柴达木盆地东陵湖水化学特征与钾盐分布研究

作     者：石海岩 樊启顺 王利文 王明祥 刘万平 李泽仁 李庆宽 陈天源 SHI Haiyan;FAN Qishun;WANG Liwen;WANG Mingxiang;LIU Wanping;LI Zeren;LI Qingkuan;CHEN Tianyuan

作者机构：中国科学院青海盐湖研究所盐湖资源绿色高值利用重点实验室青海西宁810008 青海省盐湖地质与环境重点实验室青海西宁810008 中国科学院大学北京101408 青海省地质调查局自然资源部高原荒漠区战略性矿产勘查开发技术创新中心青海西宁810001 青海省核工业放射性地质勘查院青海西宁810001 青海省盐湖工业股份公司青海格尔木816099 

出 版 物：《地质学报》 (Acta Geologica Sinica)

年 卷 期：2024年第98卷第10期

页      面：2902-2915页

核心收录：

学科分类：081803[工学-地质工程] 08[工学] 0818[工学-地质资源与地质工程] 

基　　金：国家自然科学联合基金重点项目(编号U21A2018)资助的成果 

主　　题：钾盐 水文地球化学 分布特征 成矿作用 东陵湖 柴达木盆地 

摘      要：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。