Анотація до роботи:

Лисиця В.Є. Особливості тектоніки та прогноз малоамплітудної порушеності шахтних полів Селезнівського геолого-промислового району Донбасу. – Рукопис.

Дисертація на здобуття наукового ступеня кандидата геологічних наук за спеціальністю 04.00.16 – «Геологія твердих пальних копалин». – Національний гірничий університет України, Дніпропетровськ, 2005.

Дисертація присвячена вивченню особливостей тектоніки та прогнозу малоамплітудної порушеності шахтних полів Селезнівського геолого-промислового району Донбасу. Шахтні поля типізовані за переважаючими на їх площі типами малоамплітудних розривів (за морфологічною ознакою, азимутами лінії та кутами падіння). Визначені значення типоморфних показників порушень вугільних пластів. Установлені закономірності розповсюдження малоамплітудних розривів у виділених нами основних структурних зонах Селезнівського району в субмеридіальному, субширотному напрямках та з глибиною.

Запропоновано комплексне прогнзування малоамплітудної розривної порушеності вугленосної товщі району за допомогою добрі відомих апробованих методів, так і розроблених автором особисто. Оцінена важкість переходу малоамплітудних розривів гірничими виробками шахт і показана можливість її прогнозування на прикладі складених прогнозних карт перехідності порушень вугільного пласта l₆.

У дисертації приведене теоретичне узагальнення і нове рішення наукового завдання, яке полягає у встановленні особливостей тектоніки, типоморфних показників і закономірностей розповсюдження малоамплітудної розривної порушеності Селезнівського геолого-промислового району Донбасу для подальшого комплексного прогнозування і оцінки важкості переходу малоамплітудних розривів гірничими виробками шахт.

При виконанні дисертаційної роботи отримані наступні основні наукові та практичні результати.

Виділені два типи шахтних полів за переважаючими на їх площі типами малоамплітудних розривів по морфологічній ознаці та азимутам лінії падіння і два підтипи – за кутами падіння порушень:

І тип – шахтні поля з переважним розвитком скидів субмеридіонального простягання з азимутами лінії падіння 85 і 267, підтипи: І підтип: з переважанням пологопадаючих (0-30) – поле шахти «Никанор Нової»; ІІ підтип – з переважанням крутопадаючих (30-80) – поля шахт «Комісарівської», «Романівської» (“України”) та ін.

ІІ тип – шахтні поля з переважним розвитком насувів (підкидів) субширотного простягання з азимутами лінії падіння 171 і 352, підтипи: І підтип: з переважанням пологопадаючих (30-45) – поле шахти «Фащівської», ІІ підтип: з переважанням крутопадаючих (45-90) – поля шахт «Вергелівської» і «Ломоватської».

За результатами дослідження малоамплітудної тектонічної порушеності вугленосної товщі району за геолого-геофізичною документацією геологорозвідувальних свердловин були визначені значення типоморфних показників розривів: скиди (50,3%) з азимутами лінії падіння 258-275 (42%) та 76-95 (41%), кутами падіння 30-80 (86%), стратиграфічними амплітудами до 1 м (81%), довжиною до 100 м (79%), перехідні безперервним вибоєм (76%); насуви (підкиди) (49,7%) з азимутами лінії падіння 346-6 (23%) і 163-179 (21%), кутами падіння 45-90 (86%), стратиграфічними амплітудами до 1 м (76%), довжиною до 100 м (73%), перехідні безперервним вибоєм (72%).

За особливостями тектоніки Селезнівського геолого-промислового району у субмеридіональному напрямку з півдня на північ виділені 5 основних структурних зон з однорідною витриманою будовою: склепіння Городищенської антикліналі, похиле південне крило, донна частина, круте північне крило Селезнівської синкліналі, склепіння Аненської антикліналі.

Установлені наступні закономірності змінення значень типоморфних показників малоамплітудних розривів: у субмеридіональному напрямку з півдня на півняч – збільшення кількості скидів від склепіння Городищенської антикліналі (поля шахт «Фащівської» і ім. С.В. Косіора) до донної частини Селезнівської синкліналі (поле шахти «Романівської» («України»)), зменшення далі до склепіння Аненської антикліналі і збільшення кількості насувів (підкидів) (поля шахт «Вергелівської», «Ломоватської»); зростання кількості перехідних порушень; у субширотном напрямку зі сходу на захід – збільшення питомої щільності розривів і кількості перехідних насувів і підкидів, зменшення кількості крутопадаючих шарнірних скидів і підкидів донної частини Селезнівської синкліналі і числа перехідних скидів. Установлено, що в інтервалі глибин від 100 до 700 м темп зростання кількості тектонічно порушених зон становить +0,46 на 100 м, а в інтервалі 900-1600 м – мінус 1,07. Інтенсивність тектонічних проявів в інтервалі 700-900 м різко зростає, причому зона в інтервалі глибин 100-700 м порушена значно інтенсивніше, ніж зона 900-1600 м (можливо, це свідчить про наявність переважно горизонтальних сучасних тектонічних рухів).

Запропоновано прогнозування малоамплітудних розривів вугільних пластів у Селезнівському районі здійснювати комплексно шляхом: визначення просторової орієнтації і темпу змінення амплітуд методом консеквентних наближень; диференційованої оцінки положення зміщувача розриву у тектонічно порушеній зоні, геолого-геофізичними методами у геологорозвідувальній свердловині; оцінки змінення ступеня тектонічної порушеності вугленосної товщі з глибиною.

Оцінено важкість переходу малоамплітудних розривів вугільного пласта l₆ очисними виробками шахт за кількістю неперехідних і трудноперехідних порушень. Побудована прогнозна карта питомої перехідності, яка дозволяє прогнозувати ступінь ускладнюючого впливу розривів на ведення гірничих робіт. Складена прогнозна карта перехідності порушень пласта l₆ за виділеними групами шахтних полів (I – до 20 %, II – від 20 % до 40 % неперехідних і трудноперехідних розривів) з метою визначення дільниць шахтних полів з переважаючим розвитком перехідних і трудноперехідних малоамплітудних розривів.

Таким чином, виконані дослідження дозволили вирішити поставлені наукові і практичні задачі. Наукові висновки роботи необхідно враховувати при дослідженні малоамплітудних розривів у геолого-промислових районах Донбасу з аналогічними структурними особливостями. Практичні результати дисертації полягають у розробці комплексу методів прогнозування малоамплітудної порушеності Селезнівського району; прогнозуванні просторової позиції малоамплітудних розривів методом консеквентних наближень, що використовується на шахтах ім. Артема, «Вергелівської», «Фащівської» і прийнятий для подальшого впровадження на решті шахт ДП «Луганськвугілля»; оцінці важкості переходу малоамплітудних порушень гірничими виробками шахт району; розробці методу прогнозування потенційно небезпечних за тектонічним фактором зон можливої деформації поверхневих трубопроводів, рекомендований і прийнятий до подальшого впровадження в ЛОКП «Лкганськводпром» при проектуванні їх будівництва для прийняття своєчасних захисних заходів.

Публікації автора:

Основні положення дисертації опубліковані у 10 наукових працях.

Статті у наукових виданнях:

1. Лисица В.Е., Шкурский Е.Ф. Методика консеквентных приближений при прогнозировании пространственной позиции малоамплитудных разрывных тектонических нарушений угольных пластов по размеру их сместителей // Науковий вісник НГАУ. – 2000. – №9. – С. 67-71.

2. Лисица В.Е. Об изменении степени тектонической нарушенности горных пород Донбасса с глубиной по данным геологоразведочных работ (на примере Селезневского геолого-промышленного района Донбасса) // Науковий вісник НГАУ. – 2001. – №4. – С. 77-78.

3. Лисица В.Е. Оценка тяжести перехода малоамлитудных разрывных тектонических нарушений угольных пластов очистными горными выработками в Селезневском угленосном районе Донбасса. Сб. “Наукові праці ДНТУ” выпуск 32, – Донецк, 2001 – С. 173-174.

4. Шкурский Е.Ф., Лисица В.Е. Акценты внимания при геологической документации разрывных тектонических нарушений в подземных горных выработках // Науковий вісник НГАУ. – 2001. – №4. – С. 92.

У збірниках наукових праць:

5. Шкурский Е.Ф., Лисица В.Е. Прогнозирование пространственной ориентировки и амплитуд малоамплитудных тектонических разрывов угольных пластов по размерам их сместителей (на примере Селезневского и Алмазно-Марьевского угленосных районов Донецкого бассейнов). Сб. научн. трудов ДГМИ, вып. 10 – Алчевск 1999 – С. 20-24.

6. Шкурский Е.Ф., Лисица В.Е. Формирование структуры слоистой толщи между сближающимися глыбовыми складками. Сб. ДГМИ, 2000 – С. 78-81.

7. Лисица В.Е. Оценка разрешающей способности геологоразведочных скважин в связи с выделением малоамплитудных тектонических разрывов угленосной толщи // Сб. науч. тр. ДГМИ «Перспективы развития угольной промышленности в XXI веке». – Алчевск, 2002. – С. 406-409.

Тези доповідей наукових конференцій:

8. Шкурский Е.Ф., Лисица В.Е. Положение сместителя разрыва в тектонически нарушенной зоне. Сб. «Перспективы развития горных технологий в начале третьего тысячелетия». Международная научно-практическая конференция – Алчевск, ДГМИ, 1999 – С. 175-178.

9. Лисица В.Е. Закономерности распространения малоамплитудной разрывной тектонической нарушенности угольных пластов в основных структурных зонах Селезневского геолого-промышленного района Донецкого бассейна // Международная научно-техническая конференция «Горная геология, геомеханика и маркшейдерия», посвященная 75-летию института УкрНИМИ НАН Украины. Сб. научных докладов. – Донецк, 2004. – С. 89-93.

10. Лисица В.Е., Шкурский Е.Ф. Связь геоморфологической и тектонической характеристик угленосной толщи в Селезневском геологопромышленном районе Донбасса // Матеріали всеукраїнської науково-практичної конференції (пам`яті О.П. Фисуненка) “Геологічна наука ХХІ століття” – Луганськ: Альма-матер, 2004. – С. 77-82.

Особистий внесок здобувача. Роботи [2, 3, 7, 9] написані здобувачем особисто. У публікації [1] автору належать побудова 62 епюр малоамплітудних розривів та визначення емпіричних залежностей між довжинами вісей поверхні зміщувача та максимальною амплітудою розривів. У роботі [4] автором проаналізоване помилкове розшифрування малоамплітудного розриву, що був виявлений західним штреком вугільного пласта k₆ шахти ім. Артема. У публікації [5] здобувачем здійснене співставлдення і прогнозування просторової орієнтації малоаплітудних розривів у Селезнівському і Алмазно-Мар'євськом районах Донбасу. У роботі [6] автором оцінена роль Аненської і Городищенської антикліналей сундучного (брилового) у формуванні структури Селезнівського району. У публікації [8] – виділені позиції зміщувачів розривів у тектонічно порушених зонах за геолого-геофізичними ознаками у геологорозвідувальних свердловинах. У публікації [10] автору належить побудова геологічної карти Селезнівського району масштабу 1:25000, визначення елементів залягання переважаючих систем малоамплітудних розривів та азимутів напрямків прямих відрізків яристо-балочної мережі, їх винесення на карту і співставлення.