盆地钾盐找矿模型探讨

钾盐是中国紧缺的重要战略资源之一,寻找大型钾盐矿是中国矿床学界的一大难题。文章通过综合国内外找钾成果,提出了盆地找钾矿的准则,主要涉及：① 分析盆地含盐系沉积时期是否出现长期干旱气候条件和丰富的钾源补给,确定蒸发沉积是否到钾盐析出阶段;② 在什么层位成钾;③ 钾盐在盆地什么构造部位沉积;④ 在什么新构造部位找钾。钾盐找矿的基本步骤是,在查明盆地成钾的宏观条件之后,解决上述有关成钾科学问题并阐明成钾机理,最后圈定找矿靶区,并开展勘查评价。罗布泊盐湖找钾是盆地找钾的成功范例之一,找钾模型就建立在与其相关的经验和理论基础之上,即,首先通过塔里木与柴达木盆地成钾宏观对比研究,确定罗布泊具备成钾条件,然后,应用相关理论及经验圈定成矿靶区,并实施工程验证,最终取得了找钾重大突破,这既得益于前人资料的积累和柴达木盆地经验与理论的应用,也是不断创新成钾理论与长期开展实际地质工作的结果。总之,钾盐找矿评价遵循“从已知到未知、从理论到实践、再理论再实践”的原则,学习和吸收国内外新理论成果,使得找钾工作不断上新台阶。     

关于钾盐资源问题的思考

我国钾肥产需矛盾突出,乃与我国钾盐资源短缺有关。我国固态可溶性钾盐成钾找矿条件并不理想,找钾难度大,要设想在短期内找到大型工业性钾盐矿床,前景尚不容乐观。为推动和加速我国找钾步伐,弥补我国钾盐资源短缺,     

中国钾盐50年

中国钾盐工作走过了不平凡的 5 0年历程。 1949～ 1977年为第一阶段 ,在察尔汗盐湖取得了找钾零的突破 ,以袁见齐教授为代表的钾盐工作者在理论和实践方面为我国的钾盐地质事业奠定了良好的基础。 1978～ 1999年为第二阶段 ,找钾工作继续得到发展 ,理论研究日趋深入 ,找钾领域进一步拓宽 ,各方面都取得了可喜的进展。但和世界钾盐资源相比 ,中国仍严重缺钾。 2 1世纪应继续重视中国钾盐工作     

云南兰坪-思茅盆地生物地球化学找钾技术方法研究初探

在生物地球化学和“深穿透”理论的指导下,在兰坪-思茅盆地勐野井钾盐矿区及周边开展了生物地球化学找钾技术方法的探索性研究。沿江城县勐野井钾盐矿区及周边一线,对乔木类植物叶子进行了取样,分析,数据处理,特征指标筛选,获得了研究区植物样品主量和微量组分含量背景值,初步圈定了异常区,与以往圈定的找钾远景区较吻合。该区生物地球化学找钾技术取得较好的效果,今后还需扩大采样区域,获得更多样本数据,将找钾特征指标及其异常值的阈值进一步补充完善。     

中国含盐盆地成钾矿集区划分与找钾前景概述——纪念中国找钾60年

对中国含盐盆地戍钾矿集区、成钾准矿集区及成钾预备矿集区进行划分。矿集区的特点为①有一个主要的钾盐矿床;②每个盆地都有数个,有的迭10个以上钾盐矿床,地质资源合计储量KCl都达亿t以上;③钾盐戍因机制、模式复杂多样。对中国找钾60年进行回顾,提出深部找钾及科学找钾：①练好业务,即熟悉掌握找钾各种最新物探、化探、岩矿测试分析技术。②熟悉掌握中外找钾理论和经验;③二次开发找盐钾文献、资料和标本;④深入剖析一个盐盆的野外地质工作和室内分析资料,整理研究,找出规律,提出找钾有利层位和地点。⑤多学科多技术结合,老中新组成团队,发挥协作精神;⑥选有最利成盐钾和油气共生盆地（钾矿集区）开展工作,如四川、陕西、新疆等地。并对中国找钾前景进行预测。     

库车坳陷羊塔4井岩屑钾盐矿化层特征及资源量预测

通过库车坳陷羊塔4井盐岩岩屑含钾异常特征,参照钾盐矿一般工业指标,拟定了该井岩屑代表的矿化和工业矿层指标,然后对古近系库姆格列木群(E1-2k)含钾盐层进行划分,共划分三个矿化段和四个钾盐矿层.矿化段累计厚度为50m,矿石KCl平均含量7.11%.预测钾石盐矿石远景资源量7.22亿t.羊塔4井钾盐矿层的发现,使塔里木盆地找钾工作取得突破性进展.     

中国陆块海相盆地成钾条件与预测研究进展综述

中国古代海相钾盐找矿是一个"久攻不破"的难题,古代海相及海陆交互相盆地能否成钾也是长期争议的问题,也就是中国小陆块能否成钾、成大钾矿的关键问题。为此,本文以板块构造运动为主线,对中国主要小陆块漂移历史、成盆构造、古气候、古地理及海相/海陆交互相蒸发岩沉积特征进行了系统梳理和总结;在此基础上,基于盆地"构造-物源-气候"三要素耦合成钾理论,分析中国小陆块海相盆地成钾条件、成矿机理;同时,总结和借鉴全球海相钾盐成矿标志,建立钾盐成矿评价指标体系。基于这些研究基础,借助对主要陆块的区域构造和古地理特征、物质来源、古气候面貌等恢复及分析,对主要陆块的海相成钾潜力进行评价,同时预测找钾战略靶区。钾盐成矿模式研究表明:兰坪—思茅盆地白垩系、上扬子陆块四川盆地中—下三叠统、华北陆块陕北盆地中奥陶统及塔里木陆块库车盆地古近系等盆地及其层位具有较大的成钾潜力。结合成钾指标对比分析,优选圈定了思茅盆地南部、四川盆地中东部及塔里木的库车盆地等战略靶区内较为明确的重点靶区,可以进一步开展钻探验证。这些研究成果为在中国继续开展海相钾盐成矿研究和找钾提供科学依据。     

海相钾盐矿床溶滤卤水找钾指标体系: 以川东北天星桥构造寒武系深部地下卤水为例

长期工作成果显示我国现阶段常用的找钾指标Br×103/Cl值偏低.创新性地应用"以古验古"的溶滤实验与地质统计法厘清了海相蒸发盐盆地找钾指标体系,充分考虑了不同地质年代海水成分的变化,也可克服"将今论古"应用于现代海水在等温等压条件下实验数据的不足.通过对世界上典型钾盐矿床的石盐、含钾石盐及钾盐(含光卤石)进行溶滤实验...     

世界主要古代钾盐找矿实践与中国找钾对策

世界钾盐资源/储量为2153.99亿t(K2O),主要钾盐矿床产于古代海相地层。38%的矿床是石油勘探中发现的,19%是在研究基础上发现的,15%是在岩盐矿勘探中发现的,其他占28%。国外钾盐找矿经验显示,很多钾盐矿床,从线索的发现或提出找钾目标,通常需要经历20～30年的研究与勘探,才最终获得突破或查明资源量。我国找钾工作,首先应充分利用石油勘探取得的资料,研究石油钻井岩心矿物学与化学特征,同时,开展大型盐岩矿床的含钾性研究等,重视成钾理论研究与成矿预测分析,就可能获得找钾的新突破。有关部门还应制订长期的钾盐地质研究与找矿勘探计划,同时兼探油气等共生资源,这样可以大大提高找矿效率。     

塔里木盆地古近纪钾盐矿层的发现及其意义

<正>塔里木盆地是我国重要的找钾远景区。塔里木盆地找钾工作已经持续开展了几十年,前人对其成盐地质特征和成钾地质条件进行了广泛的研究,并在浅部和地表发现了少量的钾盐矿物。但是由于盐岩埋藏较深、构造复杂、地表淋滤流失严重等多种原因影响,钾盐找矿一直没有取得突破进展。世界钾盐发现史表面,约占世界钾盐     

蔡希斯坦盆地二叠纪钾盐成矿条件和资源开发利用

笔者对德国几个在产钾盐矿山实地考,察以及与德国钾盐研究机构的技术交流,并结合大量文献资料,对德国钾盐地质条件、开发现状以及开采技术的发展进行综述,为国内找钾和钾盐的综合开发利用提供借鉴。德国钾盐产于上二叠纪蔡希斯坦盆地(Zechstein Basin),位于相对稳定的陆块浅海陆架区,主要通过浅陆棚阶段和次深陆棚阶段形成。蔡希斯坦盆地已识别出8个盐沉积旋回(Z1-Z8),每个旋回的沉积方式大致相同,沉积层序自下而上通常为:碎屑岩→碳酸盐→硬石膏→岩盐→钾盐层→硬石膏顶板。德国二叠纪超大型钾盐盆地的发现,表明海相沉积盆地是地球的可溶性钾盐主要储存库,印证了海相钾盐常形成于次盆地中。同时,通过对钾盐层顶底板和钾盐样品的化学分析,研究特定元素(Br、Rb)的变化,作为国内找钾的指标。钾盐的开采主要分为旱采法和水采法2种,传统上以旱采法为主,但随着技术的进步,水采法相对旱采法有诸多优势。     

Distinctive features of tin-ore potential of central Chukotka

During the Early Triassic, the lacustrine facies of the Moscow syneclise was regularly replaced eastward by alluvial-lacustrine and alluvial facies. The Early Triassic accumulation involved, in addition to the Moscow syneclise (its axial zone and northwestern slope), the Latvian saddle and the Polish-Lithuanian syneclise, that is, a sedimentation area significantly larger than the present one. Triassic sedimentation within the Moscow syneclise marked a new transgressive stage of the Hercynian tectogenic cycle and differed markedly from the Late Permian regressive stage of sedimentation. —Authors.     

Progress in the investigation of potash resources in western China

Through the study of the geological conditions of potash deposits in China from recent years, a new understanding of potash theories has arisen that appropriate Chinese geological features. Important progress and substantial breakthroughs have been gained in the direction and management of potash prospecting: (1) Important breakthroughs in continental potassium prospecting: The “Quaternary gravel type deep potassium rich brine metallogenic model in western Qaidam” ensures Quaternary deep potassium rich brine prospecting will grow new KCl resources by 350 Mt, providing a resource guarantee for meeting the Chinese demand for sylvite. (2) The Marine facies potash prospecting shows good prospects: the determination of the new type of Triassic polyhalite potash ore deposits in Sichuan provide an important scientific basis for the establishment of exploration planning and the selection of exploration target areas for polyhalite minerals in the Sichuan Basin; The “two-storey potash deposits model” in southwestern Yunnan has been confirmed, which indicates prospects for the exploration of potash in the deeper Marine facies in southwestern Yunnan are likely to be successful. The discovery of a high concentration of rich bromite salt and potash salt in the Paleogene of the Kuqa depression and the southwestern Tarim region provides strong support for the likelihood large-scale potash deposits exist in these regions.     

中国可溶性钾盐资源地质特征与潜力评价

中国可溶性钾盐资源严重不足,属于大宗紧缺矿产之一。文章在系统地收集、整理、分析中国16个省（区）110个预测区的钾盐资源调查研究成果的基础上,对中国钾盐地质特征进行了系统研究,首次对中国可溶性钾盐的资源潜力进行了预测,并指出主要的有潜力地区,为下一步开展钾盐勘查与科学研究提供参考依据。中国可溶性钾盐品位低、质量差,但伴生的有益元素较多,含盐系地层分布多,主要地质时代均有石盐或卤水的聚集,与此相对应,在部分层位有钾盐层或含钾卤水的出现。中国已探明钾盐资源主要为陆相钾盐,而且以第四纪盐湖卤水钾盐占多数,并已进行大规模开发;海相钾盐没有突破,但具有较大的潜力。中国可溶性钾盐资源潜力为128.52亿吨,资源潜力上亿吨的省（自治区）有四川（85.45亿吨）、陕西（34亿吨）、湖北（3.43亿吨）、云南（3.17亿吨）、新疆（1.07亿吨）。总体看来,中国钾盐研究程度不高,资源潜力大多在334₃的水平。     

Geochemistry of Brines from Salt Ore Deposits in Western Tarim Basin

In the geological evolution of the Tarim Basin, many transgressions and relictions happened. So there have been plentiful sources of salt. Moreover, because of uttermost drought, a lot of salt has been deposited. It is possible to find potash salt in this area. In our fieldwork, we have found salt and brine in western Tarim Basin. Based on a geological survey and the characteristics of sedimentary facies and paleogeography, this paper deals with the geochemical parameters and discusses the possibility of formation of potash salt in terms of the chemical analyses of samples collected from western Tarim Basin. Results of brine analysis lead to some conclusions: most of these salt brines have eluviated from very thick halite beds, mainly chloridetype salt and this kind of halite does not reach the stage of potash deposition in all aspects; WKSL (Wukeshalu) occupies a noticeable place, and we should attach importance to this district because there have been some indicators of the occurrence of potash deposits as viewed from the contents of Br and K. Finally, low Br contents are recognized in the Tarim Basin as a result of salt aggradation, and this point of view has been proved by the results of this experiment and the data available. It cannot depend upon the index of Br to judge the evolution stage of halite. We must look for other facies of potash except marine facies.     

Progress in Study of Potash Resources of Oil (Gas) Field Brine in China

With a population of 1.3 billion, China is a large agricultural country. However, China is short of potash resources as the external dependence is more than 50% for many years. With the limited possibility for increasing potash reserves from surface salt lakes, and the challenge of finding potash deposit from marine strata has not been yet overcome, the oil (gas) field brine resources has become the preferred source for the urgent needs of potash. In recent years, a lot of exploration and research work on the oil (gas) field brine has been done under the guide of “oil and potash co-exploration” policy and delightful achievements have been obtained. The research achievements at Qaidam Basin, Sichuan Basin, Jianghan Basin and Tarim Basin were summarized in the present paper. All of the above basins are the most important areas with great prospects of oil (gas) field brine. This paper mainly focused on three aspects, the brine characteristics, the brine geochemistry and resource assessment. After the summary, the characteristics of oil (gas) field brine and the progress in study of that were gotten in different basins. It was suggested that the research work of (gas) field brine at Qaidam Basin should be emphasized. It was concluded that the evaluation work of oil (gas) field brine resources is insufficient at the four basins, and it is urgent to establish oil (gas) field brine resources evaluation criteria and methods.     

试论钾盐矿床的成矿条件

钾盐是钾肥的主要原料。钾盐矿床一直是我国地质找矿的重点。世界钾盐矿床研究表明,钾盐矿床比其它盐类矿床需要更为“苛刻”的成矿条件,表现在大地构造条件、岩相古地理条件、气候条件、生物化学沉积条件、物源条件、干盐湖条件等。研究并总结世界钾盐矿床成矿条件,对在中国进一步找寻钾盐矿床具有重要的借鉴意义。     

钾盐找矿工作中的综合地球物理-地质研究

运用板块构造理论为探讨、确定世界钾盐矿成矿部位提供了新的思路。利用综合地球物理一地质方法,可以抓住钾盐成矿的构造主线——含盐盆地问题,通过沉积盆地的选择、沉积盆地含盐性的初步评价及含盐盆地含钾性的初步评价的三步找矿程序,应成为寻找钾盐资源的途径。根据此法预测中国若干地区尚具备成钾条件。     

思茅和呵叻盆地钾盐矿研究新进展和新认识

思茅盆地与呵叻盆地属于同一大地构造带。二者的含钾盐建造在区域分布、沉积特征、成盐层位、析盐矿物组合特征及物质来源等方面具有良好的可比性,是中国海相找钾实现突破的重要潜在区之一。尽管目前对两地钾盐矿的成矿认识取得了许多进展,但对于二者的关系和成矿模式及规律等还存在着较大争议。为了下一步更好地建立思茅盆地钾盐矿的成矿规律和实现深部找钾的突破,本文从构造背景、地层年代、古气候环境和物质来源等方面对最近一些重要进展和认识做了梳理,现已确定:(1)思茅陆块与印度支那陆块在中生代可能为统一的整体,思茅与呵叻盆地基本位于副热带高压带内,在晚三叠世、中—晚侏罗世和晚白垩世具有较好的成盐成钾构造和古气候条件;(2)思茅和呵叻盆地在含钾盐及其下伏地层沉积期间可能具有相似的潜在物源区,包括扬子、松潘—甘孜、可可西里、义敦、北羌塘和南羌塘陆块等;(3)思茅与呵叻盆地钾盐矿的成钾物质主要来自陆源水体,同时也有海水和深部热液补给;(4)思茅和呵叻盆地含钾盐地层的年代部分重叠,但不完全吻合;(5)勐野井钾盐矿与呵叻钾盐矿可能系非同期矿床。综合构造和气候等证据,推测思茅盆地在约85.0 Ma这一呵叻钾盐矿成矿的时段就可能具有了重要的成钾潜力。     

国内外古陆表海盆成钾条件对比——兼论华北成钾的可能性

克拉通古陆表海盆中的固体钾盐矿床占居全球钾盐资源总量的90%以上,其中最典型的2个巨型钾盐矿床是加拿大萨斯喀彻温和俄罗斯涅帕。为探究华北奥陶纪古陆表海盆的成钾可能性,对比分析了国内外同类型盆地的成钾条件,结果表明:萨斯喀彻温泥盆纪钾盐矿床的形成主要表现为巨量海水在稳定克拉通预备盆地的持续蒸发浓缩,进而迁移至相对活动的亚稳定构造区汇聚成钾盐矿床,其上覆盖着红层沉积,其成钾模式概括为"泪滴式";俄罗斯涅帕寒武纪钾盐矿床的形成过程总体表现为半封闭巨型蒸发台盆接受巨量海水的多次补给并持续蒸发浓缩,富钾卤水最终汇聚于受同沉积断裂控制的深坳中,形成巨型钾盐矿床,钾盐层系上覆为膏岩或灰岩等淡化沉积层,其钾盐成矿模式概括为"牛眼式"。华北奥陶纪古陆表海盆与形成上述2大典型钾盐矿床的盆地具有十分相似的构造古地理和古气候环境条件,且在华北西部的陕北盐盆已钻获厚1.22 m的钾石盐矿层和厚达64.7 m的钾石盐高矿化段,根据盆地特殊地质条件,建立了陕北奥陶纪盐盆的"复底锅"成钾模型。笔者认为,华北奥陶纪古陆表海盆完全可能形成一定规模的海相固体钾盐矿床,并对其中最有希望的陕北盐盆的钾盐资源潜力和找钾前景进行了分析讨论。