西藏扎布耶盐湖泻湖湾积盐综合循环利用

扎布耶盐湖位于西藏自治区(简称西藏),地处日喀则市仲巴县,是富含锂、钾和钠的大型盐湖矿床。针对泻湖湾的积盐进行资源勘查,开展溶盐试验,然后提出积盐回湖的综合循环利用方案。经资源勘查,目前,泻湖湾内的积盐暂不具备开发利用价值。未来,要结合实际生产需要和外部条件变化,合理选择积盐回湖时机。

扎布耶盐湖太阳池中富锂混盐的矿物学与地球化学特征及意义

扎布耶盐湖是全球唯一自然结晶扎布耶石(Li2CO3)的盐湖,该盐湖正在开发利用中,2021年产富锂混盐7790 t。实验所采取的样品是通过“盐梯度太阳池”技术结晶出来的10件富锂混盐,通过对采集的样品进行X射线衍射、扫描电镜、电感耦合等离子质谱法、离子色谱法和滴定法的测试,得到了矿物组成的成分和化学元素组成含量数据。扎布耶盐湖太阳池富锂混盐中的物相组成有扎布耶石、钾石盐、石盐、氯碳钠镁石、天然碱、钾芒硝、菱锰矿、石英这8种,其中菱锰矿是首次从富锂混盐中发现的矿物,扎布耶石的平均含量为62.89%,是富锂混盐中含量最高的矿物,Li+的平均含量为11.90%;K+的平均含量为2.42%;KCl的平均含量为4.63%(工业品位1%),具有巨大的利用价值。扎布耶盐湖二期工程预计年产20000 t碳酸锂,其中利用膜法生产12000 t,利用太阳池技术生产8000 t;预计年产出12700 t的富锂混盐,产出约600 t氯化钾,建议进行综合利用。

西藏扎布耶盐湖秋季卤水25℃等温蒸发研究

本文对西藏扎布耶盐湖秋季卤水进行了25℃等温蒸发试验,并参考Na+、K+//CO32-、SO24-、Cl-—H2O五元水盐体系介稳相图和Li+、Na+//Cl-、SO24-、CO32-、B4O27-—H2O六元(赝)体系(25℃,对NaCl及Li2CO3饱和)溶解度相图,研究了该季卤水25℃等温蒸发过程中盐类结晶路线和析出规律,为该盐湖卤水的综合开发利用提供重要的依据。

西藏高原扎布耶盐湖128ka以来沉积特征与古环境记录

本文首次披露青藏高原腹地扎布耶盐湖约128ka以来高分辨率湖芯研究记录,据连续采取1346件样品,通过多种综合测试方法研究,取得了较为良好的14C年龄和铀系不平衡法与ESR数据,揭示SZK02孔0～83.63m湖芯年龄为约800a至128ka。文中对湖芯沉积特征(包括岩性、矿物组合)作了较详细分析,并与介形类Ⅰ～ⅩⅩ组合、孢粉A—I带作了对比;而在湖芯自生钙镁碳酸盐δ18O与矿物、孢粉、微体古生物环境标志综合分析基础上,与格陵兰、古里雅冰芯等氧同位素变化作了对比,将扎布耶盐湖128ka以来划分出:阶段5末次间冰期(包括e、d、c、b、a5个亚阶段)、阶段4末次冰期早冰阶、阶段3末次冰期间冰阶、阶段2末次冰期晚冰阶或称末次盛冰期、阶段1冰后期;还辨认出6个Heinrich(H6—H1)事件、新仙女木事件(YD)和8.2ka冷事件等。

中国盐湖锂资源的产业化现状——以西台吉乃尔盐湖和扎布耶盐湖为例

锂对国民经济和国家安全具有重要意义,是21世纪的能源金属。近10年,中国主要从国外进口碳酸锂产品。中国是一个多盐湖的国家,盐湖锂占锂资源工业总储量的85%。现代第四纪盐湖主要分布在我国西北的青海、西藏、新疆和内蒙古四省区,具有很好的开发前景。经过多年科研后,目前国内已经在西台吉乃尔和扎布耶两个盐湖建立了卤水提锂产业。本文对比研究了这两个盐湖资源状况和地理气候条件,以及由此而决定的盐湖资源开发工艺流程,探讨了其工艺优化方向。并指出这两个盐湖具有锂资源储量大,品位高的优势,但是受盐湖类型或地理气候条件限制,工艺上有待改善。建议继续加强对盐湖开发技术优化和对盐湖提锂产业的扶持。

西藏扎布耶盐湖总盐含量遥感定量分析

在水体遥感理论的基础上,利用三维盐指数、主成分分析、相关分析等方法,对浓度高、成分复杂的西藏扎布耶盐湖的总盐含量进行了定量研究。揭示了扎布耶盐湖总含盐量的多中心分布以及北湖的总含盐量比南湖的高、南湖有明显的退化趋势的空间变化规律;建立了高含盐量复杂成分卤水的三维盐指数:NS(TM3/TM7、TM3/TM4、TM3/TM5);探索了在三维盐指数基础上分离总含盐量信息的遥感方法———主成分分析法:PCA(TM(3/7、3/4、3/5)),得到3个组分的图像数据,其中PC1与总含盐量信息相关性最强;最后,基于上述研究建立了高含盐量复杂成分卤水的遥感模型:Y=aX+b,X为PC1图像亮度值,Y为总盐含量,a、b为系数。该项研究对中国西部地区盐湖的调查有一定的指导意义。

西藏扎布耶盐湖钙华岛钙华的地质地球化学特征及意义

扎布耶盐湖属世界独一无二的天然产碳酸锂的盐湖,并富含Cs。该湖钙华岛的钙华自东而西呈高出湖面25～30m、15～25m和0～15m的3套产出。钙华的构造类型有层状构造、蜂窝状构造、鲕粒状构造、块状构造等,结构类型有粒状结构、针状结构、包裹状结构、溶蚀结构、生物结构等。钙华的矿物主要有文石和方解石2种。钙华的CaO为49.49%～51.16%。钙华的稀土元素配分模式均为重稀土元素富集型。3套钙华Cs的平均值为4.54μg/g→6.68μg/g→5.34μg/g,Li的平均值为109.9μg/g→116.5μg/g→136.9μg/g。扎布耶盐湖的Cs、Li等组分的源区是深部的重熔岩浆,泉水为携带成矿物质的载体。其中所含的Cs、Li等元素一部分保存在钙华中,另一部分随泉水汇入盐湖中,盐湖的持续蒸发使湖水中的稀碱金属元素含量增高。

西藏扎布耶盐湖夏季卤水盐田晒制研究

本文以西藏扎布耶盐湖卤水为研究对象 ,在夏季的大面积盐田中 ,记录了天然日晒蒸发过程中的卤水组分演化过程 ,分析了Li、B、K等组分的集散行为 ,为该湖卤水的综合利用提供了工业化参考数据。通过实验发现 ,扎布耶盐湖夏季卤水Li+富集较低 ,Li+浓度最高达到 1.8g/L。Li+的析出较分散 ,在实验末期 ,固相Li2 CO3析出达到高峰期 ,但Li2 CO3的含量不超过 4 %。在实验后期 ,卤水中CO2 -3离子的浓度和卤水温度迅速升高 ,这是导致卤水中Li+快速析出的主要因素。蒸发后期 ,卤水中K+和B2 O3迅速富集 ,母卤适于提取硼砂和钾石盐或硼钾盐。

西藏扎布耶盐湖晚第四纪孢粉植物群的初步研究

扎布耶盐湖位于西藏青藏高原腹地。通过该湖ＺＫ２钻孔的孢粉分析，揭示了约３６０００ａＢ．Ｐ．以来扎布耶地区的气候和湖盆演变。约在３６０００－３３０００ａＢ．Ｐ．，扎布耶地区为森林草原，气候冷、湿；约３３０００－３００００ａＢ．Ｐ．，为灌丛草原，气候温、干；约３００００－２７５００ａＢ，Ｐ．为干旱草原，气候偏暖、湿；约１８０００－１２０００ａＢ．Ｐ．，为干旱草原，环境寒冷，干燥；约１２０００－４０００ａＢ．Ｐ．，扎布耶地区各类草本植物繁茂，气候偏温、干。另外，根据水生藻类化石群的分析，自３６０００ａＢ．Ｐ以来，扎布耶盐湖有三次湖进、淡水湖期，同时也有三次湖退事件。

西藏扎布耶盐湖太阳池的建造与运行试验

介绍了西藏扎布耶盐湖面积为3588m^2太阳池的建造与运行试验,获得了扎布耶盐湖太阳池运行过程中的温度和盐度分布情况,找到了不同时期简单实用的梯度层构建方法。基于当地条件,扎布耶盐湖太阳池的构建费用低,使用淡水量小,梯度层薄(30～50cm);下对流层(LCZ)较厚,直接使用盐田日晒卤水,一般达200～250cm;运行周期短(约1个半月～2个月);升温幅度低(约30～40℃);不需要复杂的辅助和维护设施。其成功运行为扎布耶盐湖锂资源的开发提供了热源。

西藏扎布耶盐湖地区现代花粉雨的初步研究

从扎布耶盐湖和藏南地区采集的２１块表土花粉分析结果，提供了花粉与植被，花粉与亚环境上间的定性关系。在扎布耶盐湖，ａ．泉水沼泽，以莎草科（Ｃｙｐｅｒａｃｅａｅ）花粉占优势。ｂ．盐盘、藜科（Ｃｈｅｎｏｐｏｄｉａｃｅａｅ）和麻黄属（Ｅｐｈｅｄｒａ）花粉含量高。ｃ．山坡，分布变色锦鸡儿灌丛，表土花粉以蒿属（Ａｒｌｅｍｉｓｉａ）和藜科为优势。ｄ．河流沙滩，以蒿属和禾本科（Ｇｒａｍｉｎｅａｅ）花粉为主。ｅ．常年盐湖，以蒿属占优势，松属（Ｐｉｎｕｓ）、云杉属（Ｐｉｃｅａ）、冷杉属（Ａｂｉｅｓ）、铁杉属（Ｔｓｕｇａ）、桦属（Ｂｅｔｕｌａ）和桤木属（Ａｌｎｕｓ）等乔木植物花粉在表土中普遍存在。以松粉百分含量最高（平均２６．５％）。同藏南８个表土样花粉分析结果相比较，现代花粉雨反映了森林和草原植被的不同。在西藏高原影响松粉分布的主要因素是大气环流。

西藏扎布耶盐湖水位波动规律初探

文章探讨扎布耶北湖1991年1月至2003年12月水位变化的季节性波动、长期变化和周期变动的规律。该湖水位的季节性波动在1991～1996年表现为单峰模式，高水位出现于4月，由冰雪与冻土融水补给引起；1997～2003年表现为双峰模式。高水位分别出现在4月和8～9月（雨季），反映近年来气温上升和降水增加的影响。数学模型表明水位波动表现出8．2年的周期，幅度达0．48m。1991—2003年水位共上升0．25m，但大多数年份表现出平均0．06—0．08m／a下降趋势，1998～1999年的水位上涨是水位由单峰模式变为双峰模式转折点。

西藏扎布耶盐湖氧化硼含量空间分布遥感研究

利用Landsat-7多波段数据和氧化硼含量实测数据,在对数据进行预处理、波谱分析及相关分析等基础上,采用比值增强、主成分分析及彩色密度分割等处理方法,对浓度高、成分复杂的扎布耶盐湖氧化硼含量的空间分布进行了研究,揭示了扎布耶盐湖氧化硼含量的空间分布规律。

西藏扎布耶盐湖水位Winters和ARIMA模型分析

由于温室效应,气温加速上升,我国西部干旱一半干旱盐湖区盐湖水位出现加速下降或上升等变化．藏北高原湖泊众多,但都缺少湖水位的人工观测记录．中国地质科学院盐湖中心自1990年始在西藏扎布耶盐湖建立了长期科学观测站,进行水位动态观测,积累了连续13年珍贵的数据．如何根据湖泊水位历史记录数据,准确的定量预测水位中短期变化,是关系着盐湖资源开发命运的大事．本文用Winters线性和季节性指数平滑法、ARIMA乘积季节模型两种时间序列分析方法,根据西藏扎布耶盐湖1991年1月-2003年12月水位变化的时间序列数据,探讨了两种时间序列数据的预测方法在盐湖水位动态变化预测中的应用．

西藏扎布耶盐湖卤水综合利用途径研究

通过对著名的西藏扎布耶盐湖资源的调查和系统深入的研究，提出了卤水综合利用的工艺技术路线，为合理开发扎布耶盐湖提供依据。

西藏高原扎布耶盐湖卤水铀富集规律研究

通过野外调研和数据分析,认为扎布耶盐湖周边蚀源区火山岩具有铀元素高度富集的特征,经风化、迁移最终汇集到盐湖中;扎布耶盐湖周边河水、咸水湖和泉水相对铀含量均较高;扎布耶南湖卤水铀含量为海水铀含量的410倍;在盐类结晶过程中,铀酰离子很难进入盐类晶体中,铀主要以吸附形式沉淀在湖底淤泥中。同时,总结了扎布耶盐湖铀元素富集模式为区域富铀岩体及深部流体铀源持续补给、现代多级咸水湖淋滤蒸发富集和地质历史过程中大湖浓缩作用,该模式可以作为寻找西藏高原富铀湖泊的重要依据。

青藏高原扎布耶盐湖SZK01孔粘土矿物X射线粉晶衍射分析

青藏高原具有独特的地质地理区位优势,并且是我国最大的盐湖分布区,在其晚第四纪湖相沉积中保存着丰富多彩的古环境信息,可为研究青藏高原对全球变化的响应提供崭新而翔实的科学依据。扎布耶盐湖位于青藏高原腹地北部,对于高精度研究青藏高原更新世晚期以来古气候、古环境变化具有重要意义。选择扎布耶盐湖SZK01孔岩芯粘土矿物为主要研究对象,通过X射线粉晶衍射对其进行定性、定量分析。结果显示粘土矿物种类主要是伊利石(I)、伊利石/蒙皂石混层矿物(I/S)以及少量高岭石(K)和绿泥石(C)。按照粘土矿物种类和含量变化,并综合沉积物矿物组合特征以及δ18 O同位素结果,重建扎布耶盐湖115ka(千年)以来的古气候演化。将结果与扎布耶SZK02孔、格陵兰冰芯、古里雅冰芯δ18 O同位素结果对比,将扎布耶盐湖115ka以来划分为5个阶段:末次间冰期(115~75.5ka)、末次冰期早阶(75.5~60ka)、末次冰期间冰阶(60~30.1ka)、末次盛冰期(30.1~16.7ka)、冰消期和全新世(16.7ka以来),识别出H6-H16个Heinrich事件和71ka左右的暖事件,说明青藏高原在该时期气候变化具有全球性。特别的是在52~53ka左右,高岭石含量较低,δ18 O值急剧偏负,SZK02孔δ18 O也相应偏负,古里雅冰芯δ18 O也偏负,说明青藏高原该时段存在冷事件,命名为H5-1。通过该研究综合说明青藏高原在末次冰期早冰阶以来气候变化具有全球性,但也有一定的地域性。

扎布耶盐湖卤水碳酸锂恒温平衡浓度和结晶规律初步研究

文章采用化学反应法和恒温法首次探索研究了-5℃、5℃、15℃、30℃、40℃、55℃、70℃情况下扎布耶盐湖卤水介质环境中碳酸锂的恒温平衡浓度和结晶规律。研究结果表明在扎布耶盐湖卤水中,由于大量碳酸根和其它离子的存在,碳酸锂的恒温平衡浓度较纯水中的浓度小,最大差别达1.2 g/L(以锂离子浓度表示),其逆溶解度的特性不变。升温过程中不同组成卤水碳酸锂结晶规律基本一样,温度越高,碳酸根浓度越高的卤水在升温过程中达平衡时间越短,析出的碳酸锂也越多,最高碳酸锂析出率达39.5%。相同温度下,卤水中碳酸根浓度在30 g/L以下时,碳酸根对碳酸锂的恒温平衡浓度影响较大,碳酸根高过30 g/L以后影响变小;不同组成卤水40℃以下需要120 h以上才可达到平衡,55℃以上只需24 h。

扎布耶盐湖冷冻后卤水常温蒸发(20℃)析盐规律

文章以西藏扎布耶盐湖低温冷冻后卤水为研究对象 ,依据 2 5℃Na+、K+Cl- 、SO2 -4 、CO2 -3 五元介稳相图 ,研究了不同冷冻温度后的卤水在 2 0℃常温蒸发过程中盐类的析出规律 ,同时获得了卤水组成、体积及蒸发水量等的变化规律 ,为盐田规划设计。

西藏扎布耶盐湖杜氏藻生态条件的观察与人工培养

西藏扎布耶盐湖杜氏藻生态条件的观察与人工培养贺超兴吴玉书（中国科学院植物研究所，北京１０００４４）郑绵平（中国地质科学院盐湖与热水资源研究发展中心，北京１０００３７）ＴＨＥＢＩＯＴＯＰＥＯＢＳＥＲＶＡＴＩＯＮＡＮＤＡＲＴＩＦＩＣＩＡＬＣＵＬＴＵＲＥ...