湖北江汉盆地潜江凹陷深层地下卤水水文地球化学研究

潜江凹陷是我国东部的一较大型油盐沉积盆地．凹陷内的Ｑ组（渐新统）含盐系地层是一套内陆盐湖相沉积，其中不仅蕴藏着丰富的石油和固体盐类，而且卤水资源也十分丰富．卤水为高矿化度、高ＳＯ含量、低Ｃａ（２＋）、Ｍｇ（２＋）含量的硫酸盐型陆相古盐湖沉积卤水．卤水的ｐＨ值平均为５．６６，总矿化度平均为２８３．２５克／升．水盐体系主要为Ｎａ，Ｋ／／Ｃｌ，ＳＯ４－Ｈ２Ｏ，古卤水水化学类型为Ｎａ２ＳＯ４亚型．卤水中含近２８种化学成分，ＳＯ的平均含量达９６６５．８毫克／升，Ｃａ（２＋）和Ｍｇ（２＋）的平均含量才分别为８９９．４毫克／升和１７３．８毫克／升．Ｋ、Ｂ、Ｌｉ、Ｂｒ、Ｉ等的含量较大，Ｋ、Ｂ、Ｌｉ的含量随Ｃｌ浓度的增加而增加，Ｂｒ、Ｉ的含量随矿化度的增加而增加，随ＳＯ浓度的增加而减少．卤水中绝大多数离子的含量在沉积盆地浓缩中心区大，在理深较大的第四、五、六水层高．     

马海盐湖区卤水和盐类矿物的氯同位素特征及意义

采用以Ｃｓ２Ｃｌ＋为发射离子的高精度正热电离质谱方法，对柴达木盆地马海盐湖区卤水和共存的盐类沉积、河水、钻孔盐类沉积中的氯同位素组成进行了精确的测定．该地区盐湖卤水氯同位素组成表明，在相同的蒸发沉积环境地质条件下，地表卤水δ３７Ｃｌ变化范围为－１．５５‰到０．５３‰。盐类沉积垂直剖面的δ３７Ｃｌ值变化范围在０．００‰。到１．０５‰。在此基础上，初步研究了利用卤水及盐类矿物氯同位素组成变化追踪盐湖补给水来源及盐湖古气候变化．     

大柴旦盐湖冬季组成卤水的天然蒸发

进行天然蒸发实验用卤水是冬季气温最低的一月份取自大柴旦湖表卤水区，化学分析结果表明硫酸根含量明显地较夏季卤水低。在天然蒸发过程中顺次结晶析出ＮａＣｌ、ＫＣｌ，ＫＣｌ．ＭｇＣｌ２．６Ｈ２Ｏ，ＭｇＣｌ２．６Ｈ２Ｏ和ＭｇＳＯ４．６Ｈ２Ｏ。这显然与夏季组成卤水的蒸发结晶顺序存在明显不同。     

察尔汗盐湖矿物组合特征及其成因指示

察尔汗盐湖赋存有硫酸镁亚型和氯化物型两种水化学类型,沉积了中国最大的液体钾镁盐矿床。为解释察尔汗盐湖卤水矿床成因,拟在别勒滩、达布逊、察尔汗和霍布逊区段选择4个剖面,剖面深度在0~7 m之间,属于全新统上含盐组的上部盐层,每隔10cm进行采样,运用XRD半定量方法分析矿物组合特征。结果表明,整个湖区矿物组合由石盐、石膏、水氯镁石和碳酸盐组成,其平均含量分别为70%、4.7%、3.4%和1%;显示其矿物组合特征简单,盐层主要沉积石盐而贫石膏和碳酸盐矿物。同时,研究发现各区段石膏(硫酸盐矿物)平均含量自西向东明显下降,含镁矿物平均含量自西南向东北明显下降。结合察尔汗盐湖区卤水化学组成和水化学类型的分带,基本符合盐湖北部和东北部卤水富Ca~(2+),贫Mg~(2+)和SO_4~(2-)的沉积事实,进一步说明盐湖北部和东北部卤水和盐类沉积受具有氯化物型盐泉水的补给影响,为察尔汗盐湖混合掺杂成因提供了一定的矿物学证据。     

盐湖卤水的蒸发结晶过程

本文从实验和理论相结合的角度上，总结了三十多年我国数十个盐湖等温蒸发和天然蒸发研究结果和研究经验，概括了三种类型盐湖卤水蒸发结晶的规律性，推荐了卤水蒸发结晶的相化学基础数据．对氯化物型卤水，由于介稳程度小，可采用Ｚｄａｎｏｖｓｋｉｉ推荐的四元体系Ｎａ＋、Ｋ＋、Ｍｇ（２＋）∥Ｃｌ－—Ｈ２Ｏ平衡相图进行太阳池工艺计算；对于硫酸盐型卤水，宜用金作美五元体系Ｎａ＋、Ｋ＋、Ｍｇ（２＋）∥Ｃｌ－、ＳＯ，－Ｈ２Ｏ介稳相图，而不是Ｖａｎ’ｔＨｏｆｆ平衡相图；对于后期，锂盐高度浓缩，宜用我们的四元体系Ｌｉ＋、Ｍｇ（２＋）∥Ｃｌ－、ＳＯ－Ｈ２Ｏ介稳相因；对于碳酸盐型盐湖卤水，可用我们的五元体系Ｎａ＋、Ｋ＋∥Ｃｌ－、ＣＯ、ＳＯ－Ｈ２Ｏ介稳相图作为相化学基础，而不是Ｔｅｅｐｌｅ平衡相图．从相平衡热力学角度上，实现了对卤水蒸发结晶过程的理论描述、计算和预测．其中对一里坪、达布逊、东台吉乃尔、西台吉乃尔等盐湖卤水的研究结果尚属首次报道．     

东台吉乃尔盐湖卤水的相化学研究（Ⅱ）—冬夏季卤水蒸发实验

为了研究东台吉乃尔盐湖卤水蒸发时的相化学，确定钾、镁和锂盐的结晶特性，在实验室内２５℃等温蒸发实验基础上和自然条件下进行了冬夏季日晒蒸发试验．东台吉乃尔盐湖卤水是由氯化钠饱和的多组分复杂体系构成的．卤水中存在的离子是Ｎａ＋、Ｋ＋、Ｍｇ２＋、Ｌｉ＋、Ｃａ２＋、Ｂ３＋、ＳＯ４２－和Ｃｌ－．试验数据与Ｎａ＋、Ｋ＋、Ｍｇ２＋Ｃｌ－、ＳＯ４２－ＫＨ２Ｏ五元体系介稳平衡数据进行了讨论和比较．Ａｕｔｅｎｒｉｅｔｈ相图被用来表示各数据间的关系和证明冬夏季蒸发时结晶行为的差别．     

察尔汗盐湖察尔汗二级补给系统S3盐层晶间卤水中KCl的分异特征,富集规律及

据ＫＣｌ含量的概率分布特征,晶间卤水分为７个总体,晶间卤水ＫＣｌ在三级系统内水平分异有２种,剖面分异有５种,二级系统内水平分异呈环带状,剖面分异形式与三级系统内分异形式的组合,垂直分异有１３种;富集的总体为ⅣＫＣｌ,ⅢＫｃｌ用ＶＫＣｌ三级系统为（８）和（１０）号,部位为固相钾高含处,分异及富集的成因主要为晶间卤水的阶段性淡化。     

察尔汗盐湖首采区卤水溶解光卤石实验的初步研究

本实验的目的是为了查明察尔汗盐湖首采区卤水开来过程中固体钾矿层溶解的可能性。我们采用该区外围钻孔晶间卤水（Ⅰ１０，Ⅰ１３，Ⅱ２，Ⅴ１０，Ⅴ１２，Ⅴ１６，Ⅸ１孔）进行了溶解光卤石实验，从结果可看出其卤水中钾含量明显增加，从５．７５—１５．６０ｇ／Ｌ增至２４．１５—３０．００ｇ／Ｌ。这说明了在卤水开采过程中下伏固体钾矿层可以被溶解，进一步增加该区晶间卤水中的ＫＣｌ储量。在我们实际观测过程中曾发现某些地带晶间卤水钾含量极度增高，应是此因素所引起的。     

盐湖中盐类矿物沉积过程中氯同位素效应的初步研究

采用Ｃｓ２Ｃｌ＋离子正热电离质谱测定氯同位素的方法，初步研究了盐湖卤水中盐类矿物结晶过程中的氯同位素分馏．研究结果表明，在自然条件下，盐类矿物自盐湖卤水中结晶时，３７Ｃｌ优先进入固相，这是造成盐湖卤水中氯同位素组成变化的重要因素．但在实验室条件下，盐类矿物自盐湖卤水中快速结晶时，则有相反的氯同位素分馏发生，即３５Ｃｌ优先进入固相，本文初步讨论了这种绝然相反的氯同位素分馏的机理．     

察尔汗盐湖察尔汗二级补给系统S3盐层晶间卤水中KCl的分异特征、富集规律及其成因

据ＫＣｌ含量的概率分布特征,晶间卤水分为７个总体。晶间卤水ＫＣｌ,在三级系统内水平分异有２种、剖面分异有５种,二级系统内水平分异呈环带状、剖面分异形式为三级系统内分异形式的组合,垂直分异有１３种;富集的总体为Ⅳ（ｋｃｌ）、Ⅲ（ｋｃｌ）用Ｖ（ｋｃｌ）、三级系统为（８）和（１０）号、部位为固相钾高含处;分异及富集的成因主要为晶间卤水的阶段性淡化。     

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。     

封面图片:察尔汗盐湖

采用扩展的过量吉布斯自由能模型,分别计算了1∶1、1∶2、2∶1、2∶2型四类盐的不同浓度下水溶液的冰点。对于1∶1型和1∶2型以及低浓度下的其它类型盐,计算结果与文献实验值吻合良好。同时比较了凝固点降低公式计算结果,证明过量吉布斯自由能模型在较宽浓度范围内计算冰点的结果更好。     

东台吉乃尔盐湖卤水日晒蒸发工艺研究

东台盐湖晶间卤水在自然条件下日晒蒸发，通过不同阶段卤水兑卤，使其钾以钾石业和光卤石的形式析出，硼、锂等富集于浓缩卤水中。     

超声波测定盐湖卤水的密度

叙述了超声波在与盐湖卤水组成相关的 Mg Cl2 溶液、Na Cl溶液、Mg Cl2 和 Na Cl的混合溶液中的声时与溶液浓度、溶液温度等之间的关系 ,测定了察尔汗不同蒸发阶段的盐湖卤水密度、声时和温度值 ,并针对察尔汗盐湖卤水组成 ,将获得的实验值采用拟合及插值的方法编制成计算机程序储存在单片机中 ,从而实现了察尔汗盐湖卤水蒸发过程中密度的自动监测     

青海盐湖集团一期工程采卤现状综述及可持续发展探讨

综合论述了青海盐湖集团一期工程采卤生产现状及存在问题,提出了一种“转卤补水溶钾”的盐湖补水方式,以引导盐田生产持续发展。     

高台盐湖苦卤模拟天然蒸发研究

以高台盐湖冻硝析盐后苦卤,模拟当地气候的条件,进行兑卤蒸发和直接蒸发的试验。试验结果表明冻硝后苦卤可以制取钾混盐,作为生产硫酸钾的原料。     

乌尔米耶盐湖的综合利用

伊郎乌尔米耶盐湖是中东地区最大的盐湖之一。本文针对该湖卤水的和当地自然地理条件,对其卤水中钾,钠,溴,镁等资源综合利用的可能性,合理的开发规模,可行的化学加工路线,未来建厂的选址,环境问题及技术经济可行性等问题进行了研究。结果表明,该湖的溴和钠资源具有重要的开发价值。     

察尔汁盐湖抽卤过程中晶间卤水氚含量变化趋势的研究

本文将氚的测定方法应用于察尔汗盐湖抽卤过程中晶间卤水氖含量变化趋势的研究，以多次的测试数据研究和探讨了大气降水、周边水、地下水对察尔汗盐湖晶间卤水的影响，特别是开渠后湖水对晶间卤水的影响，从水平和垂直两个面讨论察尔汗首采区晶间卤水氚含量的变化规律。