察尔汗盐湖地区盐渍土微观结构及其力学与强度表现

为探明察尔汗盐湖区盐渍土的微观结构特征及其力学与强度表现,从盐湖区采集9组不同含盐量的盐渍土样品,对盐渍土进行电镜扫描、直接剪切试验和抗压强度试验,从微观结构上分析了盐渍土的力学与强度表现,提出了察尔汗盐湖区盐渍土颗粒骨架的连结形式。研究结果表明,不同含盐量的盐渍土微观结构形式不同,盐渍土颗粒骨架之间的连结有3种形式:1)点式接触、2)堆叠接触、3)盐晶体胶结;微观结构越密实,盐晶体胶结作用越强,盐渍土表现出越高力学与强度特性;盐晶体的胶结作用是影响盐溃土力学与强度特性的显著因素;无侧限抗压强度显著变化的含盐量拐点为45.74%。     

察尔汗盐湖首采区晶间卤水石盐饱和度的研究

利用Ａｇ—ＡｇＣｌ电极和钠离子选择电极组成无液界电池的电势法,测定２５℃时察尔汗盐湖首采区晶间卤水中石盐的平均活度和饱和度：应用Ｐｉｔｚｅｒ方程,计算卤水中石盐的平均活度和饱和度。结果表明,察尔汗首采区晶间卤水中的石盐均已接近或达到饱和;石盐饱和度的实验测定值与Ｐｉｔｚｅｒ方程的理论计算值在总体趋势上吻合得较好。     

《察尔汗盐湖首采区钾卤水动态及其预测》出版

20 0 0年 1月由科学出版社出版的《察尔汗盐湖首采区钾卤水动态及其预测》一书 ,系国家“七五”、“八五”科技攻关项目成果总结之一。察尔汗盐湖是我国最大的具有工业开采价值的第四纪内陆钾镁盐矿床 ,以液体钾镁矿为主 ,固液体并存 ,并伴有硼、锂、溴、碘、铷及铯等 ,为有用化学元素的综合性矿床。其氯化钾地质储量达 5× 1 0 8t,是我国目前最大的钾盐产地和钾肥生产基地。为了完善青海钾肥厂一期工程采卤方案 ,制定长远开采规划 ,跟踪描述、预测察尔汗盐湖首采区采卤过程中水质水量动态变化 ,保障青海钾肥厂年产 2 0× 1 0 4 tKCl生产的…     

反浮选-冷结晶法生产氯化钾相图分析

察尔汗盐湖是我国最大的可溶性钾镁盐矿床,以相图理论为依据,介绍了反浮选—冷结晶法从含钠光卤石制取氯化钾的相图分析。     

察尔汗盐湖主要补给水体不同温度下水文地球化学模拟初步研究

察尔汗盐湖是世界上最典型的现代陆相盐湖之一,该盐湖的成盐流体演化过程迄今尚存在较大争议。利用EQL/EVP水文地球化学模拟软件,对察尔汗盐湖主要补给水系在不同温度条件下进行了蒸发析盐实验模拟。研究结果表明,察尔汗北部深部卤水蒸发析出的盐类矿物与察尔汗盐湖地层中盐类矿物差异性很大。但格尔木河水则具有较好的一致性,在一些盐类矿物含量（如杂卤石）上与察尔汗地区实际情况存在明显差异,不同温度下模拟析出的盐类矿物组成存在一定差别。研究揭示出深部卤水和格尔木河水均是察尔汗盐湖的补给源之一,格尔木河水是主要物源但也并非唯一来源,察尔汗盐湖是多源流体混合掺杂作用的结果。模拟演化结果显示,深部卤水和格尔木河水中硼和锂均随蒸发作用呈现逐步增加的趋势,未见矿物析出,二者在蒸发过程中一直赋存在溶液中。     

察尔汗盐湖北侧沙丘沉积物颗粒微结构特征

利用扫描电镜对比分析了柴达木盆地察尔汗盐湖北侧线形沙丘和新月形沙丘沉积物颗粒的表面显微特征。结果表明：柴达木盆地察尔汗盐湖北侧线形沙丘和新月形沙丘沉积物石英颗粒表面具有明显的风成特征。颗粒以次棱角状为主,普遍发育典型的碟形撞击坑、麻坑和新月形撞击坑;察尔汗盐湖北侧沙丘沉积物以物理分解和机械搬运作用为主,化学风化作用较低,反映了当时干旱炎热的沉积环境;贝壳状断口、平行擦痕及V形坑的存在表明柴达木盆地沙丘沉积物前期曾受到冰川或流水的作用,推断出柴达木盆地周围高山的剥蚀产物或察尔汗盐湖的湖相沉积物可能是察尔汗盐湖北侧沙丘沉积物的来源之一。     

深部CaCl2型卤水对察尔汗盐湖钾盐沉积的影响

根据 Ｈａｒｄｉｅ 关于缺 Ｍｇ Ｓ Ｏ４ 型钾盐沉积的 Ｃａ Ｃｌ２ 型地热卤水成因理论,以及 Ｃａ Ｃｌ２ 型卤水的分类原则,依据现有的卤水分析数据, 阐述了在察尔汗盐湖及其周边地区, Ｃａ Ｃｌ２ 型卤水的水化学特征和分布特征, 着重讨论了 Ｃａ Ｃｌ２ 型卤水在察尔汗盐湖钾镁盐沉积过程中的作用。     

盐田“兑卤—蒸发”工艺缩短成矿周期的可行性分析

依据K~+,Na~+,Mg~(2+)∥Cl~--H_2O四元水盐体系相图,以察尔汗盐湖原卤为原料,采用"兑卤—蒸发"工艺制取含钠光卤石矿原矿,通过相图分析及"物料衡算",探讨了缩短成矿周期的可行性。结果表明,采用盐田"兑卤—蒸发"工艺缩短成矿周期是不可行的,而且兑卤后得到的含钠光卤石原矿品质有所下降。     

察尔汗盐湖卤水模拟蒸发计算

研究了青海察尔汗盐湖不同K~+含量模拟卤水的理论蒸发过程,以25℃Na~+,K~+,Mg2+//Cl~--H_2O相图为依据,通过物料衡算,计算出各个析盐阶段和蒸发过程的析盐量、蒸发水量、成卤率。通过非线性拟合,获得单位含钾矿物和蒸发水量的关系式,为优化盐田工艺提供了理论基础,便于精控盐田。     

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。     

利用察尔汗盐湖卤水制取炼镁用光卤石

利用资源丰富的青海察尔汗盐湖卤水，通过蒸发结晶、净化脱硫、兑卤、分段析盐和洗涤等加工处理，提取优质光卤石，使之满足炼镁指标要求，以替代人造光卤石电解制取金属镁．此外，亦可用于冷结晶法生产氯化钾．     

柴达木盆地察尔汗盐湖北侧沙丘黏性沉积物特征

柴达木盆地察尔汗盐湖周边黏性沉积物被认为是单风向风况条件下线形沙丘和新月形沙丘两类沙丘共存的主要原因。为进一步探究察尔汗盐湖周边沙丘黏性沉积物特征,实地调查采集并测量了察尔汗盐湖北侧新月形沙丘/线形沙丘和丘间地沉积物的粒度特征、盐分含量和纵剖面水分含量变化,以期为明确黏性沉积物对沙丘地貌形成演化影响的研究提供参考。结果表明:丘间地沉积物平均粒径最大约为2.39Φ,新月形沙丘沉积物(2.41Φ)略粗于线形沙丘(2.54Φ)。沉积物以细沙为主(84%),中沙和极细沙含量都很少,丘间地中沙含量略高(18%)。区内沉积物都表现出极好的分选性,线形沙丘沉积物略优于新月形沙丘;丘间地沉积物的可溶性盐含量最高平均约为6.88%,线形沙丘(平均2.78%)明显高于新月形沙丘(平均0.80%);丘间地沉积物水分含量最高,在30cm深垂直范围内约为1.93%。新月形沙丘沉积物水分含量(平均0.12%)在1m深垂直范围内明显低于线形沙丘(平均0.55%)。除黏性沉积物(盐、粉沙和黏土)外,沉积物水分含量的空间差异也是引起沙丘形态发生变化的重要环境要素。     

1989年察尔汗盐湖地区暴发的特大洪水

通过野外地质调查和地球观测卫星同步跟踪预接收遥感信息资料,对察尔汗盐湖1989年夏秋之交暴发的特大洪水进行洪水特征、洪水效应、洪水周期以及洪水事件、洪水成盐、洪水控制等方面的系统研究,对盐湖地区的洪水评价及资源开发具有重要意义。     

察尔汗盐湖铷资源利用——从基础认知到技术创新

铷是诸多高新技术领域中的关键元素。青海察尔汗盐湖卤水中蕴藏着丰富的铷资源,但由于铷浓度极低,且与大量钠、钾、镁等离子共存,提取难度极大。利用已知技术从察尔汗盐湖卤水中直接提取铷难以满足经济性约束的前提,这成为察尔汗盐湖铷资源难以利用的症结之一。本文从理论和实验两个方面分析了NaCl+KCl+RbCl+MgCl₂+H₂O体系中(K,Rb)Cl和铷钾光卤石固溶体—水溶液平衡对察尔汗盐湖卤水中铷分布的制约作用,确定了钾光卤石基固溶体是控制卤水中微量铷进入固相的关键矿物,钾光卤石的形成会使卤水中的铷浓度迅速下降至极低水平。用光卤石矿生产氯化钾,铷几乎全部进入氯化钾产品中,这一结论得到了现场盐田样品分析结果的支持。在上述新认知的启发下,我们设计了从察尔汗盐湖氯化钾产品中浓缩铷的工艺流程,并进行了公斤级小试和吨级放大试验,获得了铷浓度为400 mg/L的富铷料液,其中镁/铷比和钾/铷比均大幅降低;此外,进一步利用本团队成熟的t-BAMBP萃取方法可高效提取氯化铷,其工艺综合成本约为2 090 元/kg,较好满足了察尔汗盐湖铷资源开发的经济性前提。     

第四纪察尔汗地区石盐沉积中的氯同位素组成

采用基于Ｃｓ２Ｃｌ＋离子的正热电离质谱高精度测定氯同位素方法（在９５％的置信水平时，测定精度为０．０２％），测定了柴达木盆地察尔汗盐湖ＺＫ─８９０４钻孔原生石盐和次生石盐中氯同位素组成．研究表明五万年以来察尔汗地区氯同位素组成δ３７Ｃｌ的变化范围为－１．１５７～－０．３７９‰（ＳＭＯＣ）．根据氯同位素，组成的变化规律并结合ＺＫ─８９０４钻孔中氢氧同位素组成，推断出在此期间察尔汗盐湖至少经历了三次较大规模的淡化，冰后期和增温干旱期的两次湖水淡化对现代盐湖的形成起到了重要的作用，同时也复证了该地区的古气候演化模式。     

盐湖卤水参数自动观测系统中的传感器

研制了检测盐湖和盐田卤水温度、密度和水位的传惑器,并建立了盐湖高浓度卤水中钾离子含量的直接自动测定方法。为了使传感器在青藏高原盐湖的恶劣环境中长期稳定工作,并防止探头结盐与腐蚀,采取了一系列技术措施。这些传感器用于察尔汗盐湖卤水动态自动观测系统中,取得了满意的效果。     

察尔汗盐湖低品位卤水自然蒸发试验研究

察尔汗盐湖是一个以卤水钾镁盐矿为主的大型综合性盐类矿床,盐湖东部潜卤水水化学类型为氯化物型,从KCl等组份含量来看,属低钾高钠低镁的卤水。对该类型卤水进行自然蒸发试验,确定盐类结晶析出顺序和光卤石矿物的最佳分离点,取得光卤石矿的产率和光卤石中KCl含量等基础数据,以对该卤水工业利用性能作出评价。     

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。     

察尔汗盐湖含钾盐储层介质渗流 -溶解过程中物性参数变化特征研究

察尔汗盐湖低品位固体钾盐资源丰富,是我国钾盐工业可持续发展的重要后备资源。充分了解储卤层中钾盐矿物的溶解机理有助于提高资源开采的效率。本研究以察尔汗盐湖浅部储卤层中含有不同钾盐矿物的3种典型钻孔岩芯为研究对象,通过室内渗流溶解实验,开展储卤层中固体矿物的溶解效率、孔隙度以及渗透性变化特征模拟研究。室内渗流-溶解实验结果表明,3种储卤层中的钾盐矿物溶出率皆近100%,其中主要含光卤石的岩芯样品溶解速度最快,含钾石盐岩芯次之,含杂卤石岩芯最慢。实验过程中,溶解反应后的储卤层固相骨架皆未塌陷,表明饱和NaCl卤水起到了很好的保护作用。由于石盐析出和不溶矿物的运移堵塞,3种岩芯的孔隙度皆降低,其中含光卤石岩芯孔隙度降低了26%,含钾石盐岩芯孔隙度降低了20%,含杂卤石岩芯孔隙度降低了32%。受控于盐类矿物溶解、石盐的析出和不溶矿物的运移堵塞,各储卤层岩芯渗透性降低幅度为40%～70%,降幅显著。     

水氯镁石及碱式氯化镁热解过程中某些行为的研究

<正> 一、前言青海察尔汗盐湖卤水和光卤石生产氯化钾的废液经过日晒可以析出含硼和硫酸盐较少的水氯镁石,它的储量在亿吨以上,经过纯化能获得优质的水氯镁石,可以作为电解制金属镁和氧化镁的原料。