罗布泊盐湖罗北凹地杂卤石沉积、分布特征及成因分析

采用岩石薄片鉴定、X射线衍射分析、扫描电镜以及元素地球化学等分析测试手段,对罗布泊盐湖罗北凹地杂卤石的沉积和分布特征进行了研究。结果显示,罗北凹地杂卤石主要发育于含盐系中上部,或以质地较纯的层状杂卤石岩产出,或与钙芒硝/石盐/白钠镁矾共同产出。杂卤石有交代和原生两种成因类型:前者是罗北凹地杂卤石产出的主要类型,是罗布泊硫酸盐型盐湖自身蒸发析出产物,在盐湖演化中后期交代钙芒硝或者石膏形成;后者可能为富钙卤水补给富钾镁盐湖形成。罗北凹地杂卤石的分布具有在南北方向上南厚北薄、在东西方向上中间厚两侧薄的特点,对应的KCl含量也同样具有南高北低、中间高两侧低的特点,它们的分布特征明显受控于区域构造活动,构造导致的沉降区有利于杂卤石聚集成矿。本区杂卤石矿埋藏浅、规模较大,可作为后备钾盐资源。

西藏扎北盐湖秋季卤水(硫酸钠亚型)5℃等温蒸发实验研究

西藏扎北盐湖硫酸钠亚型卤水中富含元素Li、B、K和微量元素Rb、Cs等。为了更好地了解卤水在自然条件下的蒸发结晶规律,需对相应卤水进行低温室内等温蒸发实验研究。本文对该盐湖卤水进行了5℃等温蒸发试验,并利用Na+、K+、Mg2+//Cl-、SO42-H2O五元水盐体系0℃相图,构筑了从干基立体图Na2SO4角顶的放射投影图,来分析蒸发过程。结合矿物鉴定给出了卤水5℃等温蒸发时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基础依据。结果表明:在低温蒸发时,硼在蒸发过程中以硼砂形式析出;钾以氯化钾和钾芒硝形式沉淀;在蒸发浓缩的后期(蒸失率达77.07%以上)大量析出。

川东盆地长寿地区三叠系杂卤石的发现及其成因研究

笔者先后2次对川东盆地盐矿实地考察,并系统采集了样品。水溶化学分析结果表明,长寿地区T1j4-2地层中岩盐w（K＋）较高,最高可达3.25%,明显高于其他盐矿点（合川盐矿、云阳盐矿及万州高峰盐矿）。岩盐Br-含量也较高;Br×103/Cl值相对较高,一般为0.26-0.36,最大可达0.41,已达到晚期石盐沉积,甚至是钾镁盐早期沉积阶段。而后又对K＋含量较高的样品（不含KCl）进行配矿分析,同时结合岩矿鉴定及XRD分析验证,首次发现和确定长平3井的主要含钾矿物为杂卤石,样品中不含钾石盐（KCl）。通过对样品薄片镜下观察,杂卤石为自形-半自形的板状和柱状及叶片状形态,结合杂卤石与石盐的接触关系及Br×103/Cl值分析,认为长平3井杂卤石为原生沉积成因,而非如前人所认为的四川盆地其他地区的杂卤石成因——后期含钾镁较高的热卤水交代硬石膏而形成。这一认识对该区寻找可溶性钾盐具有一定的启示作用。

钙矾石晶体内部碳化过程物理模型的研究

研究钙矾石晶体内部碳化过程的规律,提出碳化初期是一维扩散控制,中期符合裂变模型,后期是一级反应控制.根据上述模型,导出相应的钙矾石碳化动力学方程,这些方程与实验数据相吻合.

Na^(+),K^(+),Mg^(2+),Ca^(2+)∥Cl^(-),SO_(4)^(2-)H_(2)O六元体系中杂卤石形成条件的再认识

研究海水体系(即Na^(+),K^(+),Mg^(2+),Ca^(2+)∥Cl^(-),SO_(4)^(2-)H_(2)O六元体系)中杂卤石的形成条件不仅有助于理解海相蒸发盐成因,对开发杂卤石钾资源利用技术也具有重要的指导作用。但杂卤石以及其他含有硫酸钙矿物(如二水石膏、半水石膏、无水石膏、钾石膏、多钙钾石膏、钙芒硝和水钙芒硝)的相平衡,无论是在实验研究方面还是在热力学模拟方面都仍然存在很多争议。由于缺乏杂卤石在复杂水溶液体系中可靠的相平衡数据,使人们对认识杂卤石成因和利用杂卤石钾资源带来巨大障碍。本工作对海水体系中杂卤石的形成条件进行了热力学模拟和实验研究。超过一年的长时间固液平衡实验表明25℃下Na^(+),K^(+),Mg^(2+),Ca^(2+)∥Cl^(-),SO_(4)^(2-)H_(2)O六元体系中杂卤石的形成区域极为可观,且较前人实验结果均大数倍;同时证实了热力学模型预测结果的可靠性。这些结果为讨论盐矿床中杂卤石的形成条件提供了物理化学依据。25℃下可靠的热力学信息表明:杂卤石与其他盐类矿物的共生情况丰富多样,并且与前人看法不同,杂卤石的形成并不需要极高的钾、镁浓度。这给以杂卤石为指示寻找可溶性固体钾盐带来了挑战,但却指示了以杂卤石为线索更容易找到钾、镁盐未饱和的富钾卤水。

川东北嘉陵江组嘉四 五段杂卤石地震识别及属性预测方法

杂卤石作为一种重要的钾盐矿产,在川东北地区下三叠统嘉陵江组嘉四五段(T_(1)j^(4-5))分布广泛,而T_(1)j^(4-5)埋藏深,杂卤石横向分布不稳定,利用地震技术对杂卤石进行预测是本区钾盐勘探的必要需求。而杂卤石夹杂在低速盐膏岩和高速膏云岩互层的地层中,一般单层较薄,在地震剖面上反应弱,地震识别困难。本文通过井震联合对比和地震正演分析,总结了杂卤石的地震响应特征,认为杂卤石由于形成机理的特殊性,其一般位于厚层盐膏层的上部,因此在地震上具有低频、强波谷背景上的高频、弱振幅的特征。在低频地震剖面上,杂卤石对应低频、强波谷的部位;而在高频地震剖面上,杂卤石对应高频、弱波峰的部位。在此基础上,通过分析传统的层属性在杂卤石预测上的难点和制约因素,提出了利用杂卤石在高、低频地震体上的幅频差异特征,通过体属性运算预测杂卤石分布的技术方法,并取得了较好的预测效果。该方法可为其他地区杂卤石的地震识别和预测提供借鉴。研究结果认为,杂卤石在纵向上主要发育于T_(1)j ^(4-5)第2旋回盐膏层的上部,平面上主要在盐膏层塑性变形增厚的部位富集,呈条带状展布。

中国芒硝类矿产资源及硫酸钠产业状况

中国芒硝类矿产矿类齐全、资源丰富，硫酸钠资源居世界首位．硫酸钠产业起步于五十年代，八十年代得到迅速发展．至今，硫酸钠生产能力已跃居世界前列．改革开放和科技进步将为中国硫酸钠工矿业带来新的机遇．

中国芒硝类矿床研究现状

本文综述了近二十年来中国对芒硝矿的地质研究进展,包括芒硝分类、沉积环境、成因以及在地质上的作用等。芒硝矿的成因和成矿理论研究是当前芒硝矿研究的重点。

云南安宁盆地钙芒硝的类型与成因

云南安宁盆地上侏罗统安宁组含盐系中产有极为丰富的钙芒硝。根据钙芒硝的产状,组构及共生关系至少可以分为四种类型:(1)层状钙芒硝,(2)斑状钙芒硝,(3)与石盐共生的钙芒硝,(4)脉状钙芒硝。类型(1)为原生沉积或同生交代(石膏)成因,其生成主要受盐湖的补给水方式控制;类型(2)生成于同生——成岩期,是由不饱和Na_2SO_4孔隙溶液同主沉积物(或围岩)发生离子交换反应而生成的;类型(3)多为原生沉淀成因,其晶形常因饱和Nacl的影响而呈柱状;类型(4)为次生成因,其生成与裂隙溶液的活动有关。

基于人工智能的川东北三叠系杂卤石地震识别

作为钾肥的主要来源之一,杂卤石矿藏具有旺盛的需求。我国川东北地区三叠系海相地层中,杂卤石矿藏发育。但该地区杂卤石矿体埋藏较深、分布散乱,勘探难度极大。为降低开发成本,需要充分借助地震资料的优势,为钾盐储层的描述提供钻前支持。针对该地区杂卤石层地震反射特征复杂、常规波阻抗反演方法难以直接预测的问题,本文引入人工智能算法对地震资料进行数据挖掘。本方法首先通过模糊粗糙集属性约简,提取适合富钾地层表征的敏感地震属性;然后以极限学习机为数据挖掘工具,自主学习敏感地震属性和井中实测钾含量曲线的非线性映射关系,形成了基于极限学习机的杂卤石预测方法。应用结果证明:利用极限学习机人工智能方法成功地对川东北地区的杂卤石进行了预测,取得了预期的地质效果,为该地区利用地震数据探寻杂卤石提供了一条新的勘探思路。

农业矿物的研究和利用

农业矿物按其在大农业中的用途可分为9个类,再依其功能分为17个亚类。现今已开发利用的农业矿物有近40多种。农业矿物能利用的不仅是其矿物组成和比学成分,而且还包括其物理和化学性质。开发利用农业矿物对农业有提高产量、防治病虫害、改良土壤、降低成本、保护生态环境等等功效,从而促进大农业生产的发展。

西藏扎北盐湖夏季卤水自然蒸发实验研究

西藏扎北盐湖位于藏北高原腹地,其卤水类型属硫酸钠亚型,富含Li、K、B等元素。为综合利用该湖的液态矿产资源,于西藏当地对该盐湖富锂卤水进行自然蒸发实验。实验以Na+,Mg2+//Cl-,SO42--H2O四元体系15℃等温相图及K+,Mg2+//SO42--H2O三元体系15℃介稳相图为参考,绘制了扎北盐湖夏季卤水在秋季自然蒸发结晶路线图,研究了卤水在蒸发过程中液相的化学组成变化以及其蒸发析盐规律。结果表明,在蒸发过程早期(成卤率23.9%),锂浓度达1.2 g/L时,锂开始以Na3LiSO4.3H2O等复盐形式大量分散析出;硼在整个蒸发过程中以硼砂(Na2B4O7.10H2O)等形式分散析出难于富集;钾以钾镁矾(K2SO4.MgSO4.6H2O)和钾石盐(KCl)形式蒸发浓缩的后期大量析出。实验为扎北盐湖的盐田工程设计及制卤工艺操作提供了必要的基础数据,也可为我国西藏硫酸钠亚型盐湖卤水的综合利用提供一定参考。

用于芒硝矿一种经济的耐腐蚀泵的探讨

言引生产芒硝最主要的工艺流程之一是芒硝未结晶前高温Na_2SO_4水溶液的强制循环,其过程需要多台水泵。采用一般水泵在这种腐蚀性介质下工作,腐蚀严重,泄漏利害,使用周期极短;采用不锈钢或优质不锈钢材料如1Cr18Ni9Ti、1Cr13、2Crl3、1Cr18Ni12Mo2Ti、Cr15Mo3等来制造水泵,又不太理想。因为首先价格比用灰铸铁提高几倍至十多倍。另外,生产制造水泵的厂,用不锈钢铸造时需要电炉等一套昂贵铸钢设备,多数厂家只得委托加工不锈钢铸件。

兑卤法从硫酸钠亚型盐湖卤水中制备碳酸锂

为开发西藏硫酸钠亚型盐湖—扎北盐湖中的卤水锂资源,提出盐湖联合开发—碳酸盐型卤水与扎北富锂卤水兑卤提锂的新方法。实验以扎北高锂卤水(BI)为原料,扎布耶盐田富碳酸根卤水(BII)为天然沉淀剂,在不同温度(5~90℃)及兑卤比(V_(BII)/V_(BI)=0.5~2.5)条件下进行了碳酸锂混盐的兑卤沉淀。结果表明,在V_(BII)/V_(BI)=1.75、90℃条件下进行兑卤沉淀时,锂收率82.66%,碳酸锂含量88.25%。用该法所制的碳酸锂混盐利于后续提纯,经调浆水洗、烘干研磨后可获纯度高、分散性好的碳酸锂粉末。

四川盆地杂卤石地球物理响应特征及预测方法研究--以川中广安地区为例

川中南充盐盆是四川盆地最大的次一级含盐盆地,区域内钾盐具有成盐厚度大、分布范围广、埋藏深度深、岩性复杂等特点,目前尚未建立一套适用于研究区的钾盐地球物理评价方法。以地球物理勘探原理为基础,结合测井、录井、地质、地震等资料,分析和总结出不同岩性的测井响应特征以及分布范围,根据杂卤石“三高一低”的特点,建立杂卤石测井识别方法。在此基础上,优选伽马和声波速度作为敏感参数,建立了杂卤石的地质—测井—地震三位一体井约束地震反演识别方法,并以广参1井为例,预测杂卤石的空间展布情况。最后结合地震反演结果圈定出广安地区为杂卤石沉积的最有利区域。在实际应用中总结出一套适用于研究区的杂卤石预测方法,为研究区后续勘探开发提供了借鉴与参考,具有一定的推广应用价值。

钙芒硝的成因和沉积环境简析

钙芒硝是一种常见的盐类矿物,共生矿物有石盐、石膏、硬石膏和无水芒硝;主要产状有薄层状、层状及星散状等,在地层剖面上可构成4种剖面类型.根据其地质特征,笔者认为钙芒硝主要产于陆相含盐盆地,是在浓缩卤水的淡化阶段,直接从卤水中快速结晶形成.除了盐类矿物所需要的共同条件以外,钙芒硝的沉积还需要某些特殊条件和环境.因此研究其成因和沉积环境,对于含盐盆地及含盐地层的研究,具有重要的地质意义.

川东杂卤石的地球物理响应特征及地震勘探技术

探讨杂卤石定量预测的技术方法流程。四川盆地三叠系是杂卤石矿的主要产出层段,但因埋藏深(1~4km)、厚度薄(单层厚度1m),勘探难度大。针对杂卤石的特征,从地震勘探角度出发,采用层拉平技术、"印模法"、地震多属性分析技术、井震协同反演技术相结合,进行各种地震勘探技术研究,总结出一套适用于杂卤石定量预测的技术方法流程。杂卤石的成因、运移以及与断层的关系复杂,通过采用高分辨率AFE技术对其进行叠后裂缝预测,认为川东地区杂卤石与裂缝有关。

甘肃玉门发现白钠镁矾

甘肃玉门发现的白钠镁矾矿产于玉门市花海芒硝矿床的下部。矿物呈白色、透明的短柱状，粒径０．２～０．８ｍｍ。实测维氏硬度为１３９ｋｇ／ｍｍ２，相当摩氏硬度２．８。Ｘ射线粉晶衍射主要数据（）为５．４８７（１０）、３．９９３（１０）、２．５８８（１２）、１．３６８（４）。晶胞参数α＝１１．１２６。化学成分为Ｎａ２Ｏ＝１７．３２，ＭｇＯ＝１１．９４，ＳＯ３＝４７．６２，Ｈ２Ｏ＝１９．３２。根据分析结果计算矿物化学式：Ｎａ２ＳＯ４·ＭｇＳＯ４·４Ｈ２Ｏ。