В геологическом строении комплекса принимают участие отложения свиты С31 верхнего отдела карбона и свит С27, С26, С25, среднего карбона.
Литологически каменноугольные отложения представлены перемежающими слоями песчаников, песчаных и глинистых сланцев с подчиненными им прослоями углей и известняков.
Четвертичные отложения на описываемой площади имеют повсеместное распространение и представлены красно-бурыми глинами и суглинками, прикрытыми почвенным слоем.
Мощность четвертичных отложений в пределах описываемой площади колеблется от 0 до 49.5м.
Под четвертичными глинами на размытой поверхности каменноугольных пород залегают отложения нижнего неогена. Представлены они тонкозернистыми кварцевыми светло-серыми или белыми песками полтавского яруса. Мощность их колеблется от 0 до 33.7 м, уменьшается в южном направлении. Местами нижние горизонты песков обводнены и обладают плывунными свойствами.
Мощность "плывунов" достигает 22 м.
В целом мощность кайнозойских отложений в пределах комплекса изменяется от 0 до 56.0 м.
Каменноугольные отложения среднего карбона как указывалось выше, относятся к свитам С27, С26, С25.
СВИТА С27 - Горловская. Отложения свиты С27 по площади описываемого комплекса вскрыты и изучены полностью.
Отложениям свиты подчинено до 8 слоев известняков, из которых к числу наиболее выдержанных, являющихся надежными маркирующими горизонтами, относятся М10, М7, М5, М3, М1.
Маркирующими горизонтами служат также угольные пласты, как m62 и на значительной площади - m2.
Кроме известняков и углей, устойчивыми маркирующими горизонтами являются толщи песчаников m41Sm40,
m2Sm11.
Отложения свиты С27 в пределах комплекса содержат 24 угольных пласта и прослоя. Из них рабочей мощности на отдельных площадях достигают следующие: m62, m61, m42, m41, m40, m31, m2, m11.
Общая мощность вскрытых отложений свиты С27 на площади изменяется от 41 до 400м, уменьшаясь в южном направлении.
СВИТА С26 -Алмазная. За верхнюю границу свиты принят известняк М1.
Нижней границей служит известняк L1.
Общая мощность отложений свиты в пределах комплекса изменяется от 200 до 250 м, увеличиваясь в северном направлении. Отложения свиты представлены песчаниками, песчаным и глинистыми сланцами с прослоями известняков и углей.
Основными маркирующими горизонтами свиты являются угольные пласты l7, l3 и l1, известняки L1 и L7, кварцевые песчаники l7S l3, l1 S L1 и на значительной площади l8/2 S l8.
Отложениям свиты подчинено 14 угольных пластов, из которых рабочей мощности достигают l8/2, l8/1, l8, l7, l5, l3 и l1. Остальные пласты l5/1, l3/1, l2/2, l 2/1 маломощны и не постоянны по распространению.
СВИТА С2/5 - Каменcкая.
Заключена между известняком L1 и известняком К1. Мощность отложений свиты изменяется от 280 до 350 м,
увеличиваясь в южном направлении.
Литологические отложения свиты С2/5 представлены сланцами песчаными и глинистыми с прослоями известняков и углей. Основными опорными горизонтами являются известняки К8, К7, К6, К1. Среди отложений свиты насчитывается до 20 угольных пластов и прослоев, из которых рабочей мощности достигают пласты k8/в,k8/н, k7/2,k7,k5/2,k5/1,k5/н,k3 и k2.
Каменноугольные отложения Красноармейского геологопромышленного района образуют пологую моноклиналь, представляющую собой юго-западное крыло Кальмиус-Торецкой котловины - одного из главных тектонических элементов Донбасса.
В пределах района породы карбона имеют северо-западное простирание и пологое падение на северо-восток и восток под углами от 3 до 15, реже 18.
Увеличение углов падения до 30-45 наблюдается вблизи нарушений.
При общем северо-западном простирании пород наблюдается небольшой дугообразный изгиб, в связи с чем на отдельных площадях простирания принимает в основном меридиональное направление.
В целом пликативные формы тектоники района характеризуются спокойным моноклинальным залеганием каменноугольных отложений.
На общем моноклинальном фоне в районе имеют место на отдельных площадях перегибы.
Спокойное залегание пород в районе осложнено рядом тектонических нарушений типа надвигов и сбросов, имеющих региональный характер развития.
К таким дизъюнктивам относятся крупные надвиги Селидовский, Красноармейский, Центральный и Самарский, имеющие северо-восточное простирание.
Падение надвиговых плоскостей пологое. Углы падения надвигов изменяется от 10 до 35.Надвинутым является, как правило, южное крыло. Стратиграфические амплитуды надвигов большие и достигают 150-475 м.
В южном направлении происходит сближение указанных выше надвигов, а в северном направлении- удаление.
Удаляясь друг от друга, главные надвиги разветвляются на дополнительные нарушения типа сброс.
Площадь комплекса расположена между Центральным надвигом, служащим естественной северной границей и Селидовским надвигом - южной границей.
Залегание пород карбона на площади комплекса аналогично структуре района, т.е. моноклинальное с углами падения от 5 до 15-20 градусов.
У выходов карбоновых пород под покровные отложения, а также вблизи тектонических нарушений углы падения увеличиваются и достигают 30градусов.
Между крупными тектоническими нарушениями Центральным и Селидовским надвигом отмечено 13 сбросов с концентрацией их в принадвиговых частях.
Дальше приводится гидрогеологическая характеристика условий разработки угольных пластов, которые имеют промышленное значение в пределах шахты.
Пласт l3.
Марка угля Гк. Природная газоносность пласта 11,4-26,0% м3/т с.б.м.
В обводнении пласта l3 принимают участие водоносные горизонты l3Sl4 и l4Sl5, залегающие в зоне влияния горных работ по пласту l3. Песчаники l3S и l4Sl5 к югу сливаются в общую толщу, образуя мощный водоносный горизонт l3Sl5. Песчаник l3Sl5 сохраняет значительную мощность(до 50м) и на глубоких горизонтах.
В отдельных случаях он заменяется полностью сланцем песчаным.
В почве угольного пласта наблюдается пучение глинистых сланцев.
Кровля, представленная сланцами небольшой мощности, тоже довольно часто обрушаеться, образуя завалы, т.к. размокает под влиянием обводнения со стороны выше лежащего песчаника l3Sl5.
Пласт l3 залегает стратиграфически ниже пласта l4 на расстоянии 18-25м. На поле шахты "Краснолиманская" строение пласта в основном сложное. Представлен одной, двумя и более угольными пачками. Чаще встречается двухслойный пласт. Геологическая мощность пласта 2,10-3,20м. Содержание серы в угле пласта колеблется от 2,1-4,1%.
Мощность породного или углистого прослоя изменяется от 0.03 до 0.46м.
В пределах шахтного поля пласт устойчивый, промышленное значение имеет на всей площади.
Непосредственная кровля пласта представлена алевролитом, мощностью 5-20м. и аргиллитом, мощностью 0,2-8,0м, переходящий в сланец песчаный или песчаник. Непосредственная кровля неустойчивая, нижний слой мощностью до 0,5 м- весьма неустойчивый, ведет себя как «ложная кровля».
Особенно неустойчива кровля пласта l3 в зоне тектонических нарушений, благодаря дробленности и обводненности нарушенности пород.
Основная кровля представлена переслаиванием маломощных слоев алевролита и песчаника, характеризуется как среднеобрушаемая.
Непосредственная почва пласта сложена, в основном, алевролитом, мощностью до 3,0м в верхней части комковатой текстуры "кучерявчик", мощностью от 0.5 до 0.7м. Алевролит среднеустойчивый, при обводнении становится неустойчивым, склонным к размоканию и пучению. Ниже залегает песчаник мощностью 2-8м. Почва пласта в разрабатываемой части поля устойчивая.
Детализация условий залегания пластов на сильно нарушенных участках с мелкоблоковой структурой производится горными выработками в процессе эксплуатационной разведки.
Угольный пласт l3 – согласно совместного приказа ГП «УК «Краснолиманская» №1672 от 12.12.11г. и Госпромнадзора Украины терруправления г. Донецка № 1031 от19.12.11г.
угрожаемый с ведением прогноза с глубины 400м;
опасен по внезапным выбросам ниже отметки – 607м;
опасен по взрывчатости угольной пыли;
в зонах разрывных тектонических нарушений склонен к
самовозгоранию;
не опасен по горным ударам;
Средняя температура вмещающих пород 31,7 – 32,2о.
Пласт m42.
Марка угля Гэн.
Угольный пластm42 двухпачечного строения с прослоем аргиллита.
Уголь пласта черный, блестящий, излом неровный, трещиноватый, по трещинам кальцит, примазки пирита, выделение воды в виде редких струй.
Мощность угольного пласта относительно выдержанная и варьирует в пределах 0,93 – 1,32м.
Непосредственная кровля - известняк серый, скрытокристаллический, трещиноватый, трещины выполнены кальцитом, среднеустойчивый, иногда неустойчивый, склонный к обрушению, мощностью0,5-5,7м, выше которого залегает аргиллит, реже алевролит известковый до 9,0м. Аргиллиты и алевролиты в непосредственной кровле неустойчивы, склонны к обрушению, ведут себя как «ложная кровля».
Основная кровля (аргиллиты и алевролиты) весьма труднообрушаемая, склонная к плавному опусканию.
Непосредственная почва - алевролит серый, реже аргиллит, комковатой текстуры «кучерявчик», склонен к пучению и размоканию мощностью до 1,0м, постепенно переходящими в сланец песчаный, мощностью 1,0-11,0м, ниже которого залегает песчаник, мощностью 1,0-21м.
При ведении горных работ по пласту возможно поступление воды из кровли в виде струй и капежа из обводненного известняка М5 и просачиванием воды в почве из обводненного песчаника m4Sm42.
Природная газоносность угольного пласта 8-14 м3/т с.б.м.
Средняя температура вмещающих пород по пласту 23,9-28,4о.
Угольный пластm42 -
не опасен по внезапным выбросам угля и газа;
по горным ударам не опасен;
к самовозгоранию не склонен;
по взрывчатости угольной пыли опасен.
Угольный пласт k5 +k5в интенсивно разрабатывается шахтой с 1986 г. В границах оцениваемой площади пласт повсеместно представлен двумя пачками угля. Основной по мощности является верхняя пачка с мощностью 1,0-1,30 м. Нижняя угольная пачка имеет мощность 0,35-0,65 м. Мощность разделяющего прослоя достигает 0,20-0,40 м, увеличиваясь в северном и северо-западном направлениях до 0,80-1,72 м, где верхняя пачка приобретает самостоятельное значение. Пласт характеризуется как выдержанный.
Марка угля Жк.
В кровле и почве пласта К5 нет выдержанных и мощных водоносных горизонтов. Кровля и почва пласта, по данным горных работ, представлена глинистым сланцем. Обводнение выработок наблюдается в виде капежа
Непосредственная кровля пласта представлена аргиллитом, неустойчивым, трещиноватым с включениями конкреций в виде желваков и линз, мощностью 0,60-10,4м. и при уменьшении мощности слоя менее 0,60м – весьма неустойчивым, обрушающейся на всю мощность до контакта с вышележащим алевролитом или песчаником – основной кровлей. Выделяется «ложная кровля» до 0,40м в нижней части аргиллита с зеркалами скольжения, а также в зонах выклинивания аргиллита.
Основная кровля – среднеобрушаемая.
Непосредственная почва пласта сложена аргиллитами и алевролитами, мощностью 15-20м с прослоями песчаника, которые в верхней части слоя комковатой текстуры «кучерявчик», среднеустойчивая, которая снижает свою устойчивость в условиях водопроявления.
Природная газоносность угля 19-25,4 м3/т с.б.м.
Угольный пласт k5 согласно совместного приказа ГП «УК «Краснолиманская» №1672 от 12.12.11г. и Госпромнадзора Украины терруправления
г. Донецка № 1031 от19.12.11г.
к самовозгоранию не склонен;
не опасен по горным ударам;
опасен по взрывчатости угольной пыли;
опасен по внезапным выбросам угля и газа ниже изогипсы -700м;
опасен по внезапному выдавливанию ниже изогипсы – 750м;
Средняя температура вмещающих пород 41,0-42,30.
Угольный пласт k5н и k5в (прирезанные от шахты Родинская)
Пласты k5в и k5 нприрезаны от шахты ''Родинская'' и в настоящее время не отрабатываются.
Пласт k5в в границах прирезки с поля шахты ''Родинская'' в основном простого строения, мощностью от 0,48 до 1,17 м. Увеличение мощности наблюдается в южном направлении. Уголь полублестящий, однородный, средней крепости, излом неровный.
Зольность изменяется от 3,0 до 17,0%, среднее значение – 8,5%.
По химическому содержанию зола кремнисто-железистая.
По среднему значению содержания серы пласт относится к малосернистым, Std колеблется от 0,7 до 1,2%, среднее значение – 0,9%. Среди разновидностей преобладает пиритная.
Выход летучих веществ изменяется от 31,5 до 35,6%.
Пласт k5 н в границах прирезки со свободного участка шахты ''Родинская'' невыдержанный и имеет в основном двухпачечное строение. Мощность чистых угольных пачек изменяется от 1,14 м на юге до 0,20 м – на севере площади, где пласт теряет промышленное значение, средняя мощность – 0,70 м. Общая мощность пласта с учетом засорения достигает 1,30 м. Основной является нижняя пачка, иногда верхняя пачка замещается углистым сланцем. Разделительный прослой представлен аргиллитом мощностью 0,12-0,25 м.
Уголь полублестящий, с нечетко выраженной полосчатой или штриховатой, местами однородной текстурой. По трещинам прослеживается кальцит, по наслоению – мелкие остатки фюзенизированных растительных тканей.
Уголь чистых угольных пачек изменяется от малозольного до зольного (2,5-25%, в среднем 8,5%). Характер зольности относительно выдержанный. За счет засорения угля внутрипластовыми породными прослоями зольность пласта увеличивается и составляет в среднем17%.
По содержанию серы уголь пласта изменяется от мало- до повышенносернистого с колебанием значений от 0,9 до 3,5%, среднее 1,5%.
Обогатимость угля легкая.
