27.1. Генетическая классификация горючих сланцев
В основу генетической классификации горючих сланцев положены исходный состав органического вещества, среда формирования, условия накопления органического вещества и минеральной части, степени сланцефикации.
По этим основным признакам горючие сланцы подразделяются на сапропелевый, сапропелево-гумусовый, гумусово-сапропелевый и остаточно-сапропелевый (коронгито-балхашитовый) типы [17, 28].Сапропелевый тип характеризуется однородностью петрографического и химического состава водорослевого органического вещества. Образование сланцев происходило преимущественно в прибрежно-морских условиях нормального режима морской воды и значительно реже в озёрных условиях. Практически полное отсутствие гумусовых примесей и незначительное (до 10%) содержание азота является типичной особенностью сапропелевого типа горючих сланцев. Содержание органического вещества или преобладает над содержанием минеральных примесей или равно ему. Минеральная часть сланцев имеет преимущественно карбонатный, глинистый или алевралито-известковистый состав.
Сапропелево-гумусовый тип горючих сланцев имеет преимущественное распространение. В составе керогена преобладает сапропелевое вещество талломоколлоальгинитового, коллоальгинитового или коллоальгинит-сорбомикстинитового состава. Содержание гумусового вещества 10-30%. Сланцы данного типа содержат гуминовые кислоты. Содержание органического вещества не превышает 20-25%. Характерной особенностью данного типа сланцев является повышенное содержание сернистых соединений. Форма залежей чаще пластовая или пластообразная, реже линзовидная. Строение пластовой толщи – от простого до сложного. Мощность сланцевой толщи – до 50 м. Горючие сланцы отдельных пластов, слоёв и прослоев часто отличаются друг от друга составом органического вещества и минеральной составляющей.
Гумусово-сапропелевый тип характеризуется преобладание в составе керогена гумусового вещества.
В основной массе сланцы данного типа бедны органическим веществом. Содержание его не превышает 20%. По петрографическому составу сланцы относятся к витринито-коллоальгинитовому или витринито-сорбомикстинитовому типу. Приурочены, в основном, к залежам угля. Пласты или слои горючих сланцев залегают сбоку пластов угля или переслаиваются слоями угля. Образование данного типа сланцев происходило в озёрных, лагунных, речных, болотных условиях с проявлением многочисленных макроритмов. Мощность слоёв сланцев от 5-10 см до 1 м, реже больше.Остаточно-сапропелевый (коронгито-балхашитовый) тип горючих сланцев образуется в современных условиях в солоноводных лагунах и озёрах Австралии, Океании и других мест путём диагенеза водорослей, выброшенных на берег и подвергнутых аэрации. Коронгито-балхашитовая, или иначе «торфяная», стадия образования горючих сланцев характеризуется последовательностью видоизменения исходного водорослевого вещества с превращением в конечном итоге в кероген.
Исходный состав и фациальные условия накопления органического вещества были приняты за основу при разработке генетической классификации горючих сланцев СССР (табл. 27.1). По этой классификации основными природными (фациально-генетическими) типами сланцев являются: глубоководноморские, открытоморские, лагунные (пресноводные и солоноводные), озёрные фитопланктониты и фитопланктониты с участием фитобентоса, морские фитобентоситы, морские фитозоопланктониты и зоопланктониты.
Таблица 27.1 – Генетическая классификация горючих сланцев СССР
Генетиче-ский класс керогена | Фациально-генетический тип | Тип бассейна седиментации | Петрогра-фический тип | Пример |
1 | 2 | 3 | 4 | 5 |
Фитоплан-ктониты | Относительно глубоководные морские фито-планктониты | Относительно глубоководные зоны моря (более 200 м)
| Al-Ca-K-Alg+K-ht Al-K-Alg | Оленекские, Прикаспийской синеклизы |
Открыто-морские фито-планктониты | Открытая часть моря (глубина 100-150 м)
| Ca-T-Alg Ca-K-Alg | Кукерситы | |
Мелководно-морские фито-планктониты | Депрессии относительно мелкого моря (до 100 м) | Ca-K-Alg Al-K-Alg Ca-Al-K-Alg
| Волжские, Вычегодские, Омолонские, Барзасские, Припятские
| |
Окончание таблицы 27.1 | ||||
1 | 2 | 3 | 4 | 5 |
Фитоплан-ктониты | Прибрежно-морские фито-планктониты | Прибрежное мелководье | Ca-Al-pvt-K-Alg
| Западно-Сибирские, Байсунские |
Фитоплан-ктониты с участием фитобетоса и высших растений | Морские фито-планктониты | Межрифовые области моря | Сланцы Подолии | |
Озерно-лагун-ные (опреснен-ные) фито-планктониты | Опресненные бассейны, периодически сообщающие-ся с морем | A-Al-cM +T-Alg Al-K-Alg Si-K-Alg | Болтышские, Ротмистровские, Новодмитров-ские, Песочненские | |
Озерно-лагун-ные (солонова-тые) фито-планктониты | Часть лагуны-озёра с соло-новатым режи-мом воды | Al-K-Alg A-Al-cM | Кендерлыкские | |
Озерные (пре-сноводные) фитопланкто-ниты | Крупные пресноводные озёра | A-Al-cM +T-Alg
| Забайкальские | |
Озерно-болот-ные фитопланктониты | Зарастающие озёра (озерно-болотный режим) | A-Al-cM | Иркутские | |
Фито-беноситы | Морские фитобеноситы | Области раз-вития зарослей морских трав и водорослевых лугов | Ca-Al-pvt | Волжские |
Зоофито-планкто-ниты | Морские зоофитопланктониты | Шельфовые области | Al-Si-pvt +cM | Карпатские, Кавказские, Крымские, Киргизские |
Зоопланк-тониты | Морские зоо-планктониты | Прибрежные части моря | Al-Ca-K-Alg+K-ht | Диктионемовые, Граптолитовые, Доманиковые |