УДК 552.14 (571.17)
Геологическое строение и литология Кузнецкого бассейна
ФГБОУ ВПО «Кемеровский государственный университет»
Кузнецкий угольный бассейн представляет собой угленосную толщу, сложенную разнообразными осадочными горными породами, образующими чехол. Осадочная толща подстилается фундаментом, сложенным гранито-гнейсовыми метаморфическими горными породами докембрийского возраста. В центре бассейна мощность чехла достигает 10-ти километров. К периферии бассейна мощность осадочных пород чехла постепенно уменьшается и по окраинам бассейна, она сходит «на нет». В этих участках земной коры фундамент бассейна выходит на поверхность и залегает в виде горно-складчатым сооружений, окружающих Кузбасс с четырех сторон. С юго-запада – самое древнее Салаирское горно-складчатое сооружение. С юго-востока Кузбасс обрамляется Горно-Шорским складчатым сооружением, входящим в Алтае-Саянскую складчатую область. С северо-востока располагается Кузнецко-Алатаузская горно-складчатая структура. А с северо-запада Кузнецкий бассейн замыкается Томь-Колыванской складчатой зоной, перекрытой более поздними мезозойскими отложениями Западно-Сибирской плиты. Кузнецкая котловина сформировалась в результате субдукции, между указанными горно-складчатыми геосинклинальными зонами. По этой причине в горных системах, обрамляющих Кузбасс, нередко проявлен базальтовый вулканизм в виде вулканов центрального типа триасового возраста.
Особый интерес среди всех горных пород, встречающихся в Кемеровской области, вызывают осадочные горные породы, так как именно в них локализуется основное полезное ископаемое – каменный уголь.
Формирование осадочного комплекса Кузнецкого бассейна охватывает 350 млн. лет с раннего палеозоя по средний мезозой. Значительное накопление осадков проходило в силурийском и ордовикском периодах. Однако наиболее масштабные процессы, определившие последующую историю региона, начались в девонском периоде. Современные очертания и внутреннюю структуру бассейн приобрел в основном к концу юрского – началу мелового периода.
Разнообразие осадочных горных пород обусловлено изменением фациальных условий образования, имеющих место в то или иное геологическое время в Кузбассе. Определив структурно-текстурные особенности и вещественный состав осадочных горных пород можно восстановить фациальные условия их образования. В стратиграфической схеме Кузнецких угленосных отложений выделяется 21 свита, каждая из которых отличается характерным петрографическим составом и разной угленосностью.
Уголь зарождается в континентальных условиях из торфа, образующегося в лагунных болотах, которые формируются при регрессии моря. Осадочные горные породы, не содержащие угольных пластов, образуются в условиях моря. Стратиграфическое чередование угленосных и безугольных толщ свидетельствует о том, что море периодически трансгрессировало и регрессировало на территорию Кузбасса.
В Кузнецком бассейне развиты три угленосные формации:
- среднепалеозойская – девонская, представлена самым древним на планете углем – кутикуловым сапромикситом (барзасская рогожка), растительным материалом для которого явилась первая водоросль, вышедшая на сушу. Осадочные породы девонской системы сложены в основном морскими известняками, и лишь в местах проявления сапромикситов появляются песчаники;
- верхнепалеозойская каменноугольно-пермская формация представлена двумя фазами углеобразования каменных углей, проявленных в виде двух серий: балахонская (С1), содержащая высоко метаморфизованные каменные угли и кольчугинская (С2-3 – Р1) с углями средних ступеней метаморфизма. Между указанными сериями располагаются безугольные морские осадочные породы, сложенные песчаником. Угленосные свиты этой формации представлены переслаиванием песчаников и алевролитов. Конгломераты, глинистые и карбонатные породы образуют тонкие слои. В средней части бассейна пермские отложения перекрываются мощным (1540 м) комплексом безугольных и туфогенных пород триасового возраста;
- мезозойская – юрская угленосная формация содержит пласты бурых и слабометаморфизованных каменных углей. Вмещающие уголь, осадочные породы сложены юрскими континентальными терригенными отложениями общей мощностью 1750 м. Они залегают на палеозойских и триасовых (мезозойских) отложениях со стратиграфическим перерывом и структурным несогласием.
Стратиграфический разрез Кузнецкого бассейна заканчивается покровным комплексом рыхлых песчано-глинистых осадков мощностью 5 - 15 м, реже до 50 м. Среди них выделяют меловые, палеогеновые и четвертичные отложения.
Таким образом, в залегании осадочных пород в пределах Кузнецкого бассейна наблюдается концентрически-зональная закономерность. С периферии бассейна на поверхность выходят более древние осадочные горные породы, а чем ближе к центру бассейна, тем породы становятся более молодые. Такое соотношение горных пород характерно для синклинальной структуры, и Кузнецкий бассейн, действительно, в геологической литературе рассматривается, как мульда или, синеклиза, то есть мега синклинальная структура.
Литература
1.Череповский, база России. Том 2. Угольные бассейны и месторождения Западной Сибири.- М.: , 2003.- 604 с.
Научный руководитель - доцент
