摘要:

摘要:第四纪时期，罗布泊盐湖独特的地理及气候环境形成了世界罕见的巨量钙芒硝沉积及其晶间富钾卤水的大规模聚集成矿。故此，罗布泊盐湖环境演化与钾盐矿床的成因一直备受国内外地质学家关注。罗北超大型卤水钾盐矿床从1995年发现至今已有20余年，其钾盐地质科学研究、勘查开发等均取得了重大进展，并已建成世界最大的硫酸钾肥生产基地。文章详细回顾、总结罗布泊超大型卤水钾矿发现以来的盐湖沉积演化、成钾条件、成钾理论研究及找矿勘查方面的重要成果，探索成矿理论创新与找矿突破的内在规律与联系。罗布泊钾盐成矿研究基本演变是:①基于盆地分隔、矿随盆移的概念，发展从“高山深盆”模式到“高山深盆-迁移成矿”模式，取得罗北凹地找矿突破；②基于巨量钙芒硝的发现，突破盐湖石盐阶段成钾的“三阶段”模式，提出“二阶段”模式，推动罗北及外围大规模勘查；③基于地堑式断陷带的发现，提出“含水墙”成藏模式，使找矿从“水平状”到“直立状”储藏模式转变，取得深部找矿突破等。总之，罗布泊盐湖成钾理论的每次创新认识，相应地带来找矿突破进展;继续深入加强盐湖钾盐矿床形成规律研究，可能还会带来钾盐成矿的新认识，开拓找矿方向。

摘要:为揭示罗布泊盐湖第四系潜在物源区及凹陷阶段性演化过程，本文对罗布泊第一口钾盐科探深钻LDK01孔更新统不同深度样品进行碎屑锆石UPb微区定年分析。Th/U比值显示，钻孔碎屑锆石类型主要为岩浆锆石，少量为变质成因锆石。锆石年龄主要集中在209~240Ma、265~304Ma、320~385Ma、406~446Ma、705~880Ma及2376~2405Ma几个区间。综合分析潜在物源区的岩石属性和年龄构成，初步认为罗布泊地区前寒武纪年龄来自北部山前库鲁克塔格地区，加里东期碎屑锆石可能来源于阿尔金造山带和(或)南天山构造带。276Ma的峰值记录了塔里木盆地二叠纪大火成岩省事件，南天山最有可能为主导物源区。印支期和新生代碎屑锆石年龄暗示了北山地块和东天山，甚至较远的帕米尔-西昆仑山等地可能也提供了物源。凹陷周缘富钾岩体广泛出露，经风化、淋滤搬运至罗布泊，为凹陷第四纪成钾提供了有利的物质来源。塔里木盆地内部流域带来的碎屑组分是主要的物质来源，近源地区造山带岩体提供的物源有限。碎屑锆石年龄纵向变化特征显示，罗布泊北部地区在中更新世发生一次明显的构造抬升，可能是导致罗北凹地形成的重要原因。

摘要:罗布泊是欧亚大陆腹地塔里木盆地东端的典型内陆干盐湖，中更新世以来在其北部尤其罗北凹地发育了巨厚的蒸发岩沉积是对全球变冷和青藏高原隆升的积极响应。通过对罗北凹地第一口深钻LDK01孔蒸发岩系中203个样品的自生碳酸盐含量、碳氧同位素测试与分析，讨论了罗布泊中更新世以来的古环境演化特征。研究表明：①δ18O和δ13C协同正向演化，但在蒸发作用强烈的干旱封闭湖泊中，流域降蒸比(P/E)的变化对湖泊水体δ18O影响最为显著；②δ18O和δ13C周期性波动震荡特征，反映干湿交替的环境以及周缘水体对罗北凹地的补给；③罗布泊湖盆干旱加剧演化可能并非只受全球变化单一因素驱动，而是全球气候变化和高原隆升共同作用的结果。

摘要:罗北凹地钾盐矿是个地下存在多层富钾卤水的大型液体钾盐矿床，一共分为7个富钾卤水层，第一层为潜卤水W1，下部6层(W2、W3、W4、W5、W6、W7)为承压卤水。目前生产开采对象主要为埋藏较浅且易于开采、富水性较好的潜卤水及部分承压含水层中的弹性释水。随着公司生产规模的扩大，矿区的年采卤量也随之增加，有的区域将很快面临开采富水性差及较难开采的深部承压卤水，但是承压卤水通常储存于较为致密的结晶盐层或碎屑层的孔隙或溶隙中，其含水地层水文参数相比潜卤水W1要小很多，造成深部富钾的承压含水层卤水疏干采出难度较大。本文采用爆破法及大气联通法在罗北凹地钾盐矿区不同水文地质区域对深部承压含水层进行大规模抽水试验研究，确定了不同水文地质区域深部承压卤水合理且经济的开采方法，实现了罗北凹地钾盐矿(W2、W3、W4)深部含钾承压卤水资源的大规模有效采出，将很难利用的深部富钾承压水变成可利用资源，提高了罗北凹地液体钾盐矿的深部承压卤水资源的利用率。

摘要:古近纪塔里木盆地属于副特提斯海东延部分，而库车次级盆地位于其东北部。它古近纪经历了浅海相—海陆交互相—陆相的沉积演化, 并发育了巨厚蒸发岩，是中国油气的重要产区和钾盐重点勘查区，长期以来受到广大地质学家的关注。然而，关于库车盆地始新世盐湖卤水来源及蒸发浓缩成钾的研究尚存在一些争议和不确定性。因此，本文基于岩石学和矿相学观察、X射线衍射和扫描电镜能谱分析以及稳定同位素研究，探讨蒸发岩的沉积环境、补给来源及蒸发浓缩程度。蒸发岩岩相学分析表明：蒸发岩形成于近源泥砾混入的盐湖沉积环境。硬石膏δ34S值指示了具有一定海源补给特征。石盐原生流体包裹体δD和δ18O值分别为-118.1‰~-95.3‰和2.5‰~5.7‰，蒸发趋势线说明了古卤水蒸发浓缩程度较高。古盐湖演化过程中虽然经历了3次短暂的淡水混入，但随着古盐湖持续的蒸发作用，并没有影响钾镁盐的析出，且在δ18O值正偏较大时析出相应的钾盐或含钾矿物，推测库车盆地始新统含盐系地层具有良好的成钾潜力。

摘要:江汉盆地江陵凹陷内的高温高压高盐度卤水，富含钾、锂、硼、溴、碘、铷、铯等,达到工业品位或超过综合利用品位，构成富钾锂卤水矿,长期以来其矿体定位一直是难题，对于钾锂卤水的富集与矿田构造的关系还没有完全查清。本研究以现代矿田地质学为指导，以地球物理勘探、钻井和野外地质等资料为基础，综合分析江陵富钾锂卤水的矿田建造、矿田构造与矿田成矿作用。江陵凹陷富钾锂卤水矿田建造分为构造沉积岩相矿田和构造火山岩相矿田。江陵凹陷内各地区由于受所处构造位置的影响，在不同时期发育了不同类型的局部构造，这些局部构造在空间上有序的分布与叠置形成了大量的构造圈闭，为钾锂卤水的聚集提供了有利的场所。从古新世沙市组到早始新世新沟嘴组沉积时期，江汉盆地的古气候条件总体为高温干旱，利于古盐湖的蒸发作用，火山活动带来丰富的钾锂物质，从而利于钾锂卤水的富集。江陵凹陷富钾卤水属构造—储层耦合成藏模式：江陵凹陷盐湖沉积特征，决定了有大量卤水储存在其地层中。这些卤水最大的储集体就是砂岩孔隙，而构造产生的大量裂缝大部分位于泥岩和火成岩中，也成为储集卤水的场所。在构造褶皱及埋藏作用下，卤水开始从盐类晶间，首先进入砂岩体孔隙内，而后可能进入裂隙系统及火山岩系统。

摘要:江陵凹陷南缘盐井-申津渡凹地的早始新世新沟嘴组发育一套钙芒硝-石盐的蒸发岩系地层。岩相学和矿物学证据显示，含盐系地层的主要盐类矿物包括石盐、钙芒硝、硬石膏，形成于常年性的盐湖环境中。钙芒硝为原生-准同生的盐类矿物。根据盐类矿物的类型和沉积特征以及典型暖相盐类矿物(原生钙芒硝)的广泛发育，推断出盐井-申津渡凹地在新沟嘴组沉积时期的古气候为暖型。钙芒硝δ34S组成为25‰~33‰，高于同时期海水硫同位素(17‰~19‰)，可能经受过细菌改造。除此之外，晚古新世-早始新世时，盐井-申津渡凹地的硫酸盐物质也有可能来源于西部较老时期的含硫酸盐地层。

摘要:垫江盐盆位于四川盆地东部，是四川盆地三叠纪时期重要的成盐盆地之一，但本区是否具备形成海相钾盐的良好条件，一直存在争议。本文通过对四川盆地东部垫江盐盆长寿地区高探1井和长平3井嘉陵江组四段二亚段岩盐样品进行光薄片鉴定、扫描电镜、X粉晶衍射及化学成分分析，发现长平3井岩芯岩盐样品K+含量最高达到3.82%，在2749~2778m岩盐段发现大量杂卤石和少量钾石盐矿物。两个钻孔岩盐样品溴氯系数均显示其达到钾盐析出阶段。通过对长寿地区气候-物源-构造条件分析，发现长寿地区三叠纪嘉陵江时期古海水温度较高，气候条件炎热，有利于钾盐矿形成；成盐和成钾物质主要来自海水，物质来源丰富；保合村一带可能存在次级凹陷，古构造条件优越，有利于钾盐的形成和保存，是寻找钾盐矿的有利区。

摘要:垫江凹陷位于四川盆地东部，是四川盆地三叠纪时期重要的成盐凹陷之一，但当时古卤水是否达到钾盐沉积阶段，是否具备形成海相钾盐的良好条件，一直存在争议。本文通过对垫江凹陷长平3井、高探1井和ZK001井嘉陵江组岩盐样品进行化学成分分析，以及对长平3井典型岩盐样品进行氯同位素分析来判断古卤水沉积阶段和成钾条件。结果发现垫江凹陷三叠系嘉陵江组岩盐δ37Cl值均为负值，均小于-0.32‰，最低达到-1.18‰，绝大部分岩盐样品溴氯系数大于0.31，有很大一部分样品溴氯系数超过0.45，进一步表明垫江凹陷在嘉陵江期古卤水浓缩已达到钾石盐析出阶段，与岩盐包裹体成分分析结果一致。综合气候-物源-构造因素，认为垫江凹陷三叠纪嘉陵江期气候条件炎热，物质来源丰富，存在次级凹陷，古构造条件优越，具备良好的成钾潜力。

摘要:奥陶纪时期陕北盐盆位于华北海与祁连海的连接处，该地区在中奥陶世沉积了巨厚的蒸发岩-碳酸盐岩相，其马家沟组五段岩性以中薄层泥晶-细粉晶白云岩-硬石膏岩、中厚层粗粉晶白云岩与灰岩、中厚层石盐-硬石膏、硬石膏-石盐-泥岩的组合特征。本文对马五段蒸发岩-碳酸盐岩层硬石膏硫同位素特征开展了系统的研究工作，研究表明陕北盐盆奥陶系马五段硬石膏硫同位素值普遍较高,马五段大部分硬石膏硫同位素值其分布范围为25.03‰～29.25‰，落于奥陶纪全球海水δ34S值范围内。硫同位素值的大小与岩性密切相关，硬石膏δ34S值具体表现为灰岩/白云岩段均值为27.28‰(25.77‰～29.25‰)>泥岩段均值为26.22‰(25.49‰～28.08‰)>石盐段均值为25.41‰(25.03‰～26.04‰)。多种因素影响蒸发岩盆地硬石膏同位素值差异，研究区海侵阶段具有δ34S高值，主要受海相沉积作用、古气候及缺氧状态下MSR作用等因素影响；海退阶段封闭环境具有相对较低δ34S值，卤水形成封闭循环及淡水溶解地层原有硫酸盐矿物形成的混合卤水的加入等因素影响。

摘要:老挝钾盐矿所属的呵叻盆地是世界上最大的钾盐矿集区之一，矿物组合主要为石盐、光卤石和次生钾石盐等，裂隙水分布于钾镁盐矿层中（深度150m左右）。裂隙水渗漏已严重影响了矿区生产安全，但关于该水体的来源及演化过程仍不明确。本文系统采集矿层中裂隙水及周围各种水体样品12件，并测试其水化学及氢氧（2H、18O）同位素组成。结果表明裂隙水矿化度较高（368.1 g/L~430.7 g/L），裂隙水与盐泉水水化学类型同为氯化物型，分析常微量离子含量特征及水化学特征系数，显示裂隙水受到钾镁盐溶滤掺杂的影响。裂隙水δD=-64.2‰~-55.2‰，δ18O=-7.75‰~-7.1‰，其比值范围显著区别于石盐（δD=-144‰~-78‰，δ18O=-1.1‰~4.2‰）和钾镁盐（δD=-54.75‰~-1.42‰，δ18O=-7.09‰~0.95‰）沉积阶段原始卤水氢氧同位素组成，而位于全球大气降水线附近，表明裂隙水不具有原始残留卤水特征，而主要由大气降水溶滤蒸发岩矿物所形成。裂隙水成因的查明为该区地下水循环和钾盐矿床开发过程中地下水渗漏治理提供了一定依据。

摘要:思茅盆地位于东特提斯域,其内的勐野井钾盐矿是我国唯一的前第四纪固体钾盐矿，长期以来对此钾盐矿与呵叻巨型钾盐盆地的资源量差异和成因存在着有较大争议。特别是如下几个问题：其钾盐成矿时代是晚白垩世和古新世，还是侏罗纪的争议;其物质来源还存在陆源，海源和多源的不同认识;矿床成因机理模式也悬而未决。本文在前人研究基础上,结合项目组的最新进展,对上述这些问题的进行梳理与评述认为:勐野井组地层为晚白垩世Albian-Cenomanian期，同沉积的原生钾盐也是在此时期富集成矿；钾盐成矿后期特别是约14Ma以来，受到多期次的热液流体作用，形成次生脉状钾盐:钾盐成矿物质可能以中特提斯洋侵入的海水为主，辅以陆源水体和深部流体。总结认为，思茅与呵叻等盆地在晚白垩世都是干旱沙漠环境中彼此隔绝的小湖盆，随着中特提斯洋海水自西向东的入侵，海水由思茅流向了呵叻，形成了统一的思茅-呵叻海，这个模型可以解释有关成钾物源及思茅与呵叻盆地的成钾关系。思茅盆地钾盐矿的形成和后期变化始终受到了构造活动的控制，经历了最初断陷阶段，到沉积后期受印度-欧亚大陆碰撞导致的挤压和走滑运动影响。

摘要:柴达木盆地昆特依盐湖浅部储卤层是一个多场耦合的动态平衡系统，受到水动力、气候、化学等多种因素控制。本文对昆特依盐湖浅部储卤层不同季节(夏季和冬季)卤水组成和储卤层渗透性特征进行了分析研究。结果表明：卤水中的主要离子含量从夏季到冬季发生了明显的变化，其中，K、Mg、Ca、Cl的含量都相应增加，增加幅度为：Cl、Mg、K、Ca；而SO42-和Na的含量却均有下降，且SO42-下降更显著；抽水试验计算结果发现，从夏季到冬季，钻孔ZK08渗透系数K由178m/d降至97m/d。本文研究表明，随着环境温度的降低，芒硝(Na2SO4)从卤水中结晶析出，是以上现象发生的主要原因，随着芒硝的析出，促进了含K、Mg、Ca等硫酸盐矿物(杂卤石)的溶解，使得卤水中K、Mg、Ca浓度增加；另一方面，析出的芒硝一定程度上堵塞了储卤层的孔隙，卤水的粘度也因温度降低而增加，这两个因素共同作用降低了储卤层渗透性。

摘要:柴达木盆地西北部地区上新世湖相沉积中发育有我国储量最大的内陆湖相蒸发岩型天青石矿床，长期以来针对该矿床主要进行了地质勘查与开发，而对于大风山天青石矿的成矿物源及成因模式方面的研究工作相对较少。本文通过对大风山天青石矿床短轴复式背斜之北翼、轴部及南翼典型蒸发岩剖面进行系统研究，结合前人相关锶同位素数据特征和区域地质资料，利用柴达木盆地内现代河流锶含量的分布特征，蒸发岩剖面的主量元素特征及岩石薄片分析等手段，对大风山天青石矿床的成矿物质来源及矿床成因进行了一定程度的探讨，主要得出以下结论：①柴达木盆地周缘长英质基岩长期的风化作用为湖相天青石矿的形成提供了主要锶源；②围岩富锶碳酸盐岩显著发育的溶蚀与交代作用对天青石矿物的二次富集起到了重要作用；③高山深盆构造背景下的振荡干化作用有利于沉积物中锶的溶解迁移与富集成矿。