四川盆地黄卤与黑卤起源的稳定同位素研究

处于盆地外带的盐泉水,地热水和白垩系卤水符合克雷格关系,均属于“循环水”。内带水主要是变质沉积水,具有贫~2H和富含~(18)O的特征。其中,侏罗系黄卤的δD值相似于大气水,其盐分来源于蒸发浓缩作用;Aa亚区的上三叠系黄卤起源于古大气水对下伏岩盐的溶滤。三叠系中下统、二叠系、石炭系等海相地层中的黑卤的δD值(-49至-25.1‰)接近硬石膏化过程中脱出的石膏结晶水的δD值。三叠系黑卤起源于溶液岩盐的石膏结晶水与成盐后残余海水的混合。自贡地区黄卤成分主要为黄卤和黑卤的混合作用所改变。     

四川盆地三叠系杂卤石形成条件的实验研究

四川盆地三叠系杂卤石有很大一部分产于硬石膏层中,与硬石膏互层。在许多杂卤石产出层位,缺失钾镁盐甚至石盐等易溶盐类。上述现象用已有的研究资料难以解释。本文通过100多个实验点的平衡实验,研究了35℃ K—Na—Mg—Ca—SO_4—Cl—H_2O六元海水体系中,NaCl及K、Mg盐均不饱和条件下杂卤石形成的可能性。与饱和溶液相比,不饱和溶液中杂卤石稳定区收缩。但在饱和溶液被稀释将近1倍时,杂卤石仍有一定的稳定范围。 在实验研究的基础上分析了四川盆地三叠系含杂卤石剖面的成因。由于成盐期卤水频繁地被淡化,形成“石膏——石盐+钾镁盐——石膏”沉积韵律。成岩作用中盐层遭受来自石膏层的水的溶滤。在石膏层较厚,盐层较薄的层段,石盐和钾镁盐可被全部溶掉,形成对NaCl及K、Mg盐均不饱和的液体。当这种对易溶盐类不饱和的液体进入膏层,部分K、Mg组分就能与CaSO_4结合生成杂卤石被保留下来,形成现在所看到的“硬石膏一杂卤石——硬石膏”剖面。     

四川盆地三叠系杂卤石形成条件的实验研究

四川盆地三叠系杂卤石有很大一部分产于硬石膏层中,与硬石膏互层。在许多杂卤石产出层位,缺失钾镁盐甚至石盐等易溶盐类。上述现象用已有的研究资料难以解释。本文通过100多个实验点的平衡实验,研究了35℃ K—Na—Mg—Ca—SO4—Cl—H2O六元海水体系中,NaCl及K、Mg盐均不饱和条件下杂卤石形成的可能性。与饱和溶液相比,不饱和溶液中杂卤石稳定区收缩。但在饱和溶液被稀释将近1倍时,杂卤石仍有一定的稳定范围。 在实验研究的基础上分析了四川盆地三叠系含杂卤石剖面的成因。由于成盐期卤水频繁地被淡化,形成“石膏——石盐+钾镁盐——石膏”沉积韵律。成岩作用中盐层遭受来自石膏层的水的溶滤。在石膏层较厚,盐层较薄的层段,石盐和钾镁盐可被全部溶掉,形成对NaCl及K、Mg盐均不饱和的液体。当这种对易溶盐类不饱和的液体进入膏层,部分K、Mg组分就能与CaSO4结合生成杂卤石被保留下来,形成现在所看到的“硬石膏一杂卤石——硬石膏”剖面。     

四川盆地三叠系杂卤石的时空分布、显微特征及成因研究

四川盆地是我国重要的成盐聚钾盆地，三叠系嘉陵江组、雷口坡组发育大量的杂卤石，具分布广泛、层数多、累计厚度大的特点。前人对杂卤石的微观结构及成因机制研究较少，影响了四川盆地杂卤石钾盐资源的勘查及深部化学开采。本次研究通过野外调查，结合薄片、电子探针、定量光谱分析及蒸发试验等方法，开展杂卤石的微观组构特征及成因机制研究。研究发现四川盆地杂卤石的分布与盐岩分布并不一致，杂卤石主要分布在广安—武胜、邛崃—浦江、长寿—垫江地区，四川盆地以发育“硬石膏—岩盐—杂卤石—岩盐—硬石膏”、“硬石膏—杂卤石—硬石膏”两种成钾序列为主，微观形态以 ① 呈块状、片状、集合体状、不规则粒状与石盐、硬石膏共生；② 呈放射状、纤维状、花瓣状与硬石膏共生；③ 呈星点状、碎片状、港湾状与硬石膏共生三种为主。研究认为杂卤石主要有原生沉积及后生交代两种成因，“硬石膏—岩盐—杂卤石—岩盐—硬石膏”型的杂卤石应为从饱和含钾卤水中直接析出，“硬石膏—杂卤石—硬石膏”型杂卤石为交代成因，杂卤石交代硬石膏，具明显的交代残余结构，钾石膏可能作为交代过程的中间产物。盐类矿物在沉积成岩—埋藏变形变质—差异隆升改造等漫长的过程中会出现溶解、交代、重结晶等改造和重塑，形成现今四川盆地含盐剖面的组合特征。     

四川盆地中下三叠系含盐系岩石类型的成因和沉积相特征

本文重点阐述了川中盐盆T_1j~(4+5)～T_2l~(1-1)和T_2l~(3-2)两个主要含盐系的各类硬石膏岩、杂卤石岩和岩盐的形态、产状、特征及其成因。它们的特点不同,岩石类型相互间组合的不同,都能表明不同的沉积环境。     

杂卤石矿地浸模拟实验研究

通过对难溶含钾矿物杂卤石的柱浸实验模拟石溶浸过程分析发现,采用CaCl2溶液作溶浸剂,其溶浸剂浓度、淋洗速度、矿石粒度、浸滤路径等因素对K溶浸率及溶浸速度均有影响,当矿石粒度为1 mm和5 mm时,钾浸出率分别可达到80%和70%以上,溶浸剂浓度增加,可提高钾的浸出率,但CaCl2浓度高于5%后,效果不明显。淋洗速度增大,虽可提高钾的浸出率,但同时浸出液中钾的富集程度有所降低,以4.5 ml/h～10 ml/h为佳;增加渗滤路径长度可同时提高钾的浸出率和富集程度。实验结果表明杂卤石溶解过程受固相层扩散控制,溶解反应过程较好地符合“收缩未反应核模型”的固相控制动力学方程1-(2/3)α(1-α)2/3=(2MD′c/bργ02)t。研究结果为地浸开采深埋藏杂卤石提供了一定的实验基础。     

采卤对接井施工中的受控定向钻探技术

本文根据衡阳盆地岩盐矿床特定的地质条件，对比揭示了定向对接井设计施工中的技术要点及其对流采卤新工艺的优越性和高效益，论证了应用此采卤新工艺是高效开采衡阳式岩盐矿床的国际水平先进技术。     

卤(盐)井维修施工技术探讨

卤（盐）井是岩盐矿山水采方式的主要手段,建井成本高,且每眼井对应一定范围的可采地下资源,对问题卤井的修复具有较广泛意义。根据本矿区卤井维修工程实例,介绍卤井维修施工中一些关键工艺和施工经验。     

四川盆地黄卤形成问题初探

<正> 四川盆地上三叠统须家河组(T_3x)二、四、六段中,储高浓度卤水,习称黄卤,矿化度可达300g/L,且富含I、Br、B等元素,是极有价值的化工原料水。但据古生物、岩相等分析认为,须家河组属淡—咸水环境沉积,在这样的沉积物中储存高矿化的卤水,其固、液相所代表的沉积环境如此迥异,是什么原因?这就是本文所要探讨的问题。一、黄卤赋存的地质条件     

哈密盆地地下水系统水化学特征及形成演化

哈密盆地地下水系统形成受构造运动与水文地质条件共同控制,通过划分哈密盆地地下水系统,分区阐述哈密盆地地下水水文地球化学特征与水化学成因及控制因素,从水文地球化学的角度阐明盆地系统的地下水水化学演化规律。结果表明,哈密盆地地下水水化学特征呈明显分带性,沿地下水流动方向,水化学类型逐渐由HCO₃型演化为SO₄型、最终演化为Cl型;水体TDS含量不断升高,地下水由淡水逐渐演化为微咸水、咸水。地下水离子来源主要为硅酸盐岩与蒸发岩盐溶解,水化学过程受蒸发浓缩作用控制,岩石风化作用与季节变化共同影响。沿地下水径流方向,地下水经盐分溶滤、盐分迁移并在排泄区附近形成盐分聚集带;盐分迁移沿程溶滤作用逐渐减弱,蒸发浓缩作用逐渐增强。哈密盆地地下水化学空间演化主要受自然因素影响驱动,时间演化驱动因素主要为气候变化和工矿活动农业灌溉等人类活动。     

四川盆地三叠系卤水储集层特征及其富集规律的研究

四川盆地三叠系卤水分布广泛,品质优良,是工业价值最高,开发利用时间最久的主要层段。研究表明,卤水储集层岩石为低孔隙低渗透致密岩石,不利于卤水的运聚,而后期构造裂缝的发育,对卤水富集起到了主导的控制作用。     

中国古代输卤技术浅析

中国人古时候用肩担人抬的办法就近运送卤水熬盐。在汉代出现输卤技术的萌芽。北宋即有“以竹引入泉”的记载。南宋嘉定年间已有管道引卤水过江的“”。到了清代 ,输卤技术已发展成为一种行业 ,输卤管道已成了盐场上四通八达的网络。中国建造输卤管道的材料主要是竹子 ,即用锥形工具把竹节打穿 ,削光后连接起来制成输卤管道。为抬高卤水水位 ,中国人发明了“提水马车” ,为使卤水转向 ,中国人发明了“笕窝     

盐湖卤水中固液相转化效应的均衡法计算

青海察尔汉盐湖是我国最大的内陆干盐湖,面积约五千平方公里。在盐湖干盐壳孔隙中的晶间卤水含有K、Mg等多种有用元素。目前,这些卤水在长期地质历史条件下,化学组成处于动力平衡阶段。运动的卤水受地球物理化学作用、扩散、对流,产生化学分异,形成多组分不均一的化学相体系(图1)。盐湖卤水是浓电解质溶液。     

论四川盆地地下卤水资源开发利用的现状及对策

四川盆地地下卤水资源储量大,卤水浓度较高,并含有I、Br、K、Li等多种有用组分。地下卤水多沿构造隆起部位富集,并具有天然气和卤水同层的特点。指出目前对地下卤水开发利用发展不均的现状,以及多以制盐为主,开发利用单一等现象。提出深化对地下卤水资源量的评价,加强对地下卤水综合利用的研究,组成跨行业的开发实体等建议。     

腾格里沙漠地区盐湖卤水水化学特征

盐湖卤水作为盐湖资源的重要组成部分,赋存有多种有益元素。我国钾盐资源主要赋存于西部盐湖卤水中。腾格里沙漠地区盐湖众多,普遍赋存有卤水,并以晶间卤水为主,通过对盐湖卤水的分布、化学组成及矿化特征的研究,认为本区多数盐湖含有高矿化度卤水,水化学类型以硫酸盐型为主,卤水化学特征主要受卤水演化程度以及物源条件和浓缩分异作用的控制。区内盐湖卤水K+含量较高,并有随矿化度增加而升高的趋势。     

四川盆地地下盐卤水的水文地球化学特征

本文讨论了地下盐卤水的分带性、同位素组成和浓度场的形成以及溴、碘、硼、锂、钾在地下盐卤水中的分布。从而认识到四川盆地从震旦系至白垩系不同类型的储集岩中赋存多层盐卤水,在成因上以沉积变质型盐卤水为主,溶滤型盐卤水次之。同时,还指出盐卤水矿化度与储集岩岩相、地球化学条件、构造及古水文地质条件密切相关。     

察尔汗盐湖首采区含钾卤水水量水质模拟

察尔汗盐湖是一个以钾、镁为主，伴有多种非金属矿床的大型现代盐湖。赋存于盐层中的晶间卤水是我国目前钾肥生产的主要原料。作者根据当地的水文地质条件，建立了盐湖首采区含钾卤水的水量水质模型，其中用一级反应表示各离子间的固液转化效应，并采用特征有限元法求解包括反应项的对流－弥散方程。模拟结果具有较高的仿真性。     

四川盆地三叠系蒸发岩的变质作用与富钾卤水的成因

在四川盆地三叠系蒸发岩建造中已发现钾盐镁矾、无水钾镁矾、软钾镁矾、杂卤石、钾石膏、多钙钾石膏、钙芒硝等矿物,并在多处发现富钾卤水。已有的资料表明,这些矿物组合是已沉积的固体钾盐层在成岩期水溶变质作用过程中形成的变质矿物组合。在此过程中大量的钾质转入水溶液,形成了富钾卤水。这种富钾卤水是可综合利用的ＫＣｌ、ＮａＣｌ和Ｌｉ、Ｓｒ、Ｃｓ、Ｒｂ、Ｂ、Ｂｒ、Ｉ的优质盐化工业原料卤水。     

四川盆地某地富矿卤水水文地球化学特征及其成因资源意义

四川盆地某地富矿卤水以深层卤水形式赋存于地下４０００余米深的中三叠统雷口权组四段（Ｔ＿２ｌ￣４）盐系的碳酸盐岩储层中。富矿卤水与海水各浓缩阶段相比，其中Ｋ￣＋含量异常高，构成世界罕见的液态钾盐资源；Ｂｒ￣－、Ｉ￣－、Ｂ￣（３＋）、Ｌｉ￣＋等有用组分也远远超过综合利用工业品位，为优质化工原料水。富矿卤水为沉积变质和钾盐溶滤的复合成因，具有资源及固液态钾盐找矿的指示意义。本文为四川某地固液态找钾提供了有价值的线索。     

潜江凹陷潜江组砂岩卤水矿床测井识别方法研究

江汉盆地潜江凹陷潜江组砂岩中蕴藏着丰富的卤水资源,卤水品质好,有多个矿种达到了综合利用工业品位,其中溴的品级系数高达6.1。利用测井资料有效识别砂岩卤水矿床是卤水勘探开发的基础。通过测井、试采、分析化验等资料研究深层卤水的岩性、物性、含卤性与测井之间的关系,确定有效卤水层解释标准,建立孔隙度、渗透率及卤水产能模型。