Автор работы: Пользователь скрыл имя, 09 Мая 2014 в 09:17, курсовая работа
Карагандинский бассейн – самый крупный в республике. Он дает около 60% добычи угля Казахстана, являясь основной топливно-энергетической базой предприятий и железных дорог не только Казахстана, но также Южного Урала, Западной Сибири и республик Средней Азии.
В промышленном и геологическом отношении Карагандинский бассейн делится на четыре района: Тентекский и Чурубай-Нуринский, находящийся в западной его части, Карагандинский, расположенный в центре бассейна, и Верхне-Сокурский на востоке.
Карагандинский промышленный район разведан наиболее полно; здесь сосредоточено основное количество действующих шахт. Верхне-Сокурский район не перспективен для освоения и большой глубины залегания; ведется разведка бурых углей.
В целом холмисто-увалистый рельеф в морфометрическом отношении представляет довольно однородную поверхность. В виде отдельных возвышений на общем фоне однообразного холмисто-увалистого рельефа выделяются горы Теректы с максимальной абс. отметкой 642,7 м и сопка Карабас с абс. высотой 661,2 м. На склонах и у подножия холмов и увалов происходит накопление делювиально-пролювиальных образований.
Грядовый мелкосопочник прослеживается по северному обрамлению Карагандинского бассейна полосой на север и северо-восток от поселков Аул-Бек, 3-го Тракторного и 1-го Тракторного. Кроме того, небольшой участок грядового мелкосоночника выделен к северу от пос. Компанейского. По южному борту бассейна грядовый мелкосопочник расположен к северо-востоку от Жартасского водохранилища.
Гряды по северному борту бассейна в основном ориентированы по простиранию пород и характеризуются четкой асимметрией: северный и восточный склоны крутые, с углами наклона до 30°, а южный и западный пологие (10— 15°). Гряды обычно сложены стойкими к разрушению породами, а межгрядовые понижения, напротив, легкоразрушающимися. В составе этих пород отмечаются трахилипаритовые порфиры, туфопесчаники и песчаники нижнего — среднего и среднего — верхнего девона, а также базальтовые и андезитовые порфириты нижнего девона. Абс. высоты грядового рельефа изменяются в пределах 480— 600 м,отн. превышения составляют не более 20 м. У подножий южных и западных склонов гряд располагаются делювиально-пролювиальные шлейфы, а на вершинах гряд присутствуют элювиальные образования.
Увалистый рельеф представлен двумя небольшими участками. К нему относится площадь Майкудукского поднятия и мелкосопочник, расположенный в излучине р. Карагандинки, недалеко от ее впадения в р. Сокур (также северный борт Карагандинского бассейна).
Отдельные увалы протягиваются полосой длиной до 5 км и шириной до 2 км. Склоны увалов обычно выпуклые, вершины сглаженные. Разделены увалы обширными понижениями. Абс. высоты увалистого рельефа изменяются от 480 до 600 м,отн. превышения от 8 до 15—20 м.
В образовании увалов принимают участие миндалекаменные порфириты, прослои песчаников и глинистых известняков кайдаульской свиты нижнесреднедевонского возраста, турнейские известняки и мергели.
Гривистый рельеф по сравнению с другими морфологическими типами мелкосоночника имеет очень ограниченное распространение. Выделен он лишь на одном участке, к западу от пос. Гранитного, в средней части южного борта бассейна. Абс. высоты грив не превышают 650 м,отн. превышение 5—8, редко 10—12 м. Гривистый мелкосопочник образовался на песчаниках, чередующихся с глинистыми известняками средне-верхнедевонского возраста. Известняки, как правило, слабо разрушаются, а песчаники, напротив, податливы к выветриванию. Залегание этих пород в данном месте моноклинальное и поэтому рельеф представлен асимметричными гривами с пологим и длинным юго-восточным склоном и, наоборот, крутым и коротким северо-западным.
Грядово-холмистый мелкосопочник распространен к западу и северу от района развития гривистого мелкосоночника. На его площади расположены поселки Жанкой и Карашокы (южный борт бассейна). Для этого рельефа характерно чередование высоких гряд, абс. отметки которых достигают 700 м, и одиночных, иногда располагающихся группами, более низких холмов, высота которых над уровнем моря не более 600 м. Относительная высота гряд достигает 20 м, а холмов — не более 12 м. Чередование высоких гряд и относительно низких холмов составляет отличительную особенность этого типа рельефа, чему способствует значительная литологическая пестрота слагающих его пород (фаменские и турнейские массивные известняки и мергели, а также конгломераты, песчаники, кварцевые порфиры нижнего и среднего девона).
Холмисто-конусовидный мелкосопочник характерен для района горы Сун- кар, расположенной к северо-западу от Карагандинского бассейна. Высота этой горы над уровнем моря 588,7 м. Конусовидный мелкосопочник сложен кварцитами и яшмокварцитамиакдымской серии верхнего протерозоя. Плотные, устойчивые по отношению к выветриванию породы способствуют образованию крутых (до 35°) склонов, оголенных заостренных конусовидных вершин.
В нижней части склонов накапливается коллювиальный грубообломочный материал; еще ниже располагаются делювиально-пролювиальные шлейфы, сложенные щебнем и суглинками.
Равнины
Внутренняя часть Карагандинского бассейна характеризуется равнинным рельефом. В генетическом отношении равнины подразделяются на денудационные, аккумулятивно-денудационные и аккумулятивные.
Денудационные равнины
Равнина слабо расчлененная, сложенная породами карбона, выделена в районе г. Караганды, к северу от оз. Сасыкколь и по южному борту бассейна к юго-западу от пос. Караган. Почти вездеэта равнина фиксируется корой выветривания. Поверхность ее полого-волнистая, местами ровная, покрыта неогеновыми и четвертичными отложениями, выполняющими роль бронирующего чехла, предохраняющего кору выветривания от размыва. Абс. отметки равнины не превышают 500—520 м. Формированию этой монотонно-однообразной равнины, местами слабонаклонной, лишенной останцовых возвышенных форм рельефа, способствовал однообразный литологический состав пород, включающий главным образом легковыветрива- ющиеся и залегающие горизонтальными пластами аргиллиты, алевролиты, песчаники. Глинистый состав пород и выровненный характер рельефа обусловили слабую дренированность равнины и широкое развитие солонцов.
Возраст денудационной равнины, сложенной породами карбона, принят как мезозой-четвертичный (Mz — Q), так как кора выветривания, развитая по породам карбона, отнесена к мезозой-палеогеновому возрасту, но в неогеновое и четвертичное время процессы выветривания и выравнивания продолжались на обнаженных участках. Одновременно в других местах происходила аккумуляция или денудация рыхлых отложений послемезозойского возраста.
Равнина резко расчлененная, сложенная юрскими породами, сохранилась в виде обширной останцового типа поверхности на водоразделе рек Сокура и Карагандинки. К ней же относятся отдельные останцовые бугры, например Конурадыр и Конуртобе. Характер поверхности равнины в морфологическом отношении может быть определен как увалисто-равнинный. Абс. высоты колеблются в пределах 580—640 м. Отн. превышения отдельных увалов достигают 10 м. Равнина сложена юрскими конгломератами, песчаниками, алевролитами и аргиллитами. В ряде мест сохранилась кора выветривания по юрским породам, обычно перекрытая четвертичными осадками. Мощность ее доходит до 50 м. На основании взаимоотношения с подстилающими и перекрывающими осадками можно считать, что возраст коры выветривания мезозой-палеогеновый. Возраст равнины мезозой- четвертичный (Mz — Q).
Отдельные формы рельефа
Денудационно-аккумулятивные формы рельефа
II озерная терраса оз. Сасыкколъ, расположенная по его южному берегу образовалась в результате отступания озера в северном направлении. При этом обнажившийся цоколь террасы, сложенный каменноугольными аргиллитами, алевролитами и песчаниками, был перекрыт маломощным слоем суглинков и супесей озерного и отчасти субаэрального происхождения. Поверхность террасы ровная, слегка наклонена в сторону озера. Высота ее над урезом во^ы изменяется от 2 до 4 м в зависимости от сезона года.
Возраст террасы средне-верхнечетвертичный.
Аккумулятивные формы рельефа
Делювиалъно-пролювиалъные шлейфы широко распространены по всей территории района, особенно в местах развития мелкосоночника. Поверхность шлейфов наклонно-выпуклая, изборождена рытвинами, оврагами и саямп по которым талые снеговые воды выносятся с возвышенных участков на равнины Абс. отметки поверхности шлейфов резко колеблются в интервале от 440—54'. до 620—680 м. Образование шлейфов происходило на протяжении длительного отрезка времени по крайней мере в течение всего четвертичного периода. Хараь- тер и состав слагающих их разновозрастных делювиально-пролювиальных отложений не испытывает значительных изменений. Остатков фауны среди них также не встречено. Датируются они нижне-верхнечетвертичным возрастом.
II надпойменная терраса рек пользуется на площади бассейна широким распространением. Поверхность ее ровная, слабо наклонная. Высота террасы рек Нуры и Шерубай-Нуры над урезом воды в межень (июнь — август) 4—6. реже до 8 ж; в долинах мелких рек она не превышает 4 м.Абс. отметки поверхности террасы изменяются от 470 до 500 м у разных рек. Ширина террасы колеблется от 600 м до 4,5 км по долине р. Сокура, от 2 до 7 км, у пос. Кызылжаг на р. Нуре и от 1,5 до 8 км по долине р. Шерубай-Нуры. Переход II надпойменной террасы к аллювиальной равнине (аналог III надпойменной террасы) в рельефе часто выражен очень слабо, и граница между ними в этих случаях проводится условно. Сложена терраса суглинками, песками и гравийно-галечным материалом. Возраст ее средне-верхнечетвертичный.
Конусы выноса широко развиты по южной окраине Карагандинского бассейна, где происходит вынос пролювия из области высокого мелкосоночника на прилегающую равнину. К конусам выноса отнесены также части площади саев, в пределах которых формировались близкие к ним по типу внутренние дельты. Поверхность конусов выноса выположенная, иногда с руслами временных водотоков, врезанных на глубину свыше 1 м. Наибольшая ширине конусов выноса в пределах бассейна установлена вблизи бугров Конурадыр, где она достигает свыше 12 км по переднему краю. Абс. высота поверхности конусов выноса изменяется от 480 до 520 м.
Возраст для них принят условно по взаимоотношению слагающих их пород с другими генетическими типами отложений как средне-верхнечетвертичный — голоценовый.
Участки верхней ступени I надпойменной террасы рек четко выделяются как по аэрофотоматериалам, так и на местности в пределах II надпойменной террасы рек Нуры, Шерубай-Нуры, Сокура, Солонки. Для них особенно характерно широкое развитие стариц, зачастую завуалированных более молодыми отложениями. Ширина этих участков иногда достигает Зив долине р. Сокура и 2 км по р. Шерубай-Нуре. Абс. высота их равна примерно 480 м по всем рекам, а отн. высота колеблется от 2 до 5 м.Э,ти участки фактически являются ранней стадией развития I надпойменной террасы, образовавшейся в первой половине верхнечетвертичного времени в результате некоторого оживления эрозии, ознаменовавшего собой начало нового эрозионно-аккумулятивного цикла, отвечающего I надпойменной террасе рек.
Нижняя ступень I надпойменной террасы рек является фактически поверхностью I надпойменной террасы в общепринятом смысле. Она четко выделяется в рельефе, и лишь в отдельных случаях переход ее ко II надпойменной террасе завуалирован. Поверхность террасы ровная, но пересечена множеством стариц, иногда заполненных водой. Ширина ее по р. Нуре достигает 1 км, а в долинах р. Шерубай-Нуры и других рек бассейна не превышает 0,6—0,7 км. Высота нижней ступени I надпойменной террасы рек Нуры, Шерубай-Нуры над урезом воды 4,0—4,7 м, а мелких рек 2,5—3,0 м. Сложена она суглинками, песками, гравием с галькой. Возраст террасы определен по фауне млекопитающих и моллюсков как конец верхнечетвертичного времени.
II озерная аккумулятивная терраса оз. Сасыкколь характеризуется ровной поверхностью. Ширина ее от 0,1 до 0,5 км, высота над уровнем воды в озере до 2 м. Сложена суглинками, песками и илами бурого и темно-серого цвета мощностью 5—6 м. Возраст террасы верхнечетвертичный.
I озерная аккумулятивная терраса оз. Сасыкколь имеет очень ограниченное развитие. Ширина ее от 0,2 до 0,7 м, а высота около 0,5 м. Поверхность террасы ровная, наклоненная к озеру. Переход от I озерной террасы ко II, так же как и от II озерной ко II надпойменной террасе р. Шерубай-Нуры, выражен недостаточно четко. В составе отложений, слагающих I озерную террасу, отмечаются пески, глины и илы серого и желтовато-серого цвета мощностью около 2 м. Возраст голоценовый.
Высокая пойма рек Нуры, Шерубай-Нуры, Сокура шириной 0,3—0,5 км, при высоте ее 2 м. Поверхность террасы довольно ровная, но изрезана старицами и оврагами. Сложена супесями, песками, галечниками землисто-серого цвета. В разрезах имеются погребенные почвенные горизонты. Возраст поймы голоценовый.
Сухие озера встречаются довольно редко. Размеры их небольшие; максимальную площадь (1 км2) имеет оз. Кишкене. Весной в эти озерные ванны стекают талые воды, но долго не задерживаются: просачиваются и испаряются. В остальное время года озера скорее напоминают солончаки.
Низкая пойма, русла рек и саев имеют небольшие размеры. Например, ширина низкой поймы не превышает 0,2 км, а высота 0,5—1,0 м. Сложена в основном галечниками и песками, не закрепленными растительностью. Возраст голоценовый.
Подземные воды
Крупные разведочные работы на уголь и связанные с ними гидрогеологические исследования определяют, в общем, вполне удовлетворительную гидрогеологическую изученность Карагандинского угольного бассейна.
В пределах каждого из геолого-промышленных районов отдельные интервалы геологического разреза бассейна в зависимости от наличия полезных ископаемых или подземных вод, которые могут быть использованы для водоснабжения, в гидрогеологическом отношении изучены неравномерно. Из охарактеризованных ранее в соответствующем разделе стратиграфических комплексов наиболее полно изучена водоносность угленосных свит в Тентекском, Чуру- бай-Нуринском и Карагандинском промышленных районах и очень слабо в Верхне-Сокурском районе. Достаточно детально разведаны воды юрских отложений как в Карагандинском, так и в Верхне-Сокурском районах. Так же хорошо изучены воды в песчано-гравийных четвертичных и палеогеновых отложениях Карагандинского и Чурубай-Нуринского районов.
Представление о подземных водах в краевых частях Карагандинского бассейна, являющихся областями распространения пород довизейского возраста, получено главным образом по данным гидрогеологической съемки преимущественно на выходах коренных пород. В соответствии с этим приводимая ниже характеристика подземных вод бассейна неравноценна как по районам, так и по типам вод.
Подземные воды Карагандинского бассейна по условиям залегания и характеру циркуляции разделяются на следующие группы: