, что висячее крыло пласта здесь или совсем не испытала

»

воздействия послойных перемещений, или испытало их в очень слабом виде. В результате этого мощность полезной части пласта в штольне № 11 возрастает. В шахте № 7 полезная часть пласта кончается прослоем угля № 54, сложенного шестой разновидностью угля, переходящей кверху в седьмую разновидность угля, В шахте № 5 полезная часть пласта кончается также шестой разновидностью угля (прослой № 53). Как прослой № 54 пробы № 1, так и прослой №53 пробы №2 параллелизуется с прослоем № 56 пробы № 3, сложенным, как и в первых двух пробах, шестой разновидностью угля. Однако, выше прослоя № 56 в штольне № И, вместо „подкалочника" продолжается неразрушенная расть пласта, равная по мощности 0,60 м. Кроме того, в штольне № 11 в кровле пласта непосредственно на угле залегает прослой углистого аргиллита мощностью в 0,20 л, который в шахте № 7 и шахте № 5 также, как часть полезной мощности пласта, был разрушен послойными перемещениями, что и обусловливает, жовидимому, загрязненность „подкалочиика" кусочками углистого аргиллита.

В составе угольной массы полезной ч'асти пласта макроскопически, кроме витрита и фузита, выделяется восемь разновидностей угля, которые отличаются друг от друга по блеску, сложению, петрографическому составу и техническим свойствам. Эти^разновидности с возрастанием номеров располагаются в порядке убывания блеска и увеличения однородности состава; петрографически в них наблюдается последовательное убывание блестящих компонентов угля и возрастание матовых, а химически—убывание выхода летучих веществ и возрастание зольности.

Такое последовательное изменение петрографических составных частей пласта достаточно хорошо выдерживается от первой до седьмой разновидности угля. Восьмая же разновидность угля резко выделяется из этого последовательного ряда тем, что имеет зернистое сложение, обусловленное мелкими зернышками витрита, рассеянными в матовой сильно минерализованной кальцитом и марказитом основной массе. Кроме того, эта разновидность угля выделяется и по техническому составу. В ней наблюдается повышенный выход летучих веществ, что, до некоторой степени, может являться результатом частичного разложения кальцита и марказита (табл. 4, 5, 6).

Надо полагать, что это резкое выделение в составе пласта восьмой разновидности угля объясняется тем, что она, как следует из ее петрографического габитуса, образовалась в результате внутрипластовых перемещений за счет разрушения блестящего угля. Остальные же разновидности сохранили свою первичную природу.

Восьмая разновидность угля залегает более или менее широким прослоем, выдерживающимся во всех точках залегания пласта (черт. 1 таблицы V, прослой № 36; черт 2, прослой № 35; черт. 3, прослой № 42). Мощность этого прослоя в среднем равна 0,12 м, причем наибольшую мощность он имеет в шахте № 7, где она равна 0,13 л, и наименьшую—в штольне № 11, где она равна 0,10 м. Он, залегает в средней части пласта, разделяя его на две пачки: в шахте № 7 на расстоянии от почвы 1,87 л, в шахте № 5 —1,77 м и в штольне № И —1,28 м.

Кроме того, во всех точках залегания пласта выделяется прослой углистого аргиллита (черт. 1 таблицы V, прослой № 8; черт. 2, прослой № 20; черт. 3, прослой № 7). Мощность этого прослоя в среднем равна 0,04 м. Он залегает в нижней части пласта: в шахте № 7 на расстоянии от почвы 0,37 м, в шахте № 5 — 0,64 м ив штольне № 11 — 0,34 м.

Прослоем восьмой разновидности угля и прослоем углистого аргиллита пласт во всех исследованных точках делится на три пачки. Эти пачки отличаются друг от друга по петрографическому составу и по мощности, но вместе с тем петрографический соо^ и мощность одноименных пачек более или менее различны в.различных йробах пласта (табл. 10 снизу вверх).

Известии ТИИ, том 56 вып. V. 1 ,

Из таблицы видно, что первая (нижняя) пачка пласта имеет всюду незначительную мощность. Полезная мощность ее в шахте № 7 и в штольне* № 11 равна соответственно 0,25 и 0,22 ж, а в шахте № 5 она достигает*0,44 м.

Петрографический состав первой пачки в различных точках сильно изменяется. Так в шахте № 7 (проба № 1) в ее составе преобладает; блестящий уголь (первая разновидность и витрит). В шахте №5 (проба №2) она слагается существенно матовым углем и, главным образом, пятой, богатой фузитом, разновидностью, которой нет ни в пробе № 1, ни в пробе № 2. В штольне № 11 (проба № 3)- первая пачка существенно длагаегся многозольной шестой разновидностью угля, но при этом содержание блестящего угля (первой разновидности и витрита) здесь становится больше, чем в пробе № 2 (табл. 10). 9

Таблица 10.

j * Наименозание пачек о о о. с 2 Содержание в % % Полезная мощность в м

н о. V-5 CQ I разновид. угля II разнЬвид. угля III ,разно-видн. угля IV разно-видн. угля V разно-видн. угля VI разно-видн. угля VII разно-видн. угля VIII разно-видн. угля ы 5 со >1 Пустая порода Витрит-f-I разновидн. II+III+IV-f-V разн.угля

Пачка I 1 2 3 21 8 17 34 15 21 Е 13 13 11 21 7 32 30 10 45 — 2 — 55 . 23 38 13 66 18 0,25 0,44 0,22

Пачка II 2 3 8 16 17 1 26 U 1 ¡53 49 13 ; 7 44 ! 7 ! 11 6 14 ,— 9 8 6 Е 1 \ * доли доли - 1 1 — 34 65 61 54 26 32 1,50 1,13 1,18

* Пачка III 1 2 3 4 3 5 4 11 13 32 45 38 10 30 16 — 7 1 4 17 ; — 23 - 14 и 6 [ доли 2 5! ~ 4 7 16 68 62 54 0,98 1,25 1,80!

По пласту 1 2 3 8 .3 16 6 21 20 24 ! 3 i 46 5 26 4 20 14 5 10 12 18 1 6 5 3 1 2 доли / Iii i ! i 24 30 34 56 50 43 2,78 2,85 3,18 1

Порядок залегания блестящих и матовых разновидностей угля здесь также сильно изменяется. В шахте № 7 наблюдается последовательная смена блестящих разновидностей угля матовыми. Здесь непосредственно на „подкалочнике" залегает полоска витрита, выше которой идет блестящий уголь первой разновидности. Первая разновидность угля сменяется тонкой полоской третьей разновидности, которая перекрывается широким прослоем шестой разновидности. Лоследняя постепенно переходит в углистый аргиллит^ покрывающий пачку*

В шахте X® 5 этот порядок нарушается. Здесь наблюдается тесное переслаивание матовых разновидностей угля с четвертой и пятой, редкими полосками первой разновидности и витрита. Пачка кончается здесь так же, как и в шахте № 7, шестой разновидностью угля, постепенно переходящей в углистый аргиллит? который завершает строение пачки.

В штольне № Д1 порядок залегания матовых блестящих разновидностей угля становится обратным сравнительно с шахтой № 7. Здесь непосредственно на „подкалочнике" залегает шестая разновидность угля, которая занимает всю нижнюю половину, пачки. Шестая разновидность перекрывается небольшой польской третьей разновидности, которая сменяется блестящим углем. Углистый аргиллит, покрывающий пачку, здесь залегает не-

посредственно на витрите, отделяясь от него тектонической поверхностью с зеркалами скольжения.

Вторая пачка пласта характеризуется большой мощностью. В шахте № 7 мощность ее равна 1,5 м, в шахте № 5—1,13 м ив штольне № 11 — 1,18 м (табл. 10).

По петрографическому составу эта пачкав выделяется в пласте большим содержанием блестящего угля (первой разновидности и витрита) и малым содержанием чистых матовых разновидностей угля. Особенно много блестящего угля в составе ее наблюдается в пробе № 2 и в пробе № 3. Здесь первая разновидность угля совместно с витритом слагает большую половину пачки (табл. 10). В пробе же № 1 первая разновидность совместно с витритом составляет только 34%, а большую половину пачки (53%) слагает полуматовый уголь третьей разновидности (табл. 10).

От первой пачки данная пачка Отличается, еще и тем, что всюду имеет широкополосчатое сложение, причем наиболее рельефно в ней выделяются широкие полосы первой разновидности угля, которые в главной своей массе приурочены к нижней половине пачки. В верхней половине пачки полосы блестящего ^гля наблюдаются реже', и они становятся менее мощными^ чем внизу. Верхняя половина" пачки тождественна только в двух последних пробах, а в пробе № 1 она слагается целиком, за исключением неясней разрушенной части, третьей разновидностью угля.

Третья пачка так же, как и вторая, характеризуется большой мощностью. В шахте № 7 мощност? полезной части ее равна 0,98 м, в шахте № 5 — 1,25 м ив штольне № 11 — 1,80 м (табл. 10).

В петрографическом составе ее всюду преобладает матовый уголь. Первая разновидность угля и витрит в ее составе встречаются очень редко, а в составе пробы № 1 первая разновидность угля совершенно не наблюдается.

Количественное соотношение одноименных разновидностей здесь так же, как и в первых двух пачках, различно в различных пробах. Так, в пробе № 1 она слагается третьей разновидностью угля, с подчиненным положением второй, четвертой и восьмой разновидностей. Шестой разновидности угля наблюдается мало; также очень мало седьмой разновидности угля, которой нет ни в пробе № 2, ни в «пробе № 3 (табл. 10). Заметим еще, что в составе этой па.чки, в средней части ее,-наблюдаются тонкие выклинивающиеся прослойки плотного углистого аргиллита (черт. 1 таблицы V, прЬслой 42, 44, 47). $

В пробе № 2 третья разновидность угля в составе третьей пачки совершенно не наблюдается. Нр здесь сильно увеличивается содержание полублестящего угля второй разновидности, матового угля четвертой разновидности, а также появляется первая разновидность угля, правда, в количестве всего 4% (табл. 10). Здесь так же, как и в пробе № 1, в средней части г}ачки наблюдаются выклинивающиеся полоски пустой породы, но не углистого аргиллита, а рыхлой фузито-песчанистой породы (черт. 2 таблицы V, прослвй 42, 44).

В пробе № 3 преобладающее положение в составе пачки вновь занимает третья разновидность угля, но вместе с тем содержание первой разновидности угля и витрита здесь больше, «чем в пробе-№ 2 (табл. 10). На том же горизонте, что ив пробе№2, здесь проходит тонкий прослой, сложенный рыхлой фузито-песчанистой породой (черт. 3 таблицы У,чпрослой 47).

Сложение пачки всюду широкопрлосчатое, причем полоски первой разновидности угля здесь также, как и во второй пачке, приурочиваются к нижним горизонтам пачки, а полоски шестой разновидности—к ее верхним горизонтам.

Таким образом, из сопоставления одноименных пачек по различным пластовым пробам следует, что как Тиощности одноименных пачек, так и *з

петрографический состав их изменяется в каждой изученной точке залегания пласта. При этом наиболее резко эта изменчивость наблюдается в первой пачке, где, кроме (изменчивости) мощности и петрографического состава, садьно изменяется и порядок залегания блестящих и матовых ингредиентов угля, тогда как в верхней части пласта,-начиная от прослоя углистого аргиллита, являющегося границей между цервой и второй пачками,, наблюдается снизу вверх убывание в пласте блестящих ингредиентов Кроме того, интересным фактом является и то обстоятельство, что наибольшее содержание блестящих ингредиентов по первой пачке наблюдается в шахте № 3 (проба № 1), являющейся нашей крайней западной точкой, тогда как во второй и третьей пачках содержание блестящих ингредиентов (нитрита и первой разновидности) возрастает в восточном направлении. Последнее особенно отчетливо выступает при сопоставлении петрографического состава по пласту в целом. Здесь мы имеем непрерывное и почти закономерное увеличение содержания витрита и первой разновидности угля от пробы № 1 к пробе № 3, т. е. в направлении с запада на восток (табл. 10).

В этом же направлении, т. е. в направлении с запада на восток, с исключительной ясностью и последовательностью выступает изменчивость физических и химических свойств и петрографического состава угля. В таблице 11 приведена сравнительная характеристика разновидностей угля. Из этой таблицы видно, что одноименные разновидности угля Имеют свои как петрографические, так и химические особенности в каждой точке залегания пласта.

Так, в пробе № 1 (шахта № 7) все разновидности угля макроскопически характеризуются плотным, неясно полосчатым и щтриховатым сложением, плоским иди неровным сглаженным (без резких угловатых выступов) изломом и частой, но очень тонкой, неясно прерывистой трещинова-тостью. Характер блеска витрита и первой разновидности угля здесь смоляной. В пробе № 2 (ща?та № 5) полосчатое и щтриховатое сложение в той же разновидности угля выступает яснее, неровность в изломе проявляется резче, степень трещиноватости увеличивается, и характер блеска витрита и первой разновидности угля приближается к стеклянному, Еще отчетливее полосчатое и штриховатое сложение выступает в тех же разновидностях угля пробы № 3 (штольня № 11). Вместе с тем здесь еще сильнее возрастает степень трещиноватости угля, причем трещины хорошо проявляются, характер излома становится грубым, угловато-неровным, а витркт и первая разновидность угля приобретают здесь чистый стеклянный блеск.

Таким образом, внешний облик угля пласта VI Внутреннего по выбранному нами направлению изменяется, и это изменение связано постепенными переходами, т. е. от пробы № 1 к пробе № 3: в направлении с запада на восток постепенно возрастает диференциация макропетрографического состава, возрастает степень трещиноватости угля, изменяется характер излома его от плоского до угловато-неровного, а также постепенно изменяется характер блеска витрита и первой разновидности угля от смоляного до стеклянного.

Такая же постепенная изменчивость одноименных разновидностей угля наблюдается и под микроскопом, причем под микроскопом диференциация петрографического состава возрастает в обратном направлении, т. е. с востока на запад, В разновидностях угля пробы № 1 между микроскопическими ингредиентами довольно ясно проявляются границы, тогда как в этих же разновидностях угля пробы № 2 наблюдаются нередкие случаи постепенных переходов от структурных ингредиентов (фузит, ксилит) к скрытоструктурным (ксиловитрит и витрит) и даже к бесструктурным (основная бесструктурная масса дурита) и еще чаще эти постепенные переходы от структуры ингредиентов к бесструктурным наблюдаются в угле пробы № 3.

Вместе с тем в восточном направлений растет содержание* витрита и дурита в одноименных разновидностях угля, ^отя при этом возрастает и степень насыщенности дурита форменными образованиями, В обратном же направлении, т. е. с востока на запад, в тех же разновидностях угла возрастает содержание фузита и ксиловитрита (табл. 11).

Кроме того, под микроскопом достаточно отчетливо выступает изменчивость состава форменных элементов дурита. Так, в дурите первой разновидности угля пробы № 1 среди форменных элементов нередко встречаются отдельные обрывки кутикул, кутинизированных волокон и мелких серероватобурых сплюснутых оболочек микроспор. В дурите первой разновидности пробы № 2 в составе форменных элементов обрывкй кутикул и кутинизированных волокон наблюдаются редко, также редко наблюдаются и оболочки микроспор; но здесь увеличивается содержание бледножелтых слаборельефных образований, принадлежащих, повидимому, к фрагментам ксилитовой ткани. В дурите первой разновидности пробы № 3 в составе форменных и структурных элементов совершенно не встречается ни обрывков кутикул, ни кутинизированных волокон, ни микроспор, хотя здесь сильно растет содержание фрагментов ксилитовой ткани, и появляется большое разнообразие округлых тел неопределенной природы. Последние обладают то желтым, то бледносерым цветом^ мелко или крупно-•ячеистой Структурой Хтабл. III, фиг. 1, 2), реже эти тела бесструктурны или несут на поверхности черточки углубления, располагающиеся то параллельно друг другу, то под углом (табл. II, фиг. 4.)

А. А. Любер (11, 12) подобные округлые тела, изученные €Ю в углях Анжеро-Судженского месторождения Кузбасса, относит к обрывкам растительной ткани, сохранившейся в „форме фюзена, фюзеноксилена и ксило-витрёна". Г. Шульц (G. Schulze) (18) округлые тела с пористой и ячеи^ стой структурой, изученные им в углях Рурского бассейна, относит к грибным склероциям. Ю. А. Жемчужников (8)все округлые тела называет телами „невыясненной природы", хотя склонен полагать, что они представляют „смоляные или камедистые образования, заполняющие смоляные (камедистые) ходы саговиков и родственных им растений". Нам же кажется, что среДи этих округлых тел, обладающих разнообразнейшими структурами и формами, имеются образования различной природы, и, возможно, при Специальных исследованиях все указанные выше высказывания о приррде этих тел окажутся правдоподобными.'

Убывание спорового состава в восточном направлении особенно отчетливо вскрывает мацерация первой разновидности угля. Мацерацией из первой разновидности угля пробы № 1 (шахта № 7) были выделены разнообразные форменные и структурные элементы, среди которых основную массу составляют растительные ткани, часто с прекрасно выраженными округлыми и овальными клеточными отверстиями. Споры и подобные им образования, а также обрывки кутикул встречаются более редко.

Среди спор, не вызывающих сомнения, т. е. с ясно выраженной трехлучевой трещиной разверзания, встречаются только микроспоры, с максимальными размерами в 30—40 микронов. По морфологическим признакам наши микроспоры подразделяются на два типа: бугорчатые споры (табл. IV, фиг. 2, 6) и гладкие (табл. IV, фиг. 5). По классификации Церндта (Zerndt) (19), которую он дает для макроспор (megasporen), tiainrf бугорчатые споры по морфологическим признакам можно отнести в группу apiCu-lati, а гладкие—в группу laevigati.

Кроме спор, не вызывающих сомнения, в продуктах мацерации первой разновидности угля пробы № 1 нередко встречаются спороподобные образования (табл. IV, фиг. 1), а также образования округлой и грушевидной формы (табл. IV, фиг. 3—4). Природа этих образований пока остается неяс-

Характеристика разновидностей угля пласта VI

95

V Ш 5 Я

ГО о

СО В О

.-В к

О) со

2 О

X В 05

я п ч

►2 «з и.

Т. о.>>

Макро-петрографическая характеристика

Блеск

Цвет

Сложение

Излом

Черта

Трещи новатость

о

X

5 »

Ш и О >, X

СО

те а.

л

н

^

о я е*

X «

10 5 о ¡-

X СП <0 о.

03 с-

О и х >>

Блеск смоляной

Блеск смо-^ ляно-стек-

лянный Блеск стеклянный

Черный Черный Черный

Струйчатое и неясно полосчатое Тонкополосчатое и штрихо-ватое Полосчатое

Плоский

Плоский с мелкой бу-горчатостью Неровный

Черная с буроватым оттенком Черная

Черная

Отсутствует

Вертикальная, хорошо проявляется

Вертикальная, частая, хорошо проявляется

Блеск слабый (полублестящий)

Серова- ! точерный

Неясно штри-ховатое

Тонко фтрихо-ватое

Штриховатое

Плоский

Неровный мелкобугорчатый Угловато-неровный-

Черная с буроватым оттенком Черная .

Вертикальная, редкая, затухающая

Вертикальная, час* тая, слабо проявляющаяся Вертикальная, частая

Полуматовый

Серый

Серочер-ный Темно-серый

Плотное почти массивное Полосчатое

Тонкополосчатое

Неровный

у

Черная

Отсутствует •

¡Частая, вертикальная

| Редкая, затухаю-! 4 щая

=( ее

5 с;

а с-о

X

п .0

сч Н

> =

Матовый с глянцевым отливом Матовый

Серый

Темно-серый

8 "

» « «

2 о ч

« м г*

V х

> ш

Матовый

Черный

Плотное, массивное

Слабо штриховатое Штриховатое

Неровный

Серовато-черная

Черная

Тонкополосчатое

Неровный

Черная

Отсутствует

г ^

Редкая затухающая

Частая, хорошо выражена

Вертикальная, частая, прерывистая

* к

£ 3

5 и

со ,д

2 и

О. и

_ о >я

Матовый

Серый

Массивное почти однородн,

Грубый, неровный

Серверная

Отсутствует

-Д

> * Ь

Матовый

Темно-серый

Массивное, однородное

Плоскораковистый

Серочерная

м -И

5 н 2 ° к 2 о 5 в и — 5 >»

Матовый

Темно-

серый

Зернистое

Неровный

Чернобурая

Редкая, косая, выполнена кальцитом и марказитом

Внутреннего по трем пластовым пробам '

Таблица 11

Микро-петрографический состав в % % .....-=-■ ■- 1 -----------¡.¿ад -.--— Технический состав в % %

• Состав дурита

* и 5 О. >» н 5 О. ГЗ ^ н Б О. Н £ СО О £ и « £ ЬЙ о« и я ч к о * > н к т >-> в- Бес-структ. масса Форменн. образования Ал V* Ас 1/с

* 54 4 25 8 6 ч 90 10 1,00 2,48 27,27 2,5 27,5 28,25

55 • 38 3 3 1 89 11 0,85 1,75 22,71 1,76 22,90 23,32

61 — 28 4 6 1 89 11 0,78 2,30 16,32 2,31 % '16, 16,83

68 „ 11 6 5 10 8& 12 1,07 2,67 25,69 2,69 25,97 26,68

71 — 6 6 12 4 87 13 0,80 2,41 20,94 2,42 21,10 21,63

»81 — 8 2 8 1 91 9 1,02 2,32 15,12 2,34 , 15,28 15,64

71 — 5 6 15 3 87 13 0,92 2,91 25,38 2,93 25,6? 26,39

63 — 10 3 17 7 86 14 0,91 2,89 20,37 2,91 20,56 21,17

68 10 3. 12 7 87 1з 0,81 4,20 14,87 4,23 14,99 15,65

г 56 — доли 3 13 27 81 19 0,93, 6,43 23,23 6,49 23,44 25,07

64 — 3 2 14 18 77 23 0,81 7,38 18,98 7,44 19,07 20,67

67 — 4 1 16 И 83 17 0,87 6,07 14,75 6,13 14,88 15,&

48 — 6 2 8 37 84 16 0,75 1,77 17,91 1,78 18,04 18,37

55 — доли 3 * 13 27 81 19 0,91 8,07 19,06 8,14 19,23 20,94

67 73 —— 2 1 2 2 21 22 7 3 65 65 35 35 0/90 0,70 6,82 5,67 16,49, 6,88 12,99| 5,70 16,64 13,08 17,87 13,86

1 0,89 33,54 13,51 33,84 13,63 20,57

1,02 16,47 27,45 16,64 27,73 33,27

• 0,58 0,36 12,88 32,65 1 22,87 12,95 22,47, 32,76 23,00 22,55 26,42 '33,54

/

»

ной, и без специального изучения их можно сказать только то, что эти образования, несомненно, растительного происхождения и, возможно родственны спорам.

В продуктах мацерации первой разновидности угля пробы № 2 (шахта № 5) споры и подобные им образования встречаются более редко, чем в продуктах мацерации первой разновидности угля пробы № 1, причем образования округлой и грушевидной формы, а также* обрывки кутикулы здесь встречаются очень редко.

В продуктах мацерации первой разновидности угля пробы № 3 наблюдаются исключительно растительные ткани и черные кусочки угля. Споры почти не встречаются. Очень редко и только при тщательном просмотре большого количества препаратов удается здесь зафиксировать наличие спор и то исключительно гладких (табл. IV, фиг. 5), причем окраска их здесь становится буроватокрасной, тогда как в первой разновидности угля пробы № 1 все споры и спороподобные образования отличаются желтоватозеле-новатой окраской.

Итак, в направлении с запада на восток в одноименных разновидностях угля микроскопически наблюдается постепенное сглаживание границ между ингредиентами, т. е. с продвижением с Запада на восток все чаще наблюдаются постепенные переходы от структурных ингредиентов угля к бесструктурным. Вместе с тем, в этом же направлении возрастает содержание витрита и дурита и уменьшается содержание фузита и ксиловитрита, а также изменяется состав форменных элементов дурита в сторону уменьшения содержания спор, спороподобных образований и кутикул и увеличения обрывков растительных тканей и округлых тел неясной природы.

В том -же направлении и с такой же последовательностью изменяется и химический состав угля. Из таблицы 11 видно, что в направлении с запада на восток во всех одноименных разновидностях угля наблюдается последовательное уменьшение выхода летучих веществ. При этом изменяется и характер тигельного кокса (табл. 12).

Коксовые корольки четырех первых разновидностей угля из пробы № 1 являются наиболее низкими, причем вспученный королек дает только первая разновидность угля, вторая и третья разновидности дают спекшийся королек с оплавленным верхом, а четвертая дает только спекшийся коксовый королек (табл. 12, ряд 1).-Эти же разновидности угля из пробы № 2 дают более высокие коксовые корольки. Коксовый королек первой разновидности угля становится средневспученным, коксовые корольки второй и третьей разновидности угля спекшиеся, сплавленные, чуть вспученные, а четвертой разновидности угля—спекшиеся сплавленные (табл. 12, ряд 2). Еще более высокие коксовые корольки получаются из этих же разновидностей угля из пробы № 3 (табл. 12, ряд 3).

Характерной особеннрстью первой разновидности угля является то обстоятельство, что в пробе № 1 она дает коксовый королек, покрытый сплошным слоем копоти, тогда как в пробе № 2 из нее получается более чистый ,коксовый королек, копоть наблюдается отдельными пятнами; а в пробе № 3 коксовый королек первой разновидности угля совершенно освобождается от копоти и приобретает чистый стальносерый цвет и слабый блеск.

Коксовые Корольки других одноименных разновидностей угля, шестой и восьмой, имеют почти одинаковый характер во всех пробах пласта (таблГ 12). Коксовый королек шестой разновидности угля из пробы № 1 и пробы № 2—слабоспекшийся, черный и маркий. Шестая разновидность угля из пробы № 3 дает коксовый королек более сильно спекшийся, серовато-верного цвета и совершенно не маркий. Восьмая разновидность угля всюду дает спекшийся слабовспученный коксовый королек. Заметим еще, что

* Co - ! i i №№ no порядку

№№ проб

• % Btimpum -

NO J разновидность

с« ft to t Ц разновидность OJ

■fa. § III Разнотд- ность ж

Oi 01 M 9 Oi x 1 J у разновидность * у разновид-- ность Ol Oi

I 1 ■vi • уJ разновидность •V)

SC - CO Oo 1 УЦ разновидность oo

! ve ! t te <0 1 1 У/// разновидность <с

пятая разновидность угля дает спекшийся зернистый коксовый королек, а седьмая разновидность угля дает слипшийся коксовый королек (табл. 12).

Наиболее отчетливое представление об изменчивости технического состава угля дает анализ витрита (табл. 13).

V Таблица 13.

Наименование шахты проб ;-:- > ■ Содержание »в %%' Характер коксового королька

т Ал Ул У г

Шахта Кя 7......\ 1 Шахта № 5 ..... ! 2 Штольня № 11 . . . . | 3 1,26 1,01 0,86 1,77 0,86 1,45 28,10 22,40 16,70 28,77 22,82 17,10 Вспученный темносерый Вспученный серый Вспученный стальносерыЯ

Из приведенной таблицы видно что в направлении с запада на восток в витрите, наряду с выдержанным уменьшением выхода летучих веществ, уменьшается и содержание гигроскопической влаги. Характер тигельного кокса витрита изменяется так же, как и характер тигельного кокса первой разновидности угля (табл. 12).

Вместе с изменением технического состава угля изменяется и'его элементарный состав. Данные элементарного анализа витрита и первой разновидности угля нам показывают, что содержание углерода как в витрите, так "и в первой разновидности угля в восточном направлении повышается, а содержание водорода в этом направлении понижается (табл. 14).

Таблица 14.

Наименование ингредиентов Содержание в % И

проб С И

Витрит........ . »» • ..... • »» .... 1 2 3 86,29 88,16 88,86 5,18 5,08 4,59

Первая разновидность угля 0 1 2 3 86,75 86,81 88,65 5,10 5,01 4,65

Таким образом, данные .химических анализов указывают, что от шахты № 7 (проба № 1) до штольни № 11 (проба № 3), т. е. в направлении с запада на восток, уголь исследуемого пласта становится все более и более углефицирбванным.

Нет сомнения в том, что указанная выше изменчивость петрографических свойств угля стоит в тесной зависимости от различной степени угле* фикации угля. Гофман и Енкер (15) указывают, что „с возрастанием углефикации твердость уменьшается, куски добываемого угля становятся мельче и имеют большей частью призматическую форму", причем уменьшение твердости идет тблько до углей паровичноспекающихся, в углях же более высокой степени углефикации, тощих и антрацитах, твердость вновь повышается. Кроме того, при изучении отражательной способности (сила блеска) в углях Рурского бассейна они установили, что отражательная способность углей все время возрастает вместе с увеличением степени углефикации их. На это же указывает и Ю. ^А. Жемчужников (9, 10). Он констатирует, что „в гамме углей одного бассейна блеск углей повышается в общем вместе со степенью углефикации, т. е. с увеличением содержания углерода, с уменьшением содержания водорода и кислорода, Вт также и летучих веществ*.

Кроме того, Ю. А. Жемчужников (8) указывает, что с возрастанием углефикации микроскопическое различие между структурными и бесструк-

турными инргедиентами сглаживается, и что споры и кутикула с нарастанием углефикации теряют свои очертания и становятся неуловимыми для* оптического исследования.

Таким образом, петрографическое и химическое изучение углей пласта VI Внутреннего приводит нас к ряду следующих положений.

1. Кровля и почва пласта,'их состав и структура одинаковы во всех точках опробования.

2. Пласт всюду прослоем углистого аргиллита и прослоем угля восьмой разновидности делится на три пачки.

3. Полезная мощность пласта и особенно отдельных пачек его различна в различных шахтах.

4. Количественное содержание одноименных разновидностей угля изменяется. При этом содержание блестящего угля (витрита и первой разновидности) неуклонно возрастает от пробы № 1 к пробе № 3, т. е. в направлении с запада на восток.

5. Стратиграфическая последовательность залегания блестящих и матовых разновидностей угля в верхней части пласта, начиная от прослоя углистого аргиллита, отделяющего первую пачку от второй, более или менее выдерживайся во всех пробах пласта. При этом нижние слои этой части пласта всюду обогащены блестящим углем, тогда как верхние слои пласта, и особенно в третьей пачке, очень бедны им. В первой же пачке пласта наблюдается сильное колебание' в порядке залегания блестящих и матовых разновидностей угля.

6. Петрографические свойства угля гюстепенно изменяются в направлении с запада на восток, и эта изменчивость является следствием нарастающей углефикации в том же направлении. При этом макроскопически с возрастанием углефикации в восточном направлении наблюдается:

а) возрастание диференциации петрографического состава, т. е. полосчатое и штриховатое сложение угля выступает яснее;

б) возрастание степени трещиноватости,^в связи с чем, с удалением на восток, уголь становится менее устойчив к механическим воздействиям;

в) изменение характера излома угля от плоского до угловато-неровного;

г) изменение характера блеска витрита и первой разновидности угля от смоляного до стеклянного.

Микроскопически в том же направлении мы фиксируем:

д) все более постепенные переходы от структурных ингредиентов к бесструктурным;

е) увеличение содержания витрита и дурита и уменьшение содержания фузита и ксиловитрита;

ж) среди форменных элементов дурита уменьшение содержания спор, спороподобных образований, кутикулы и увеличение содержания обрывков ксилита и округлых тел неясной природы, а также изменение цвета спор от зеленоватожелтых до красноватотемнобурых.

Таким образом, ни почва, ни кровля, ни общая структура пласта не изменяются. Это указывает на то, что формирование пласта происходило в общем в одинаковых фациальных условиях. Если же наблюдается изменение мощности полезной части пласта, а также отдельных пачек его, то это является следствием, с одной стороны, различной степени механического разрушения крайних частей пласта („подкалочник"), и, с другой—неровностей дна болота, в котором происходило накопление исходного растительного материала.

Изменчивость количественного содержания блестящих и матовых разновидностей угля, а гакже неодинаковый стратиграфический порядок залегания их в пласте объясняется по всей вероятности, тем, что в период торфообразования в различных частях болота, но в одной тоже время су-

шествовали различные условия первоначальной разложения растительнбга материала. Д. Уайт (White) (20), Ю. А. Жемчужников (7) и другие исследователи указывают, что основным фактором, влияющим на процессы первоначального разложения растительного материала, является различная обводненность болота. При этом блестящие разности угля образуются в условиях сильно обводненного болота, там, где кислород воздуха или совсем не поступает, или поступает вследствии аэрации водной оболочки или притока свежей воды,.в незначительных' количествах, тогда как матовый уголь, например, фузит образуется в условиях сухой субаэральной обстановки разложения.

Однако, несмотря на одинаковые условия образования одноименных разновидностей угля, все же в конечном итоге они получились различного качества, т.е. в шахте № 7 они менее углефицированы, а в штольне № 11— более углефицированы.

Факторами, определяющими углефикацию, считают обычно время, давление и температуру. О том, в какой степени воздействует каждый из этих факторов, мнения расходятся, хотя многие исследователи склонны полагать, что ведущим фактором углефикации является тектоническое давление. Эта точка зрения базируется на большом количестве неоспоримых фактов. Почти в каждом угольном бассейне наблюдаются факты изменения степени углефикации угля с возрастанием интенсивности складчатости. Характерным примером, доказывающим правильность этой точки зрения, является Пенсильванский угольный бассейн (15). В этом бассейне интенсивность складчатости постепенно нарастает в направлении с запада на восток. В этом же направлении, т. е. по мере нарастания интенсивности складчатости, угли одинакового возраста и одинакового способа образования обнаруживают все степени перехода от мало углефицированного пламенного угля до графита. •

Не менее убедительные примеры влияния тектоники на свойства углей дает и Донецкий бассейн. Работами Меферта и Крыма (13) при изучении углей Алмазного и Марьевского районов Донбасса было установлено, что с повышением интенсивности складчатости, в углях одних и тех же пластов падает содержание летучих веществ и увеличивается содержание углеродд.

Такая же зависимость свойств угля от тектоники наблюдается и в Кузбассе (Кемерово, Инской выступ) и во многих других бассейнах. И надо думать, что тектоническое давление обусловило изменение степени углефикации угля как пласта VI Внутреннего, так и других пластов Прокопьевском района. Но не имея достаточного количества данных о тектонике Прокопьевского района, мы не можем пока утверждать, что интенсивность складчатости продуктивной толщи нарастает в восточном направлении. Это требует дополнительных наблюдений. Впрочем, имеющиеся литературные данные (1) дают, некоторую возможность полагать, что к востоку складки становятся более сжатыми (прилож. № 1). Частично на это указывает и степень трещиноватости угля, которая, как видно из описания угля, возрастает в восточном направлении. В этом же направлении увеличивается и степень дизъюнктивной дислоцированности продуктивной толщи. Так, в шахте № 7, разрабатывающей верха анжерской (балахонской) свиты западного крыла третьей синклинали, дизъюнктивных нарушений почти не наблюдается, тогда как через поле шахты № 5—б, разрабатывающей среднюю и верхнюю подсвиты продуктивной толщи восточного крыла третьей синклинали, проходит одно из крупнейших дизъюнктивных нарушений Прокопьевского месторождения (прилож. 1). Дизъюнктивные нарушения-еще сильнее проявляются в Центральной и 11 штольнях, которые разрабатывают верхнюю и среднюю подсвиты продуктивной толщи пятой и шестой синклиналей. Здесь как крылья указанных складок, так и замки их нарушены целой серией дизъюнктивных дислокаций (прилож. № 1).

ЗАКЛЮЧЕНИЕ. ' ,

Петрографическое исследование пласта VI Внутреннего проводилось по трем пластовым пробам, отобранным в трех эксплоатационных выработках, расположенных в широтном направлении. Проба № 1 была отобрана в северной части шахты № 7, в забое основного штрека, в 157 м к югу •от северного квершлага. Проба № 2 отобрана в южной части ша^ты № 5 (шахта № 5—6 имени т. Ворошилова), в забое первого параллельного штрека, в 70 м к югу от маркшейдерской точки № 2364. Проба № 3 отобрана в северной части штольни № 11 (продолжение Центральной штольни), в забое основного штрека, в 12,3 м от печи № 24.

Все пробы отбирались в виде штуфов, последовательно составляющих столбик размерами 20X20 см по всей мощности пласта.

Петрографическое исследование велось по каждой пробе в* отдельности, причем петрографические наблюдения контролировались простейшими химическими анализами (техническим и элементарным).

Результатом исследования пласта VI Внутреннего являются следующие . •основные выводы.

1. Почвой и кровлей пласта всюду является плотный темносерый аргиллит, разбитый мелкими трещинами различной ориентировки.

2. От почвы и кровли полезная часть пласта отделяется прослоем мятого угля „подкалочника". „Подкалочник" отсутствует в кровле пласта в штольне № 11,и здесь между кровлей и пластом залегает прослой черного углистого аргиллита мощностью в 0,20 м.

3. В строении пласта всюду выделяются три пачки. Границей между первой и второй пачками является темносерый углистый аргиллит мощность^ в 0,04 м, а границей между пачками второй и третьей является прослой сильно минерализованного зернистого угля мощностью в 0,12 м (табл. V).

4. В составе угольной массы пласта, кроме витрита и фузита, выделено восемь разновидностей угля, которые макроскопически, с возрастанием номеров, располагаются в порядке убывания блеска и увеличения однородности состава: микроскопически — в порядке постепенного убывания блестящих компонентов угля (витрита) и возрастания матовых (фузита); химически—в порядке убывания выхода летучих и возрастания зольности.

5. Выделенные разновидности угля в полной гамме не встречаются ни в одной пробе. В- пробе N9 1 отсутствует пятая разновидность, в пробе № 2— седьмая, а в пробе № 3 — пятая и седьмая. Кроме того, количественное содержание одноименных разновидностей угля различно в' каждой пробе. Содержание витрита и первой разновидности угля в пласте возрастает в восточном направлении. §

6. В восточном направлении увеличивается степень углефикации угля, т. е. увеличивается содержание углерода и уменьшается содержание водорода и летучих веще'ств. Вместе с этим' изменяются и петрографические свойства одноименных разновидностей угля.

Макроскопически, с возрастанием углефикации, наблюдается:

а) Возрастание диференциации петрографического состава, т. е. полосчатое и штриховатое сложение в одних и тех же разновидностях угля выступает яснее.

б) Возрастание степени трещиноватости угля.

в) Изменение характера излома угля от плоского до угловато-неровного.

г) Изменение характера блеска витрита и первой разновидности от смоляного до стеклянного.

Микроскопически, с возрастанием углефикации, наблюдается:

д) Увеличение случаев постепенных переходов от структурных ингредиентов к бесструктурным.

е) Увеличение содержания витрита и дурита и уменьшение содержания! ксиловитрита и фузита.

ж) Уменьшение содержания спор, спороподобных образований и кутикулы и увеличениеходержания обрывков ксилита и округлых тел неясной природы..

з) Изменение цвета спор от зеленоватожелтых до красноватотемйо-бурых.

7. Накопление исходного1 растительного материала угольного пласта происходило всюду в болотных условиях.

8. Изменчивость количественного содержания одноименных разновидностей угля, а также различный стратиграфический порядок залегания их в пласте есть результат различной длительности процессов микробиологического разложения оАного и того же растительного материала, обусловленного тем, что болото в различных участках имело различную степень обводненности.

9. Основным фактором, обусловившим повышение углефикации в восточном направлении, а вместе с тем-и изменчивость петрографических и технических свойств его, является повышающаяся степень дислоцирован-ности продуктивной толщи в восточном направлении/

10. Нарастание в восточном направлении интенсивности складчатости продуктивных отложений Прокопьевского района, а также влияние дизъюнктивных дислокаций на изменчивость свойств угля нужно проверить специальными исследованиями, так как этот вопрос >шеёт большое практическое значение. *

Список использованной литературы.

1. Ч< у т а ш oj И. Д., Венгрж ановский С. П., Адлер Ю. Ф. и БутЪв П. И.— Геолого-промышленное описание Прокопьевского, Киселевского и Афонинского районов. ОНТИ, 1934 г. i

2. Усов М. А.—Конференция по стратиграфии Кузбасса. .Вестник Зап. Сиб. ГГТТ"

Г934 г. № 3.

3. Усов М. А.—Тектоника Кузбасса, „Проблемы советской геологии*. 1935 г. № 2.

4. Красников П. Ф,—Основные формы дислокаций Прокопьевского рудника Кузбасса »Сборник по геологии Сибири", Томск 1933 г.

5. Панченко С; И.-^-Опытное коксование углей Кузнецкого бассейна. 1934 г.

6. 'Золотое С.—Свойства прокопьеских углей, „Уполь востока" 1935 г., № 4.

7. Жемчужников Ю. А'.—Общая геология каустобиолитов. ОНТИ, 1935 г.

8. Жемчужников Ю. А.—Введение в петрографию углей. ОНТИ, 1934 г.

9. Жемчужников Ю. А.—К вопросу о блеске и матовости ископаемых углей. ХТТ. 1934 г. № 1.

10. Жемчужников Ю. А.—Об изучении физических свойств углей. ХТТ, 1934 г. № 6

11. Любер А. А.—Типы превращения растительных тканей в ископаемый уголь. ХТТ

1934 г, № 6.

12. Любер А. А.—Петрографическая характеристика углей Анжеро-Судженского месторождения Кузбасса. Рукопись.

13. Меферт Б. Ф. и Крым В. С.—Ископаемые угли Донецкого бассейна. Вып. II. Угли Алмазного и Марьевского районов. Ленинград. 1926 г.

14. Штах Э.—Микроскопическое изучение углей в проходящем свете. Изучение углей, в отраженном свете. Сборник переводных статей под ред. проф. Ю. А. Жемчужникова .Обогащение угля и угольная петрография*. ОНТИ, 1933 г. г

15. Гофманн Е. и Енкер А.—Углефикация и ее определение под микроскопом. Сборник переводных статей под ред. проф. Ю. А. Ж е,м ч у ж н и к о в а .Обогащение угля и угольная петрография". 1934 г.

16. Schwarz Н. u Laupper G.—От обугливания сена к образованию угля в природе. 1926 г.

17. Stop es М.—On the Petrology of Banded Bituminous Coal. .Fuel", 1935 г., № 1.

18. Schulze G.—Vorkommen von Sklerotien in der Ruhrkohle. „Glückauf", 1933 г., № 40.

19. Zern dt F.—Megasporen als Leitfossilien des produktiven Karbons. Crakovie, 1931 r.

2a. White D.—Role of water in the Formation of Coal. .Economic Geology", 1933 г., Ня 7.

21. Hock H. und Kühlwein. F.—Gefügezusammensetzung, Inkohlunq und Verkokbarkeit der Steinkohle. .Glückauf", 1931г., № 38.

ОБЪЯСНЕНИЕ ТАБЛИЦ/ ( / Таблица!.

Фиг. 1. Микроструктура дурита.Ясно видны волокна растительной ткани> сцементировав-«ые основной бесструктурной массой. Вертикальный щлиф. X WO»

Фиг. 2. То же, что и фиг. 1, но волокна растительной ткани видны менее отчетливо и их становится меньше. Вертикальный шлиф. X ЮО.

Фиг. 3. Скопления серых низко-рельефных округлых тел неясной природы. Вертикальный шлиф. X 100. ч * i

Фиг. 4. Микроструктура дурита. ВиДны оболочки микроспор, обрывки кутикулы и другие форменные образования. В верхней части снимка—углов^гоокруглое тело неясной природы. Вертикальный шлиф. X ЮО.

Фиг. 5. Микроструктура кларита. Вертикальный шлиф.Х 100.

Фиг. 6. То же, что и фиг. 5. В верхней части снимка видны стяжения кальцита. Вертикальный шлиф.Х ЮЛ

.Таблица II.

Фиг. 1. Микроструктура дурита. Ясно видны переплетающиеся волокна растительной ткани. Местами сохранились кусочки сильно остудневшей растительной ткани. Вертикальный шлиф.ХЮО. ч

Фиг. 2. Скопления серых округлых тел неясной природы. В некоторых из них видна мелкоячеистая структура. Вертикальный дошф.ХЮО.

Фиг. 3. Конецлинзы ксилита, ветвящийся на отдельные волокна. Вертикальный шлиф.ХЮО.

Фиг. 4. Микроструктура дурита. Вертикальный шлиф.ХЮО.

Фиг. 5. Микроструктура пятой разновидности угля. XapdKTep расположения фузита. Вертикальный шлиф.ХЮО.

Фиг. 6. Угловатые и лентовидные обрывки сильно остудневшей ткани. Вертикальный шлиф.ХЮО.

Таблица III.

( Фиг. 1. Обрывок клеточной растительной ткани, приближающийся по форме к округлому телу неясной природы. Вертикальный шлиф.ХЮО.

Фиг. 2. Округлые тела, похожие на грибные склероции, выделенный Шульцем иЗ углей Рурского бассейна. Вертикальный шлиф.ХЮО.

Фиг. 3. В верхней половине снимка мелкоклеточный фузит. В нижней скопления угловатых тел среди основной массы ксилита. Вертикальный шлиф.ХЮО.

Фиг. 4. Обрывки сильно остудневшей растительной ткани. Вертикальный шлиф.ХЮО.

Фиг. 5. Микроструктура фузита. Вертикальный шлиф.ХЮО.

Фиг. 6. Характер минерализации восьмой разновидности угля. Вертикальный шлиф.XI СО

Таблица IV.

Фиг. 1. Спороподобное образовацие.Х750.

Фиг, 2—6. Микроспоры из группы apiculatiX750.

Фиг. 5. Микроспора из группы laevigati.X750.

Фиг. 3—4. Форменные образования неопределенной природы.Х750.

Приложение 1«

ГЕОЛОГИЧЕСКАЯ КАРТА

прокопьевсного РАЙОНА нузбяссд

(по Кутяшову, -1954 годя)

Ноомваьный разрез -ФЯмферской (&яп японской а гв

ЛрокоП£>&&(2 КОГ~С> С7ЯМОПЯ

У

/Ш:

ШШЩ

\ \ \ , \ \

-тж.

шшшшшг

^ \ | ?. ^

щ

ш

■т

!

■ \Шт Ни!!

1Ъзрез по лшаш СО.

Ш

55« I

И Внутренний

.'V Внутренний

нш; 1!1 Внутренний

шшт и -Внутренн** ■мм! / Внутрёмм

Горелым Лутугичский

З-'5 тшшя Прокопье&скнн

О.Р5

£.50

/00 /.МО 1/5

Беъугопьнвя свите

№

йтреоскяя '

уу! ^ (Бмацонска?) свите

Условные Ъбозиаления: ~

Острогскал сайта * !

С, Нижний каоБон I

«.-оьЬ,.

Мощный ПравоВник

Бе&ымянный

М5(М*г*юй)

М4(Ударный) Л?5 (Содовый) ■^б(Пионвр)

№?(Юнеср) №8( Уелоаои) Мг9(встеечп№} /ЯК^Юггипетк?:

л/?//(Сл»*нь/и)

/»V | пластовых, УгопЬ

ПесчйнЬй сланец и

аргиапит

ШПесчвно - глинис тый еп вне и,

\ ■

Д1С(*аний деаен

Ш

Анннилярушенм

Углистый яргимит %

АесчяннН

ГпчмистЬм спйнец

л_

^о® КспговмеРят

X 750

* 750

X 750

75Q

* 750

X 750

Ъ.бгтиг У

Разрез-стопка пл. VI Внутреннее Прокопьевского м-ния Кузбасса. (По данным макропетрографического исследов'ания).

Шахта № 7, северный основной штрек, на юг от северного квершлага ^ в 157 м.

ЪХ

Шахта N° 5, юг, I параллельный штрек на юг, от маркшейдерской точки № 2364 в 70 м.

834

|33 Й 52

331

11 штольня, северный основной штрек, на север от печи № 24 в 12,5 м.

ш ш

?28

>с?7 1г&

Из

Условные обозначения Витрит

1-раз&)виЗность Эуритового угля

Ш"

¡v-• vi -

VIII-

Подналочник

Углистый

звгиллит Дргилли.т

^^ линии pjg N N Прослоев

КЦЙ I- РЭЗМОВИЗМЬСТ!:-dupm'DBoro УГЯ*

V—

V I---

VII ----- -

уш--

зит Пойналочнин

Углистый

аргиллит

Аргиллит

1ек1оничесиие линии JTJJTj N N-лРослоев

Условные пбоэначения »

«I BlTr РИ т

I рээновийность буритового углу

SIV-

Я v

VI I------

VII I------

зит

Поднэлочнин

Углистый

аргиллит А ргилли т

fc^j Тентомцчеокив линии ]N N прослоев

ЕЕГ

N