地質
頓涅芡煤田在構造上呈大的復向斜,其主體部分為頓巴斯褶皺區。在由俄羅斯地台深大斷裂所形成的近東西向坳陷。
中充填有較厚的石炭紀含煤沉積。頓巴斯褶皺區以西,即西頓時巴斯,為一狹窄的發育有石炭紀含煤沉積的地台邊緣,位於烏克蘭結晶地盾的經坡,延伸約300KM,總面積約8000DM2。該帶的東部稱為南頓巴斯。煤田北部的地台邊緣部分,位於沃羅涅日結晶地塊的南坡,面積約1.5萬KM2。
煤田地台邊緣部分的石炭系的總厚度不超過2~3KM。由坳陷邊緣到中央,石炭系厚度逐漸增加到18KM2。在坳陷的西部邊緣,在石炭系之上產出有巨厚的二疊系。頓巴斯褶皺區,在64%面積上,石炭系直接出露地表或被厚度不大的第四系覆蓋。
在煤田內,含煤岩系的構造型式有很大區別。在西頓巴斯和南頓巴斯,岩層大體為單斜產狀,傾角2度~3度,在此背景下發育有平緩的凹陷、穹狀隆起,斷裂構造發育,主要為正斷層,與走向橫切和斜交,形成複雜的塊狀構造。在頓巴斯褶皺區,主要為寬寬闊的向很明顯,坳陷的中部是近東-—西向延伸的大型線性構造,包括主背斜、北向斜和南向斜;在向斜中還分布有孤立而較大的次級向斜構造,這些褶皺不對稱,一般與主背斜相鄰的一翼較陡,另一翼較平緩。
具體介紹
頓涅茨煤田石炭紀含煤炭系含有300多層煤,其中近2/3的厚度小於0.45米.少數煤層的最大厚度為1.8米的煤層中,40%~60%的厚度為0.45%~0.60米;厚度大於1米的煤層數約占厚度大於0.60米的煤層數的20%.含煤性最高的是下石炭統的C13組和中石炭統的C23—C27組。在納繆爾階和中巴什基爾階以及上石炭統下部,只含個別可採煤層;上石炭統上部炭組無工業含煤性。各岩組的含煤係數有變化。
在巨觀煤炭類型上,早石炭世煤與中一晚石炭世煤的明顯差別。前者為半亮型煤,殼質組組分含量高,煤的揮發分產率、氫含量、發熱量增高,可熔性明顯增加。即使在變質程度較低時,也具有高的粘結性。後者為光亮型煤,鏡質組含量占75%~95%,殼質組含量占2%~10%,具有很大變化,這與原始植物質料的聚積和煤和還原煤。在變質程度相等時,弱還原煤的特點是,其揮發分、發熱量、粘結性和形成的,其中的植物殘體分散程度較低。 頓涅茨煤田的煤種很全,從褐煤、長焰煤到貧煤和無煙煤均有。決定煤質多樣性的主要因素是煤的變質程度。從復向斜邊緣向中部,由西向東,石炭紗各岩組的厚度增加,各岩組煤的變質程度有規律地增高。在地符合希爾特規律,煤變質梯度Vdaf為0.8%~1.4%,R0為0.03%.該煤田決定煤質變化的主要變質作用類型是深成變質作用.
煤的發熱量高,低位發熱量多為30~36MJ/kg;磷含量低,易於洗選,適於煉焦,但焦煤和肥煤很少;灰分較高,為15%~30%,平均27%;硫含量一般,為1.5%~3.5%。
頓涅茨煤田煤炭資源量141GT,其中煉焦煤約占38%,A+B+C1級儲量約為57GT,其中烏克蘭部分為43GT,占烏克蘭A+B+C1級總儲量的91.6%。煤田中分布最廣的為氣煤,其儲量約占煤田A+B+C1級儲量的36%。煤田東南部有無煙煤,占煤田A+B+C1級儲量的17.8%。在氣煤與無煙煤之間,有一條寬15~50KM的狹窄,其中蘊藏有氣肥煤、肥煤、焦煤、瘦煤,其儲量約占煤田A+B+C1級儲量的13%。其餘儲量為長焰煤的褐煤。
開採地質條件
頓涅茨煤田的開採地質條件複雜。老採區上部水平的煤儲量大部分已采完。目前,礦井平均采深700米,有15%礦
井深度大於1000米。開採煤層厚度,有85%達1.2米.緩傾斜和傾斜煤層占65%,急傾斜煤層占35%.煤田內發育有大小型沖刷帶,斷裂構造多,煤層頂板易冒落。深部煤層地壓大,瓦斯含量達30M3/T。1/3礦井瓦斯突出危險。現最大開採深度的岩石溫度為45~52度。水文地質條件複雜程度不一,大部分礦井的湧水量為50~100M3/H,少部分為100~250 M3/H,平均每采出一噸煤需排水近6M3。
頓涅茨煤田在1722年即開始採煤,1769年起進行工業性開發。1913年煤產量提高到25MT,占俄國煤產量的87%。20世紀60年代以來,雖然該煤田的開採地質條件惡化,井深不斷增加,噸煤開採成本高於全國,但是由於其所處地理位置,1980年總產量仍達205MT。近年來,其煤產量呈下降趨勢。