Карагандинский угольный бассейн

Введение 

 

Карагандинский угольный бассейн расположен в Карагандинской области. Он вытянут в широтном направлении на 120 км, при ширине 30 км. Площадь бассейна составляет 3600 км2, из них на долю угленосных отложений карбона приходится около 2000 км2.

В северной части бассейна находится крупный промышленный и областной центр – г. Караганда, который имеет железнодорожную связь с Сибирской магистралью, Магнитогорском, со всеми основными районами Целинного края, с Джезказганским, Атасуйским, Прибалхашским, Шетским и Каракаралинским рудными районами, а также с центром Казахстана –г. Алматой.

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.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

      Стратиграфия

 

Карагандинский бассейн в структурном отношении приурочен к западной части одноименного синклинория, вытянутого в широтном направлении. В его строении принимают участие породы разнообразного возраста и происхождения. При этом характерной чертой района является четко выраженная зональность фаций, обусловленная принадлежностью северной части района к областям каледонской складчатости, в то время как юг района характеризовался геосинклинальным режимом на протяжении всего герцинского цикла. К зоне сочленения названных областей приурочена мощная серия вулканогенных пород девона. Разрез фаменского, и визейского и турнейского ярусов сложен карбонатными породами незначительной мощности. Выше располагается мощный разрез угленосной формации среднего и верхнего палеозоя. Более поздние континентальные образования представлены угленосными юрскими, а также кайнозойскими отложениями.

 

 

Палеозойская группа

Девонская система

Значительную часть окраин Карагандинского бассейна слагают образования девонской системы, характеризующиеся пестротой состава и фациальной изменчивостью. Последнее объясняется своеобразием положения описываемой территории в общем структурном плане Центрального Казахстана в девонское время.

 

 

Фаменский ярус (D3fm)

Отложения фаменского яруса трансгрессивно с угловым несогласием, местами довольно резким, залегают на различных горизонтах эффузивно-обломочной толщи девона, а иногда даже на породах ордовика.

Сульциферовые слои  (D3fm2sl). Отложения мейстеровских слоев постепенно сменяются в одних случаях грубослоистыми, плотными, тонкокристаллическими темно-серыми известняками с большим количеством кремниевых стяжений; в других – тонкослоистыми комковатыми известняками зеленовато-серого цвета, переходящими в кирпично-красные и розовые известняки.

В брахиоподовой фации сульциферовые слои развиты в основном в пределах северного борта Карагандинского бассейна, где они представлены плотными известняками темно-серого цвета с кремнистыми стяжками, которые обусловливают комковатую текстуру. В зоне выветривания известняки приобретают желтоватый цвет. Известняки органогенные, с примесью глинистого материала, иногда органогенно-обломочные, состоящие из обломков раковин брахиопод, остракод, криноидей. Промежутки между ними выполнены глинисто-карбонатным или карбонатным материалом. Иногда глинистого материала так много, что правильнее породу назвать мергелистым известняком.

Мощность 60м.

 

 

Каменноугольная система

Нижний отдел

Турнейский ярус

 

Сокурский горизонт (C1t1sk). Карбонатные отложения сульциферовых слоев постепенно сменяются карбонатно-глинистыми породами сокурского горизонта, представленными мергелями, глинистыми известняками и кремнисто-глинистыми сланцами.

Мергели тонкослоистые, плитчатые, оранжевого и желтого цвета с характерной текстурой, напоминающей кольца Лизегенга. Коренных выходов они не дают и прослеживаются на поверхности в виде элювия. Структура мергелей пелитоморфная. Порода сложена в основном кремнистым, реже карбонатным и глинистым материалом. Изредка отмечается обломки кварца пелитовых и алевролитовых размеров. Встречаются реликты организмов.

Известняки тонко- и микрозернистые, глинистые, плотные, неслоистые, серого и темно-серого цвета, состоят из неправильных зерен карбоната(0,05-0,15 мм), промежутки между которыми заполнены глинисто-слюдистым агрегатом с редкими угловатыми алевритовыми частичками кварца и альбита.

Мощность 50м.

Кассинский горизонт(C1t1ks). Мергелисто-сланцевые породы сокурского горизонта выше по разрезу сменяются известняками различных типов, мергелями, кремнисто-глинистыми сланцами и алевролитами кассинского горизонта.

Известняки органогенные, разнозернистые, часто перекристаллизованные. Структура их гранобластовая, криптокристаллическая, радиально-лучистая, сферолитовая, неравномернозернистая. Отмечается очень много обломков мшанок, криноидей, а также раковин брахиопод и остракод. Часто порода окремнена или замещена кальцитом. В известняках встречаются алевролитовые частицы кварца, альбита и кремнистых пород, а также глинистый материал.

Кремнисто-глинистые сланцы и мергели по составу аналогичны описанным в сокурском горизонте. Мергели кассинского горизонта отличаются от мергелей сокурского почти полным отсутствием слоистости.

Алевролиты состоят из плохо окатанных обломков кварца и плагиоклаза размером от 0,02 до 1 мм. Цемент карбонатно-глинистый, иногда хлоритизированный, сильно окремненный, базального типа. В нем содержатся редкие обломки пепловых частиц.

Мощность 60м.

 

Визейский ярус

Нижний подъярус

 

Аккудукская свита (C1v1ak)  выделена в 1931 г. Д.Н. Бурцевым. Породы аккудукской свиты, довольно широко распространенные на крыльях Карагандинского синклинория, почти не имеют естественных обнажений, исключая мелкие высыпки, встреченные к югу от оз. Кичикинекуль, а также небольшие выходы как в северо-восточной и центральной частях Верхне-Сокурского района, так и в южной части.

Аргиллиты обычно черные и темно-серые, с тонкочешуйчатой структурой. Петрографическое изучение показало, что в основном они слагаются пелитоморфной глинистой массой, окрашенной в коричневатый цвет коллоидальным органическим веществом и испещренной точечными углистыми частицами.

Песчаники и алевролиты, различающиеся только размерами зерен, имеют полевошпатово-кварцевый состав с примесь обломков кремнистых пород. Обломки, хорошо отсортированы, но не окатаны. Цементирующая масса имеет глинистые, глинисто-кремнистые и слюдисто-кремнистый состав. Порода местами пятнисто окрашена гидроокислами железа и содержит отдельные их зерна.

Мощность 640м

 

 

Нижний – средний подъярус

 

Ашлярикская свита (C1v1ash) является нижней продуктивной свитой Карагандинского бассейна. По литолого-фациальным признакам, степени угленасыщенности и составу фауны ашалярикская свита расчленяется нами на три подсвиты: нижнюю, среднюю и верхнюю, связанные между собой постепенными переходами.

Мощность 575м

 

 

МЕЗОЗОЙСКАЯ ГРУППА

 

В основу стратиграфического расчленения мезозойских отложений положено наличие двух крупных циклов формирования осадков. В каждом цикле выделяются безугольные грубообломочные и угленосные пачки пород.

Первому циклу осадконакопления отвечают саранская (нижняя конгломерато-песчаниковая) и дубовская (нижняя угленосная) свиты, второму циклу— кумыскудукская (верхняя конгломерато-песчаниковая) и михайловская (верхняя угленосная) свиты.

 

 

Триасовая система, верхний отдел,

Рэтский ярус— юрская система,

Нижний отдел

 

Саранская свита (T3r — J1sr) с резким угловым несогласием залегает на разновозрастных отложениях палеозоя. Выходит на дневную поверхность в пределах северного крыла Карагандинской впадины в виде широкой полосы, начинающейся у пос. Байтам и прослеживающейся до пос. Волынка.

Свита сложена преимущественно средне- и крупногалечными конгломератами серого и зеленовато-серого цвета, грубозернистыми песчаниками и алевролитами, имеющими линзообразное залегание (рис. 10).

Мощность свиты обычно равна 30 — 140 м и лишь в районе Михайловского буроугольного месторождения, расположенного в центральной части Карагандинской впадины, достигает 230 м.

В западной части Карагандинской впадины, в районе пос. Дубовка, свита сложена преимущественно грубо- и среднегалечными (до 5 см) конгломератами с хорошо окатанной галькой, представленной порфиритами, кварцитами девона, реже песчаниками и алевролитами угленосной толщи карбона. Цемент конгломератов песчано-глинистый и глинистый. В основании саранской свиты залегает горизонт (мощностью 10—15 м) плотных конгломератов с известковым и кремнистым цементом.

Среди конгломератов имеются маломощные линзообразные прослои мелкозернистых плотных песчаников желтовато-бурого и желтовато-серого цвета, алевролитов и аргиллитов серого и темно-серого цвета с массой отпечатков обуглившихся растений, в большинстве случаев неопределимых. Мощность 108м.

 

Средний отдел

 

Кумыскудукская свита (J2km). Накопление пород кумыскудукской свиты знаменует начало второго крупного цикла осадконакопления. Онa с размывом и небольшим угловым несогласием залегает на отложениях дубовской и саранской свит, а в районе Майкудукского поднятия, разделяющего в северной части бассейна Карагандинскую и Верхне-Сокурскую впадины, на отдельных площадях Кумыскудукского участка — на девонских вулканогенных образованиях и на угленосном карбоне. Выходы ее на дневную поверхность имеют широкое распространение в пределах северного, западного и южного крыльев Карагандинской впадины и по северному, восточному юго-восточному крыльям Верхне-Сокурской впадины. Для свиты характерна резкая фациальная изменчивость. Сложена она в основном мелко- и среднегалечными конгломератами, песчаниками, реже алевролитами и аргиллитами маломощными линзообразными прослоями бурых углей. Мощность свиты с 30 до 250 м. На северном крыле Карагандинской впадины (в северной части промышленного участка) кумыскудукская свита сложена мелкогалечными конгломератами и песчаниками с прослоями алевролитов и аргиллитов. Конгломераты преобладают в низах разреза. В верхней части свиты залегает маломощный (до 0,5 м) пласт бурого угля.

В южном направлении в сложении свиты возрастает роль конгломератов увеличивается общая ее мощность. В средней части впадины уже резко преобладают грубообломочные породы, а мощность доходит в среднем до 80— 15 м, изредка даже до 135 м.

По западному крылу впадины (на Дубовском участке) конгломераты вновь частично замещаются песчаниками и здесь в составе свиты преобладают мелкозернистые песчаники, алевролиты и аргиллиты. Средняя мощность свиты соответственно уменьшается до 40—50 м.

На южном крыле Карагандинской впадины (в пределах Талдыкудукского частка) в нижней части свиты преобладают крупногалечные конгломераты маломощными прослоями песчаников и аргиллитов, а в верхней — аргиллиты и алевролиты. Мощность свиты 50 м. У восточных подножий сопки Конурадыр в разрезе свиты появляются красноцветные крупногалечные конгломераты, которые далее на восток (в пределах Акжарского прогиба и юго-западной части Верхне-Сокурской впадины) слагают значительную часть кумыскудукской свиты.

В пределах северного и северо-восточного крыльев Верхне-Сокурской падины (Западный, Кузнецкий и северная часть Кумыскудукского участка) кумыскудукская свита сложена преимущественно конгломератами. В основа- пи свиты здесь залегают крупногалечные и валунные конгломераты, в средней и верхней частях — мелко- и среднегалечные конгломераты. Галька и валуны имеют различный характер окатанности.

Мощность 158м дубовская, 96 кумыскудукская

 

Кайнозойская группа

Неогеновая система

 

Павлодарская свита (N12-3 –N21-2рv). Выше серо-зеленых глин аральской свиты залегают красно-бурые песчанистые глины с гипсом, выполняющие древние долины рек Нуры, Шерубай-Нуры, Теректы и обширные межсопочные понижения к западу и востоку от гор Теректы, в верховьях р. Карагандинки, а также в пределах южного борта бассейна.

Павлодарская свита представлена двумя толщами. Нижняя мощностью 8—10 м состоит из песков, нередко грубозернистых, с галькой, а верхняя 6—7-метровая толща сложена монотонными песчаными глинами и алевритами зеленовато-серого и бурого цвета с большим количеством известково-мергелистых конкреций. Возраст гиппарионовой фауны Гусиный Перелет большинством исследователей датируется верхним миоценом — нижним плиоценом.

Красноцветная неогеновая толща Карагандинского угольного бассейна по своему характеру ближе к свите красно-бурых глин в Северо- Западном Приаралье. Она представлена глинами красных, коричневых и бурых оттенков, с прослоями и линзами песчано-галечных отложений. Глины плотные, при увлажнении набухают, становятся вязкими и липкими, при высыхании — комковатыми, похожими на суглинок. В отличие от глин аральской свиты красно-бурые глины характеризуются меньшей загипсованностью; кристаллы гипса и скопления их редки. Окислы железа и марганца в этих глинах также имеют меньшее развитие, чем в нижележащих, и чаще всего образуют лишь порошкообразные скопления. Кроме того, глины павлодарской свиты отличаются от серовато-зеленых наличием карбоната кальция не только в виде конкреций, но и в виде рассеянных мучнистых вкраплений. В общей массе описываемые глины карбонатные.

В составе красновато-бурых павлодарских глин преобладает гидрослюда; сопутствующим минералом является бейделлит; в нижних частях разреза отмечаются минералы группы монтмориллонита.

Мощнсть 29м.

 

 

Четвертичная система

Нижний плейстоцен (QI)

 

К нижнему плейстоцену отнесены отложения древней аллювиальной равнины — аналога III надпойменной террасы рек Центрального Казахстана. В пределах Карагандинского бассейна они развиты очень широко и встречаются на различных гипсометрических отметках: от 480 до 570 м. Прикрытая нижнечетвертичным аллювием равнина простирается не только по долинам рек Нуры, Шерубай-Нуры, Сокура, Солонки, Ащилы-Айрык, но заходит и на водоразделы рек Нуры и Карагандинки, Сокура и Солонки. Осадки представлены глинистыми песками с галькой и суглинками буровато-коричневого цвета с карбонатными стяжениями и гнездообразными включениями мелкокристаллического гипса. Мощность описываемых осадков в долинах рек Нуры, Шерубай-Нуры, Сокура и др. колеблется от 1—2 до 15 м, чаще составляет 6—8 м.

Имеются случаи, когда разрез древнего аллювия представлен исключительно крупнозернистым песком, бурым, сильно глинистым, очень плотным, с включением гальки кремнистых пород, мелкокристаллического гипса и карбонатов.

Аллювиальная равнина Карагандинского бассейна параллелизуется с III надпойменной террасой рек Ишима и Иртыша. Поскольку возраст этих террас по многочисленным находкам фауны млекопитающих, моллюсков и остракод, а также по данным спорово-пыльцевого анализа определен как нижне-среднеплейстоценовый, то и осадки аллювиальной равнины по аналогии следовало бы датировать соответственно нижним — средним плейстоценом.

 

Нижний, средний и верхний плейстоцен нерасчлененный (QI-III)

 

К нижнему, среднему и верхнему плейстоцену относятся делювиально- пролювиальные отложения района. Расчленить их на разновозрастные горизонты практически не представляется возможным в связи с тем, что образование делювиально-пролювиальных шлейфов происходило почти непрерывно на протяжении по крайней мере всей четвертичной системы. В редких случаях при помощи горных выработок и бурения удается установить древние делювиально-пролювиальные отложения нижнечетвертичного, возможно, верхнеплиоценового возраста, погребенные под нижнечетвертичным аллювием.

Поверхность шлейфов выпуклая, в отдельных местах изрезанная эрозионными ложбинами. В составе делювиально-пролювиальных отложений преобладают суглинки с большим количеством щебенки. Нижние, более древние горизонты делювия отличаются красновато-бурой окраской суглинков, наличием в составе осадков тяжелых глин, более крупными размерами щебенки, а также загипсованностью пород и присутствием кристаллического кальцита. Последний иногда цементирует щебенку в рыхлую брекчию. Суглинки верхних — молодых горизонтов делювия обладают серовато-бурым и желтовато-бурым цветом, слабой уплотненностью, лёссовидностью и присутствием порошкообразных карбонатных включений. Мощность делювиально-пролювиальных отложений не превышает 4 м; обычно же она составляет 1—2 м.

 

 

Средний — верхний плейстоцен нерасчлененный (QII-III)

 

Вторая половина среднечетвертичного времени и начало верхнечетвертичного на территории Карагандинского угольного бассейна и в целом по Центральному Казахстану ознаменовались формированием широкой II надпойменной террасы рек. Породы, слагающие ее, по литологическому составу и цвету иногда с трудом отличаются от нижнечетвертичного аллювия. Как правило, аллювий II надпойменной террасы имеет трехчленное строение (снизу вверх):

1. Базальный водоносный горизонт, представленный гравием, галечником, песком, иногда с мелкими валунами 1—4 м
2. Горизонт песков от мелко- до крупнозернистых с рассеянной галькой.

Пески полимиктового состава, коричнево-желтого или желтовато-серого цвета 4—7 »

3. Суглинки и супеси коричнево-желтого цвета, интенсивно карбонатные, образующие столбчатые отдельности в естественных обнажениях  3—8 »

Общая мощность аллювия II террасы изменяется от 10 до 20 м.

В сложении верхних горизонтов террасы значительную роль играют делювиальные осадки. Поверхность II надпойменной террасы пологонаклонная и лишена стариц.

В пределах Карагандинского бассейна II надпойменная терраса широко развита по долинам всех ныне функционирующих рек, а также слагает основную часть так называемой долины Джон, отвечающей второму (широтному) руслу р. Шерубай-Нуры, образовавшемуся в четвертичное время в результате бифуркации этой реки при выходе ее из гор в пониженную область бассейна.

 

 

Верхний плейстоцен (QIII)

 

К собственно верхнему плейстоцену относится образование бугристых эоловых песков I надпойменной террасы и отвечающих ей озерных отложений.

Аллювиальные отложения нижней ступени I надпойменной террасы (а1 Q2III). Нижняя ступень I надпойменной террасы рек Нуры, Шерубай-Нуры, Сокура, Теректы и др. является аналогом принятой для рек Центрального Казахстана I аккумулятивной террасы. Аллювий ее состоит из суглинков, песков и гравия с галькой.

Учитывая приведенные данные по фауне млекопитающих и моллюсков, а также геолого-геоморфологическое взаимоотношение I надпойменной террасы с более поздними осадками, возраст ее принимается как поздневерхне-плейстоценовый (Q2III).

Озерные отложения (QIII) слагают II террасу оз. Сасыкколь и представлены суглинками, песками и илами бурого и темно-серого цвета. Мощность их 2— 3 м.

Возраст отложений устанавливается по соотношению с аллювием террас р. Шерубай-Нуры. Отложения озерной террасы как бы вложены в аллювий II надпойменной террасы и в то же время с аллювием нижней ступени I надпойменной террасы связаны постепенным переходом.

 

 

Средннй ii верхний плейстоцен — голоцен, нерасчлененные (QII-IV)

К нерасчлененным средне-верхнечетвертичным и современным образованиям относятся аллювиально-пролювиальные отложения участков внутренних дельт типа конусов выноса, а также осадки временных водотоков (саев). Образования, имеющие по существу переходный характер между внутренними дельтами и конусами выноса, очень широко развиты по южной окраине Карагандинского бассейна, где на пониженную его площадь выходят водотоки из области высокого мелкосопочника. В составе аллювиально-пролювиальных отложений дельт — конусов выноса широко распространены пески, гравий и галечники общей мощностью до 10 м (Коктальское гравийное поле). Ежегодно во время весеннего снеготаяния потоки воды поступают из района мелкосопочника и обновляют поверхности дельт — конусов выноса, покрывая их слоем наносного материала.

На остальной, большей территории бассейна широкое развитие имеют саи, частично заполненные несортированным материалом, пестрым по литологйческому составу: глинистыми песками, щебнем, гравием, суглинками и глинами общей мощностью 2—4 м.

 

 

Голоцен (QIV)

 

К собственно голоцену отнесены пойменные и русловые отложения, а также осадки I озерной террасы оз. Сасыкколь и мелких озерных котловин.

Аллювиальные отложения высокой поймы (alQIV). Аллювий высокой пойменной террасы состоит из супесей, песков, гравия и галечника землистосерых тонов, иногда желтовато-серых, с погребенным почвенным слоем. Мощность данного аллювия составляет в среднем 4—6 м. С поверхности он закреплен кустарниковой растительностью. Для примера приводим разрез аллювия высокой поймы, описанный у пос. Кызылжар, на р. Нуре (сверху вниз):

1. Почвенно-растительный слой, представленный супесью серогоцвета   0,4 м
2. Суглинок серый, переслаивающийся с мелкозернистым песком, содержащим мелкую гальку   1,6 м
3. Песок белесовато-серый, тонкозернистый однородный 1,0 м
4. Глина темно-серая, почти черная, комковатая, содержит множествомелкой гальки и обуглившиеся остатки растительности 0,3—0,9 м
5. Гравийно-галечниковый горизонт, характеризующийся косой слоистостью   0,7 м
6. Песок желтовато-серый, мелкозернистый, кварцево-полевошпатовый,мелкой галькой, с включением окислов железа и марганца   0,4 м Ниже урез р. Нуры.

 

Аллювиальные отложения низкой поймы и русел рек (alQ2aIV и alQ2bIV). Аллювий низкой поймы — это недостаточно закрепленные растительностью и почвами серые грубозернистые пески и гравийно-галечные отложения, обычно переслаивающиеся между собой. В качестве примера приводится разрез аллювия низкой поймы р. Шерубай-Нуры, у пос. Каражар (сверху вниз):

1. Песок серый тонкозернистый и песок белесовато-серый, кварцевый, грубозернистый, переслаивающиеся между собой    0,4 м
2. Песок серый, грубозернистый переслаивается с гравийно-галечным материалом. Состав отложений преимущественно кварцевый. Галька плохо окатанная угловатая; преобладают гальки размером 0,5—1,0, реже 3—4 см.Слоистость косая   1,06 м
3. Песок серый, мелкозернистый с редкими мелкими гальками. Состав кварцево-полевошпатовый   0,3—0,4 м Ниже урез р. Шерубай-Нуры.

Общая мощность аллювия низкой поймы составляет 2—4 м. Низкая пойменная терраса в настоящее время находится в стадии формирования и ежегодно заливается паводковыми водами. По возрасту осадки низкой поймы отнесены к позднему голоцену и индексируются как alQ2aIV.

Русла рек бассейна узкие, линейно вытянутые, заполнены главным образом гравийно-галечниковыми осадками. Наличие большого количества грубообломочного материала в составе аллювия русел рек свидетельствует об оживлении эрозионных процессов в настоящее время.

В отличие от низкой поймы для обозначения возраста аллювия русел принят следующий индекс alQ2bIV.

Нерасчлененные голоценовые аллювиальные отложения поймы, русел рек и саев (alQIV) представлены галечниками, песками, суглинками, обычно плохо отсортированными и непромытыми. Для этих отложений характерна частая смена галечников суглинками, песков — галечниками. Мощность прослойков от 0,5 см до 0,5 м. Слоистость в основном горизонтальная.

Русловые и пойменные осадки саев представлены иловатыми суглинками и песками с включением гравийно-галечникового материала. Следует отметить, что среди описываемых осадков саев имеется наряду с аллювием примесь пролювиального материала.

Озерные отложения (QIV), слагающие I террасу оз. Сасыкколь и выполняющие отдельные мелкие озерные котловины, представлены серым песком, серовато-желтыми глинами и илами. По возрасту они отнесены к голоцену нерасчлененному в связи с тем, что данная терраса прислоняется ко II озерной террасе верхнечетвертичного возраста.

 

Тектоника

 

Карагандинский угольный бассейн в тектоническом отношении отвечает средней части широтно вытянутого синклинория, который занимает своеобразное положение в структуре Центрального Казахстана, располагаясь в зоне сочленения областей каледонской и герцинской складчатости, т. е. между герцинской Джунгаро-Балхашской геосинклиналью на юге и зоной каледонской консолидации на севере. Вдоль этой зоны протягивается девонский окраинный вулканический пояс (Богданов, 1959), возникновению которого способствовало наличие здесь системы глубинных разломов и кулисообразных разрывов, сопровождающихся смятием, дроблением и рассланцеванием пород. К северу от указанной зоны сочленения каледонских и герцинских структур, проходящехт по южной окраине Карагандинского синклинория, широкое распространение имеют мелкие гравитационные аномалии. Непосредственно к югу от нее проходит гравитационная ступень. Она протягивается в широтном направлении, имеет характер аномалий регионального значения (Казанли, 1955) и, очевидно, отражает крупные качественные изменения в строении земной коры.

В рассматриваемом районе на основании соотношений развитых в его пределах комплексов отложений отчетливо выделяют несогласия. В строении нижнего подэтажа принимают участие породы Девонской, Каменнойгольной, Триасовой и Юрской систем. Средний подэтаж сложен породами Неогеновой системы, собранными в простые линейные складки. Верхний подэтаж сформирован  породами Четвертичного возраста.

Складчатые сооружения описываемого района по времени формирования и по установленным между ними несогласиям могут быть разделены на несколько структурных ярусов.

К первому структурному ярусу отнесены карбонатные осадки фаменского и турнейского, а также угленосные отложения карбона. Образования этого яруса слагают основную внутреннюю часть Карагандинского бассейна, а также его крылья.

Протяженность бассейна 120 км, ширина его в западной части до 55 км, в центральной части до 40 км, а в восточной сокращается до 25—30 км. Общая площадь бассейна 3600 км2, в том числе площадь развития угленосных отложений 2000 км2. В пределах Карагандинского бассейна выделяются три крупные синклинали (с запада на восток): Чурубай-Нуринская, Карагандинская и Верхне- Сокурская, которые разделены соответственно Алабасской антиклиналью и Майкудукским поднятием.

Чурубай-Нуринская синклиналь, в пределах которой расположены

Максимальной сложностью характеризуется строение южного крыла Чурубай-Нуринской синклинали. На всем его протяжении породы аккудук- ской, ашлярикской свит собраны в удлиненные продольные антиклинальные и синклинальные складки с изогнутыми осевыми линиями, вытянутыми в целом в широтном или близком к нему направлении. Размах крыльев этих складок колеблется в пределах 100—400 м. На фоне крупных складок отмечены более мелкие, которые создают гофрировку их крыльев и целиком повторяют общий характер складчатости. Для южного крыла Чурубай-Нуринской синклинали характерным является тенденция к опрокидыванию складок на север и осложнение их частыми продольными разрывами преимущественно взбросового характера с большой амплитудой перемещения. В связи с этим южные крылья складок пологие, северные — более крутые. Некоторые из взбросов, увеличивая свои размеры и амплитуду, переходят в надвиги. Именно таким нарушением — Джалаирским надвигом — южное крыло синклинали срезано на большом протяжении. Кроме крупных разрывных нарушений имеется значительное количество более мелких, которые фиксируются сильной перемятостью пород и угольных пластов, а также наличием зеркал скольжения. В северном направлении интенсивность дислокаций постепенно уменьшается: складки увеличиваются в своих размерах, количество дизъюнктивных нарушений резко сокращается, и породы надкарагандинской свиты залегают уже значительно более спокойно.