Етапи геодинамічного розвитку території Львівсько-Волинського камʼяновугільного басейну

https://doi.org/10.23939/jgd2023.02.033
Надіслано: Серпень 08, 2023
1
Інститут геології і геохімії горючих копалин НАН України

Метою даної роботи є аналіз геодинамічних процесів початку утворення, геологічного розвитку і післякарбонових змін кам’яновугільних відкладів Львівсько-Волинського басейну. Методика. Методика ґрунтується на основі комплексних історико-геологічних і фаціальних досліджень та включає співставлення потужностей і поширення різновікових відкладів регіону і проведення динамічного аналізу формування кам’яновугільних відкладів басейну. У результаті проведених досліджень показано, що територія сучасного розташування Львівсько-Волинського басейну мала особливу історію геоструктурного докарбонового розвитку, яка значно вплинула на його формування і обумовила геотектонічні і морфоструктурні зміни. Утворення цього регіону є результатом складного і тривалого, продовж декількох тектонічних етапів, процесу взаємодії зон тектонічної активізації та пов’язаних з нею регіональних розломів. Активізація цих зон припала на певні відліки геологічного часу та виражалася в розвитку конкретних геоструктурних елементів. Тектонічні події усіх періодів формування осадового чохла були індивідуальні і неповторні. Вони стали основою для утворення і змін у цілому структури південно-західної окраїни Східноєвропейської платформи і, зокрема, Львівсько-Волинського басейну, як частини Львівсько-Люблінського прогину. При інших геоструктурних співвідношеннях тектонічна будова басейну була би суттєво іншою. У формуванні цієї території, яка зазнала найбільшої активізації у палеозої, в геодинамічному аспекті визначальна роль належить структурним елементам північно-західного і південно-східного простягання. Наукова новизна. На основі аналізу товщини різновікових відкладів регіону показано, що під час геологічного формування басейну на вугленосну товщу в різній мірі постійно діяли переважно сили горизонтального стиску. Під їх впливом відбувалось конседиментаційне прогинання території і утворення первинних тектонічних форм, післякарбонових основних тектонічних і морфологічних структур та неодноразових розмивів вугленосних відкладів, які обумовили скорочення розрізу і значне зменшення об’ємів продуктивної частини вугленосної формації. Графічно показано динаміку зміни розташування поверхні кристалічного фундаменту на різних тектонічних етапах формування осадової товщі басейну, нахил якої був неоднаковий. Практична значущість. У результаті проведених досліджень визначено поетапний геодинамічний розвиток території Львівсько-Волинського басейну. В період від початку утворення і до розмиву вугленосної формації виділено п’ять етапів її формування, які характеризують особливості вуглеутворення і геодинамічнх процесів. Складена геологічна карта домезозойських відкладів карбонової вугленосної мегаформації Львівсько-Люблінського басейну з важливими тектонічними структурами, відображає подібні і відмінні риси геологічної будови Львівсько-Волинського і Люблінського басейнів. Отримані результати сприяють пізнанню загальних процесів формування карбонової вугленосної формації Львівсько-Волинського басейну, а встановлена послідовність уточнює і розширює уявлення про вугленосність, особливості будови вугленосної товщі, морфологію вугільних пластів і має значення для порівняння з вугленосними формаціями інших кам’яновугільних басейнів.

  1. Бартошинская Е. С., Бык С. И., Муромцева А. А., Сывый М. Я. Угленосные формации карбона юго-западной окраины Восточно-Европейской платфоры. Киев: Наук. думка, 1983. 172 с.
  2. Безручко К. А., Матрофайло М. М. Типизация и площадное распространение расщеплений угольных пластов Львовско-Волынского бассейна. Науковий вісник НГУ. 2015. № 4. С. 5–12. http://nvngu.in.ua/index.php/en/component/jdownloads/finish/55-04/8339-2015-04-bezruchko/0
  3. Бобровник Д. П. Петрографія осадово-продуктивної товщі карбону Львівсько-Волинського вугільного басейну. Львів: Вид-во Льв. ун-ту, 1960. 123 с.
  4. Бобровник Д. П., Болдирєва Т. О., Іщенко А. М., Струєв М. І., Усіков І. Д., Хижняков А. В., Шпакова В. Б., Шульга П. Л. Львівсько-Волинський кам’яновугільний басейн. Київ: Вид-во АН УРСР, 1962. 145 с.
  5. Бойко Г. Ю., Павлюк М. І., Різун Б. П. Нафтогазоносність і рифтогени південно-західної окраїни Східноєвропейської платформи. Геологія і геохімія горючих копалин. 2001. № 2. С. 4–10.
  6. Васильев П. В. Палеогеографические условия формирования угленосных отложений нижнего карбона западного склона Урала. Москва, Ленинград: Углетехиздат, 1950. 290 с.
  7. Вдовенко М. В., Полєтаєв В. І., Шульга В. Ф. Стратиграфія карбону Львівського палеозойського прогину. Стратиграфія верхнього протерозою та фанерозою України у двох томах. Т. 1: Стратиграфія верхнього протерозою, палеозою та мезозою України: кол. моногр. / Гол. ред. П. Ф. Гожик. Київ: ІГН НАН України. Логос, 2013. С. 316–331.
  8. Вырвич Г. П., Гигашвили Э. П., Дубик З. Г., Ершов В. З., Жуков П. П., Лукьяненко Н. И., Наумченко Л. В., Петровский Ю. В. Каменные угли Львовско-Волынского бассейна. Львов: Вища щкола, изд-во при Львов. ун-те, 1978. 175 с.
  9. Геотектоника Волыно-Подолии / Чебаненко И. И., Вишняков И. Б., Власов Б. И. и др.; Отв. ред. И. И. Чебаненко; АН УССР. Ин-т геол. наук. Киев: Наук. думка, 1990. 244 с.
  10. Державна геологічна карта України масштабу 1:200000, аркуші М-34-XVIII (Рава-Руська), М-35-XIII (Червоноград), М-35-XIX (Львів). Київ: М-во екол. та природ. рес. України, Держ. геол. служба, НАК “Надра України”, ДП “Західукргеологія”, Львів. ГРЕ, 2004. 118 с.
  11. Доленко Г. Н., Бойчевская Л. Т., Галабуда Н. И., Копач И. П., Лагола П. М., Павлюк М. И., Ризун Б. П., Сухорский Р. Ф., Чиж Е. И., Щерба В. М., Ярош Б. И. Геологические формации нефтегазоносных провинций Украины. Киев: Наук. думка, 1984. 232 с.
  12. Доленко Г. Н., Ризун Б. П., Сеньковский Ю. Н., Чиж Е. И., Медведев А. П., Бойчук М. В. Геология и нефтегазоносность Волыно-Подольской плиты. Киев: Наук. думка, 1980. 108 с.
  13. Энергетика: история, настоящее и будущее. Т. 1: От огня и воды к электричеству: в 4 т. / В. И. Бондаренко [и др.]; науч. ред. И. Н. Карп [и др.]. Киев: [б. и.], 2005. 304 с. http://energetika.in.ua/
  14. books/book-1
  15. Жемчужников Ю. А., Яблоков В. С., Боголюбова Л. И., Ботвинкина Л. Н., Феофилова А. П., Ритенберг М. И., Тимофеев П. П., Тимофеева З. В. Строение и условия накопления основных угленосных свит и угольных пластов среднего карбона Донецкого бассейна. Москва: Изд-во АН СССР, 1959. Ч. 1. 332 с. 1960. Ч. 2. 347 с.
  16. Караваев В. Я. Широтная зональность тектоники Львовско-Волынского бассейна. Докл. АН УССР. Сер. Б. 1987. № 2. С. 9–12.
  17. Костик І., Матрофайло М., Лелик Б., Король М. Вуглеутворення на початковому етапі формування кам’яновугільної формації Львівсько-Волинського басейну. Науковий вісник НГУ. 2016. Вип. № 1. С. 19–31. http://nvngu.in.ua/index.php/en/component/jdownloads/finish/59-01/8463-2016-01-kostyk/0
  18. Костик І., Матрофайло М., Шульга В. Про нижню границю вугленосної формації карбону Львівсько-Волинського басейну. Геологія і геохімія горючих копалин. 2008. № 3(144). С. 37–50.
  19. Крупський, Ю. З. Геодинамічні умови формування і нафтогазоносність Карпатського та Волино-Подільського регіонів України. Київ: УкрДГРІ, 2001. 144 с.
  20. Кушнирук В. А. Газоносность угленосной толщи Львовско-Волынского угольного бассейна. Киев: Наук. думка, 1967. С. 120.
  21. Кушнирук В. А. Геологическое строение и тектонические особенности Львовско-Волынского каменноугольного бассейна. Киев: Наук. думка, 1968. 132 с.
  22. Кушнірук В. О., Бартошинська Э. С. Сапропеліти Львівсько-Волинського басейну. Київ: Наук. Думка, 1971. 106 с.
  23. Ломашов И., П. О рельефе известнякового фундамента в Подмосковном бассейне. Изв. АН СССР. Сер. геол. 1958. № 3. С. 93–100.
  24. Матрофайло М. Генетичні типи розщеплень вугільних пластів Львівсько-Волинського кам’яновугільного басейну. Вісник Львів. ун-та. Серія геол. 2010. Вип. 24. С. 183–194. http://publications.lnu.edu.ua/bulletins/index.php/geology/article/viewF...
  25. Медведев А. П. Природа доальпийской структуры Волыно-Подолии и смежных районов. Киев: Наук. думка, 1979. 80 с.
  26. Павлюк М., Галабуда М., Різун Б., Медведєв А., Савчак О., Копач І. Геодинамічні критерії нафтогазоносності Балтийсько-Чорноморського перикратону. Геологія і геохімія горючих копалин. 2006. № 3–4. С. 5–16.
  27. Павлюк М., Різун Б., Медведєв А., Побігун І., Гривняк Г. Особливості геологічної будови та нафтогазоносність Львівсько-Люблінського прогину. Геологія і геохімія горючих копалин. 2009. № 1 (146). С. 5–17. http://iggcm.org.ua/wp-content/uploads/2015/10/intern_ukr_09_1.pdf
  28. Павлюк М., Різун Б., Савчак О., Побігун І., Копач І. Особливості тектонічної будови домезозойських відкладів. Карпатська нафтогазоносна провінція. відп. ред. В. В. Колодій. Львів – Київ, 2004. С. 44–51.
  29. Пожицки Ю. Главные черты геологического развития Люблинского каменноугольного бассейна. Угленосные формации: Тр. 8-го Междунар. конгр. по стратиграфии и геологии карбона, г. Москва, 8–13 сент. 1975 г. Москва: Наука, 1979. Т. 5. С. 165–173.
  30. Ризун Б. П., Чиж Е. И. Волыно-Подольская перспективная нефтегазоносная провинция. Геологические формации нефтегазоносных провинций Украины. Киев: Наук. Думка, 1984. С. 70–84.
  31. Сеньковский Ю. Н., Демченко Н. В. Палеогеографические реконструкции положения территории нефтегазоносных провинций Украины в фанерозое. Геология и геохимия горючих ископаемых. 1988. № 70. С. 13–22.
  32. Струев М. И., Исаков В. И., Шпакова В. Б., Караваев В. Я., Селинный В. И., Попель Б. С. Львовско-Волынский каменноугольный бассейн. Геолого-промышленный очерк. Киев: Наук. думка, 1984. 272 с.
  33. Федущак М. Ю., Кушнірук В. О., Бартошинська Э. С. Атлас мікроструктур вугілля Львівсько-Волинського басейну. Київ: Наукова думка, 1974. 103 с.
  34. Федущак М. Ю., Радченко Л. М. Качественные показатели углей продуктивных пластов карбона Львовско-Волынского каменноугольного бассейна. Киев: Наук. Думка, 1988. 152 с.
  35. Шульга В. Ф. О фациальном исследовании угленосных отложений южного крыла Подмосковного бассейна. Изв. АН СССР. Сер. геол. 1962. № 6. С. 84–94.
  36. Шульга В. Ф., Здановски А., Зайцева Л. Б., Иванова А. В., Иванина А. В., Король Н. Д., Котасова А., Котас А., Костик И. Е., Лелик Б. И., Мигер Т., Маничев В. И., Матрофайло М. М., Птак Б., Савчук В. С., Седаева Г. М., Степаненко Я. Г. Корреляция карбоновых угленосных формаций Львовско-Волынского и Люблинского бассейнов. Киев: Варта, 2007. 427 с
  37. Шульга, В. Ф., Іванова А. В., Зайцева Л. Б. Львівсько-Волинський басейн. Етапи утворення вуглецевих формацій в геологічних структурах України. Київ: LAT & K, 2012. С. 91–101.
  38. Шульга В. Ф., Костик И. Е., Матрофайло М. Н., Король Н. Д. О начале турнейско-визейского этапа углеобразования на юго-западе Восточко-Европейской платформы. Геологія і геохімія горючих копалин. 2008. № 4(1). C. 68 – 77.
  39. Шульга В. Ф., Лелик Б. И., Гарун В. И., Маничев В. И., Стасив В. П. Савенок С. С., Седаева К. М., Шварцман Е. Г. Атлас литогенетических типов и условия образования угленосной формации Львовско-Волынского бассейна. Киев: Наук. Думка, 1992. 178 с.
  40. Bezruchko, К., Matrofailo, M. Formation dynamics of coal seams morphostructure of the deep-seated horizons of the Lviv-Volyn Basin. Progressive Technologies of Coal, Coalbed Methane, and Ores Mining. Bondarenko, Kovalevs’ka & Ganushevych (eds). London: Taylor & Francis Group, 2014. P. 201–207.
  41. Dembowski, Z., Porzycki, J. (1967). Wyniki pras-poszukiwawczych prowadzonych w nowo odkrytym Lubelskim Zaglebiu Weglowym. Przeglad Geologiczny, Rok XV, № 1(166), 4–10.
  42. Dembowski, Z., Porzycki J. (red.) (1988). Karbon Lubelskiego Zaglebia Weglowego. Prace Inst. Geol., 122, 250 s.
  43. Golonka J. (2000). Cambrian-Neogene Plate Tectonic Maps. Krakow: Wyd-wa Un-tu Jagielonskiego. 167 p. https://ruj.uj.edu.pl/xmlui/handle/item/74326
  44. Jureczka, J., Ihnatowicz, A., Zdanowski, A. (2019). Polish bituminous coal basins – an outline of the history of the Polish Geological Institute research. Przegląd Geologiczny, 67, 578–583. https://yadda.icm.edu.pl/baztech/element/bwmeta1.element.baztech-d84d14ff-4cab-4b68-8a31-0e255e0f0ce8?q=bwmeta1.element.baztech-707d6627-8c0d-4d79-ab2e-def1fc8f9d7b;6&qt=CHILDREN-STATELESS
  45. Kaczyñski, J. (1984). Perspectives of search for oil and gas in the Lublin region. Przeglad Geologiczny, 32, 330–333. (in Polish).
  46. Kozłowska A., Waksmundzka M. I. (2020). Diagenesis, sequence stratigraphy and reservoir quality of the Carboniferous deposits of the southeastern Lublin Basin. Geological Quarterly, 2020, 64 (2), 422–459 (in Poland). http://dx.doi.org/10.7306/gq.1532
  47. Krzywiec, P., (2007). Tectonics of the Lublin area (SE Poland) – new views based on result of seismic data interpretation. Biuletyn Państwowego Instytutu Geologicznego, 422, 1–18. (in Polish). https://www.researchgate.net/publication/286951768_Tectonics_of_the_lublin_area_se_Poland-_New_views_based_on_results_of_seismic_data_interpretation
  48. Krzywiec, P., (2009). Devonian-Cretaceous repeated subsidence and uplift along the Teisseyre-Tornquist zone in the SE Poland-Insight from seismic data interpretation. Tectonophysics, 475, 142–159. https://doi.org/10.1016/j.tecto.2008.11.020
  49. Krzywiec, P., Mazur, S., Gągala, Ł., Kufrasa, M., Lewandowski, M., Malinowski, M., & Buffenmyer, V. (2017). Late Carboniferous thin-skinned compressional deformation above the SW Edge of the East European craton as revealed by seismic reflection and potential field data – Correlation with the Variscides and the Appalachians. GSA Memoir, 213, 353–372. http://dx.doi.org/10.1130/2017.1213(14 )
  50. Musiał, Ł., Tabor, M. (1988). Macrofaunal stratigraphy of Carboniferous. In: Dembowski, Z. & Porzycki, J. (eds) Carboniferous of the Lublin Coal Basin. Prace Instytutu Geologicznego, Warsaw, 122, 88–122, 232–233. [In Polish].
  51. Narkiewicz, M., Miłaczewski, L., Krzywiec, P., Szewczyk, J. (1998). Outline of the Devonian depositional architecture in the Radom-Lublin area. In: Narkiewicz, M. (ed.) Sedimentary Basin Analysis of the Polish Lowlands. Prace Pan´stwowego Instytutu Geologicznego, Warsaw, 165, 57–72. [in Polish].
  52. Panczyk M., Nawrocki J. (2015). Tournaisian 40Ar/39Ar age for alkaline basalts from the Lublin Basin (SE Poland). Geological Quarterly, 59(3); 473–478. http://dx.doi.org/10.7306/gq.1218
  53. Pokorski, J. (1971). Perm dolny obnizenia podlaskiego. Kwartalnik Geologiczny, Т. 15, № 3, 589–604.
  54. Porzycki, J. (1978). Obecni stan rozposnania Lubelskiego Zaglebia Weglowego i perspektywy dalsych porzukiwan zloz wegli kamiennych. Przeglad Geologiczny, Rok XXVI, № 9(305), 516–522.
  55. Porzycki, J. (1988). Pozycja geologiczna I strukturalna Lubelskiego Zaglebia Weglowego. In: Dembowski, Z., & Porzycki, J. (eds) Karbon Lubelskiego Zaglebia Weglowego. Prace Instytutu Geologicznego, Warsaw, 122, 26–31.
  56. Porzycki, J., Zdanowski, A., (1995). Southeastern Poland (Lublin Carboniferous Basin). Prace Pañstwowego Instytutu Geologicznego, 168, 102–109.
  57. Skompski, S. (1996). Stratigraphic position and facies significance of the limestone bands in the subsurface Carboniferous succession of the Lublin Upland. Acta Geologica Polonica, 46, 171–268.
  58. Skompski, S. (2011). Wykształcenie facjalne wapieni dolnokarbonskich w rejonie otworu Parczew IG 10. Profile Głebokich Otworów Wiertniczych Panstwowego Instytutu Geologicznego, 130, 111–116. https://www.pgi.gov.pl/docman-tree/publikacje-2/profile-glebokich-otworow/881-pgow130-04-wyniki-badan/file.html
  59. Tomaszczyk, M., Jarosiñski, M. (2017). The Kock Fault Zone as an indicator of tectonic stress regime changes at the margin of the East European Craton (Poland). Geological Quarterly, 61 (4): 908–925. http://dx.doi.org/10.7306/gq.1380
  60. Waksmundzka, M. I. (2012). Braided-river and hyperconcentrated-flow deposits from the Carboniferous of the Lublin Basin (SE Poland) – a sedimentological study of core data. Geologos, 18 (3), 135–161. http://10.2478/v10118-012-0008-y
  61. Waksmundzka, M. I. (2013). Carboniferous coarsening-upward and non-gradational cyclothems in the Lublin Basin (SE Poland): palaeoclimatic implications. Geological Society, London, Special Publications, 376; 141–175. https://doi.org/10.1144/SP376.18
  62. Waksmundzka, M. I., Kozłowska, A., Pańczyk M. (2021). A putative Tournaisian and Visean volcanic-sedimentary succession in the Lublin Basin, SE Poland: depositional processes, petrological characteristics and sequence stratigraphy. Acta Geologica Polonica, 71 (3), 305–344. http://10.24425/agp.2020.134559
  63. Zdanowski A. (2007). Hard coal and bauxite deposits in the Lublin Carboniferous Basin. Biuletyn Panstwowego Instytutu Geologicznego, 422, 35–50. (in Poland). https://geojournals.pgi.gov.pl/bp/article/view/32266
  64. Zdanowski, A., Żakowa, H. (1995). Carboniferous system in Poland. Prace Państwowego Instytutu Geologicznego, 148, 215 pp.
  65. Żelichowski, A. M. (1972). Rozwoj budowy geologicznej obszaru miedzy Gorami Swietokrzyskimi s Bugiem. Biuletyn Instytutu Geologicznego, 263, 75–99.
  66. Żelichowski, A. M. (1979). Budowa geologiczna podloza niecki brzeznej na granicy odcinka warszawskiego I lubelskiego. Kwartalnik Geologiczny, Т. 23, № 1, 125–139.
  67. Żelichowski, A. M., Kozłowski, S. (Eds) (1983). Atlas of geological structure and mineral deposits in the Lublin region. Wydawnictwa Geologiczne, Warszawa. [іn Polish].