察尔汗北部东陵湖Li、B资源分布特征与物质来源

柴达木盆地盐湖锂、硼资源是青海省建设世界级盐湖产业基地的重要资源组成部分,盆地内接续性锂、硼资源储量的增加意义重大。柴达木盆地东南部的察尔汗盐湖锂、硼资源差异分布明显,位于察尔汗盐湖北部的东陵湖,近两年勘查工作揭露其湖表卤水和湖区晶间卤水LiCl品位(315.16 mg/L)和B_(2)O_(3)品位(429.32 mg/L)均超过边界品位。本文以东陵湖湖表卤水、钻孔晶间卤水、承压卤水、浅层钻孔(0~8 m)盐类沉积物为研究对象,分析研究了东陵湖不同卤水和钻孔沉积物的锂、硼含量特征,并与察尔汗盐湖锂、硼含量分布特征对比,结合盆地补给河流和尾闾盐湖的Li^(+)含量和δ^(11)B值,分析了东陵湖锂、硼资源元素分布特征与物质来源,主要得出如下结论:①东陵湖湖表卤水(61.91 mg/L)和湖区钻孔晶间卤水(27.05 mg/L)的Li^(+)含量最高,而与察尔汗盐湖别勒滩区段(204.48 mg/L)相比,其Li含量低3.3~7.6倍;东陵湖湖表卤水的B^(3+)平均含量为177.25 mg/L,钻孔晶间卤水和承压卤水的B^(3+)平均含量为81.65 mg/L,较之察尔汗盐湖,东陵湖不同卤水硼含量普遍较高。②东陵湖11个钻孔沉积物样品Li^(+)含量介于1×10^(-6)~8.24×10^(-6)之间,B3+含量在0.005%~0.024%之间,湖区钻孔沉积物锂含量高于凹地钻孔;钻孔沉积剖面石盐层和碎屑层沉积物Li、B含量无明显变化。③东陵湖与察尔汗盐湖锂、硼含量空间分布差异明显,东陵湖较察尔汗盐湖别勒滩区段明显贫锂,较达布逊、察尔汗和霍布逊区段更富硼,总体表现为富硼贫锂的特征。④东陵湖δ^(11)B介于+20.33‰~+29.17‰之间,平均为+24.23‰,与柴北缘补给河流和Ca-Cl水补给形成的盐湖均位于高δ^(11)B端元区,结合东陵湖不同卤水样品的Ca^(2+)与Li^(+)、B^(3+)相关性研究,认为东陵湖锂、硼资源元素与含盐溶质具有相似的物源,高硼低锂的元素分布特征和高δ^(11)B值显示东陵湖地区水文补给来源与柴北缘水文体系有关,主要物质来源受察尔汗盐湖北部断裂带Ca-Cl水的补给。

柴达木盆地东陵湖水化学特征与钾盐分布研究

东陵湖位于柴达木盆地大型钾盐富集基地察尔汗盐湖北部,其浅部石盐层中伴生有光卤石沉积,地勘工作揭示东陵湖浅部边缘地带有寻找低品位固体钾矿的潜力。本文以东陵湖湖表卤水、钻孔晶间卤水、承压卤水、浅层钻孔(0~8 m)盐类沉积物为研究对象,分析研究了东陵湖卤水水化学特征、钻孔沉积物特征及钾盐分布规律,在对比分析察尔汗盐湖钾矿分布特征的基础上,对研究区钾盐成矿作用进行了探讨,主要得出以下结论:①东陵湖周边凹地钻孔的晶间卤水K^(+)平均含量最高(3.19 g/L),其次为凹地钻孔承压卤水(1.46 g/L),湖表卤水(0.74 g/L)和湖区钻孔晶间卤水(0.79 g/L)K^(+)含量较低;东陵湖卤水样品矿化度(TDS)变化范围较大,介于80.63~547.11 g/L之间,不同卤水样品的TDS与K^(+)含量无明显正相关性。②东陵湖钻孔揭露含盐地层厚4.2~6.4 m,岩性以石盐为主,局部含有光卤石沉积,偶见钾石盐;光卤石呈层状和浸染状分布,与石盐呈韵律结构。③东陵湖液体钾矿主要分布于湖区西南侧,卤水K^(+)含量为4.33~6.29 g/L,KCl品位介于0.21%~0.47%之间;固体钾矿主要分布于湖区南侧,沉积物钾含量为2.05%~4.86%,KCl含量介于3.92%~9.29%之间。④东陵湖光卤石沉积区与察尔汗盐湖层状光卤石均沿北缘深大断裂带分布,且后者主要分布于北缘氯化物型水和南缘硫酸镁亚型水混合区域,即达布逊和别勒滩两个洼地北缘,结合Na^(+)、K^(+)、Mg^(2+)、Ca^(2+)//Cl-H_(2)O体系相图和K^(+)-Ca^(2+)相关性分析,认为沿东陵湖南侧深大断裂带补给的Ca-Cl水促进了东陵湖光卤石的沉积。

中国钾盐资源勘查趋势分析与展望

钾盐是中国紧缺的战略性矿产资源,对保障国家粮食安全、社会稳定和经济可持续发展等具有重要意义和深远影响。中国钾盐资源勘查开发近70年,通过一代又一代钾盐人的共同努力,在钾盐勘查开发利用领域取得了显著成效。但由于受到中国地质构造与古气候等因素、钾盐成矿及保存等条件的影响,中国钾盐找矿工作难度大。中国钾盐产量难以满足需求,长期依赖进口,对外依存度大于50%,供需形势紧张。近年来,国内钾盐勘查总投入整体呈现收紧趋势,探矿权、采矿权数量也逐年下降。本文主要立足于钾盐资源分布与生产格局等,分析了中国钾盐资源勘查开发所面临的国际竞争等,提出应充分发挥中国现有钾盐产业优势和市场优势,加强顶层设计和统筹谋划,用好国内国外两种资源,进一步推进“一带一路”沿线国家钾盐勘查开发的合作进程,保障中国钾盐资源安全;发挥创新驱动作用,培育钾盐勘查开发的新质生产力,克服国内资源短板,引领国际钾盐行业可持续高质量发展。

中国含盐盆地卤水溴元素分布与物源

中国含盐盆地赋存丰富的盐湖卤水和深部卤水资源,卤水中富集溴(Br)元素,具有潜在的开发利用价值。Br作为盐湖卤水中重要的资源元素,目前对其分布规律和物质来源的系统对比研究鲜有报道。本文以柴达木盆地察尔汗盐湖四个区段晶间卤水为研究对象,分析整个湖区Br元素分布规律和物质来源,对比中国不同含盐盆地卤水Br资源变化和物源联系,并总结不同卤水开发利用价值。结果表明:①察尔汗盐湖Br含量呈东高西低特征且不同区段差异明显;②别勒滩和达布逊区段卤水低Br受河流补给并经蒸发富集,而察尔汗和霍布逊区段高Br受北部断裂带上涌富Ca泉水补给;③中国含盐盆地(柴达木盆地、库车盆地、江汉盆地、吉泰盆地)大部分深部卤水高Br值主要受水-岩反应、沉积物及有机质中Br的解吸获得;④盐湖晶间卤水虽远不及深部卤水Br含量高,但其优点在于便于开发、综合利用率高,尤其浓缩卤水及老卤中的Br含量可预见性的高于工业开采品位,是当下和今后值得关注的资源。