中国钾盐矿产预测评价模型和资源潜力分析

为摸清全国钾盐矿资源家底,制定科学合理的经济产业政策,依据全国矿产资源潜力评价数据和成果,系统地开展了中国钾盐矿成矿特征研究和资源潜力评价。研究和评价结果显示,中国钾盐矿已发现的矿产资源以第四纪盐湖型钾盐矿为主,成矿时代以第四纪为主。钾盐矿主要分布在西部大型新生代陆相成盐盆地,在空间上可划分为12个Ⅲ级成矿区带。在典型矿床、区域成矿要素和预测要素研究的基础上,归纳总结了第四纪盐湖型、深藏地下卤水型、碎屑岩型、碳酸盐岩型4类钾盐矿的预测评价模型特征。以成矿系列理论为指导,采用矿床模型综合地质信息预测方法,共圈定钾盐矿最小预测区320个,归并圈定了42个3级预测区,并对各预测区进行了定量预测评价,6000m以浅钾盐矿预测资源量计32.63×10~8t(KCl),其中500m以浅钾盐矿预测资源量计15.10×10~8t。分析结果显示,全国以柴达木盆地及北缘钾盐成矿带和塔里木盆地钾盐矿成矿带预测资源量较大,预测资源量主要为第四纪盐湖型和深藏地下卤水型。潜力预测工作较全面地反映了当前的钾盐矿床地质和勘查信息资料水平,对指导钾盐矿地质找矿工作具有重要意义。     

美国新墨西哥州钾盐矿床及其开发

新墨西哥州卡尔斯巴德 (Carlsbad)钾盐矿床是美国最早发现的古钾盐矿床 ,该矿床一直是美国钾盐的主要供给地。含钾蒸发岩系产出于得克萨斯州西部、新墨西哥州东南部Delaware盆地上二叠统海相地层中。含钾蒸发岩系可分为 4个建造。由下向上分别为 :①Castile建造 ,由石盐岩和其夹层硬石膏岩或石灰岩构成 ;②Salado建造 ,由钾盐、石盐岩、含泥石盐岩、硬石膏岩、杂卤石岩、白云岩、泥岩构成 ;③Rustler建造。由石盐岩、石膏岩、硬石膏岩、硅质岩、白云岩及石灰岩构成 ;④DeweyLake红层建造 ,由红色泥岩和砂岩构成。其中 ,Salado建造 ,厚 6 70m ,含 12个矿带 ,面积为 492 0km2 ,钾盐矿体主要由钾石盐和无水钾镁矾以及石盐等矿物所组成。次生的钾盐矿物有 :钾盐镁矾和钾镁矾等     

用ASTER数据进行不同类型矿床蚀变异常提取研究

文章在利用多光谱ASTER数据进行不同矿床蚀变异常提取的地质和波谱前提的基础上，对东天山斑岩型Cu矿床、镁铁质岩型Cu-Ni矿床和矽卡岩型Pb-Zn矿床的羟基ASTER蚀变异常提取方法进行了研究；对于铁染异常，利用ASTER数据可提取的只有黄钾铁矾异常。对黄山东Cu-Ni矿及沙泉子Pb-Zn矿的蚀变分带现象进行了初步研究，其结果有助于区分矿床类型。此外还利用多光谱ASTER数据研究了识别某些矿物的可能性。     

新疆东天山南缘富钾硝酸盐盐湖成矿带地质特征及资源潜力

新疆东部是中国主要的盐类矿床聚集区,在东天山南缘形成了巨大的富钾硝酸盐盐湖成矿带。文章在系统总结东天山南缘富钾硝酸盐成矿带地质特征、成矿条件特征和晶间卤水特征的基础上,分析了富钾硝酸盐矿床成矿的地质条件、物质来源和气候因素,以及已有矿床的资源状况和资源潜力,指出富钾硝酸盐矿床是一种特殊类型的盐类矿床,特殊的构造条件是该类矿床物质来源和成矿作用发生的重要因素,晶间卤水和层间、裂隙卤水具有较大的资源潜力。加强该区富钾硝酸盐矿床的研究和勘查评价工作,不仅可以丰富中国陆相盐类矿床成盐理论,而且可以为罗布泊钾盐基地提供后续资源保障,同时也有利于新疆新型钾、氮肥工业基地的建立。     

从柴达木盆地钾盐矿的遥感地质研究到罗布泊钾盐矿的发现

通过柴木盆地钾盐矿影像特征，地质环境等的研究，并通过影象对比及野外调查，证实罗布泊地区存在一大型或巨型钾盐矿床。这是我国利用遥感技术找矿的一个成功范例。     

潜江凹陷下第三系盐层钾钠镁硫酸盐矿物的形成机理

<正> 潜江凹陷是白垩—第三纪的江汉盆地中的次一级继承性凹陷。凹陷内的潜江组(渐新统)盐系地层是一套内陆盐湖相巨厚沉积。盐系地层厚达3500米以上,其中盐类岩石累积厚度达1800米,并广泛分布有钾钠镁的硫酸盐复盐矿物,如无水钠镁矾、钠镁矾、盐镁芒硝、钾芒硝、无水钾镁矾等(图1)。由钾芒硝和无水钾镁矾组成的钾盐矿床,属于一种新的矿床类型。研究该矿床矿物的形成条件,共生组合及其在剖面上的变化规律,对于查明这类矿物的沉积条件和形成过程,具有一定的理论意义和现实意义。     

安徽铜陵矿集区斑岩型铜钼金矿床地质特征及成矿背景

铜陵矿集区以发育大型和为数众多的矽卡岩型矿床而闻名于世,而近年来作为该区找矿的重要成果和突破则是斑岩型矿床和矿化的陆续发现。本文以铜陵矿集区3个代表性斑岩型矿床为研究对象,在详细的野外地质调查和室内显微观察研究的基础上,开展了较为系统的矿床地质和地球化学研究,阐述了斑岩型矿床的地质特征,确定了含矿侵入岩体的地质和地球化学特征,分析了矿床蚀变特征和流体包裹体特征,探讨了成岩成矿的大地构造背景,并与世界典型斑岩型矿床进行了对比。研究表明,铜陵矿集区斑岩型铜钼金矿床通常发育于含矿岩体的围岩或盖层为砂岩、砂页岩或硅质岩的条件下,含矿岩体为富碱低镁高钾准铝质钙碱性系列中浅成侵入岩体,具有与埃达克岩一致的地球化学特征;与世界典型斑岩型矿床含矿岩体对比,岩体侵位较深,有些矿区多期多相特征不明显;含矿岩体发育钾硅酸盐化、黄铁绢英岩化、青磐岩化等热液蚀变且有一定的分带性,但各矿床蚀变特征略有不同;矿床矿石矿物中富气相、富液相和含子晶多相包裹体共生,流体包裹体均一温度和盐度演化特征显示具有岩浆作用控制的高温热液型矿床特征。结合区域构造演化,作者确定铜陵矿集区斑岩型矿床属大陆环境斑岩型矿床,成矿作用发生于陆内造山作用由挤压向拉张转化的动力学背景之下,斑岩型矿床与矽卡岩型矿床及热液脉状矿床共同构成受统一的岩浆热液系统控制的矿床系列。     

四川南充盐盆下中三叠统杂卤石形成条件及找钾意义

杂卤石(K₂SO₄·MgSO₄·2CaSO₄·2H₂O)是一种复盐,为盐类矿产中分布较为广泛的一种含钾矿物,在四川盆地三叠纪蒸发岩中广泛发育,并经常和其它钾镁盐矿物密切共生。由于杂卤石较其它钾镁盐矿物的溶解度低,易于残存保留,因此常被作为寻找钾盐矿床的重要标志和线索。其中南充盐盆嘉陵江组五段-雷口坡组一段(T₁j⁵-T₂l¹)的杂卤石分布面积最广,剖面揭露较完整,主要和纹层状硬石膏及菱镁矿、岩盐、“绿豆岩”等岩类共生,组成各种韵律层,根据岩矿鉴定、化学分析杂卤石还往往伴有微量的硫镁矾、无水钾镁矾等钾镁盐矿物。因此研究四川盆地三叠纪杂卤石分布特征、形成条件,对进一步寻找钾盐和指出找钾方向具有重要实际意义。     

硝酸盐钾盐沉积的物理化学分析

硝酸盐钾盐沉积,在世界上一些极度干旱的沙漠地区有报道,新疆吐鲁番和大洼地的盐类沉积物中发现硝酸盐钾盐组合。本文从含硝酸盐水盐体系相平衡的角度,分析硝酸盐钾盐沉积的物理化学依据,推断水硝碱镁矾相同在Ｋ＾＋,Ｎａ＾＋,Ｍｇ＾＋／Ｃｌ＾－,ＮＯ＾－３,ＳＯ＾２－４－Ｈ２Ｏ六元体系干基图中的位置,并用实验进行了验证。     

阿尔金山喀腊达坂一带火山成因块状硫化物型铅锌矿床地质特征及找矿前景

阿尔金山北缘喀腊达坂地区位于红柳沟-拉配泉弧后盆地(裂谷)内,中酸性火山岩及近东西向断裂构造十分发育,在喀腊达坂断裂分布的褐铁矿化、黄钾铁矾蚀变带内已发现多处地质特征相似的铅锌矿床;通过分析喀腊达坂铅锌矿床地质特征,认为该区铅锌矿床均属火山成因块状硫化物型;。分析了该区的控矿因素,总结了找矿标志,认为该区硫化物型铅锌矿具有优越的成矿条件和巨大的找矿前景。     

潜江凹陷下第三系盐层钾钠镁硫酸盐矿物的形成机理

潜江凹陷是自垩—第三纪的江汉盆地中次一级的继承性凹陷.凹陷内潜江组(渐新统)盐系地层是一套巨厚的内陆盐湖沉积.盐系地层厚达3500米以上,其中盐类岩石累计厚度达1800米,并广泛分布有钾钠镁的硫酸盐复盐矿物,如无水钠镁矾、钠镁矾、盐镁芒硝、钾芒硝、无水钾镁矾等(图1).由钾芒硝和无水钾镁矾组成的钾矿层,在钾盐矿床中属于一种新的矿床类型.研究这些矿物的形成条件,共生组合及其在剖面上的变化规律,对于查明该盐矿床的沉积条件和形成过程,具有一定的理论和现实意义.     

氯化物和硫酸盐含钾建造的构造、成分及成因的基本特点

<正> 早已查明含钾盐类建造有钾盐和钾镁盐成分完全不同的两种类型:第一类为氧化物型。盐类矿物只有钾石盐和光卤石:第二类为硫酸盐型。在该种类型中,除了钾石盐和光卤石以外尚有硫镁矾、杂卤石、钾盐镁矾,无水钾镁矾等硫酸盐。据推测(1962;等,1978),这些建造形成于主要是海水补给的含盐海盆,同时,海水的成分是不变化的(至少在前寒武纪以后),其聚盐的古地理环境及大洋与陆地(由表生带)补给之间的相互关系,是在这类盆地中产生含钾盐类建造成矿特殊性的主要原因。但是其他因素在这种     

温度影响溴和铷分配的热力学分析及在钾盐矿床中的应用

在海相蒸发岩矿床的地质-地球化学研究中,常应用盐类矿物中的微量元素来研究钾盐矿床的成因和成矿指示标志,Br、Rb就是其中很重要的2种微量元素。缺硫酸镁型钾盐矿床在成盐过程中会蒸发沉积形成氯化物型的盐类物质, Br、Rb按一定的规律分配到这些盐类物质中而不形成独立矿物。在盐类物质蒸发结晶过程中,Br、Rb在固_液相之间的分配主要受温度控制。文章通过Br和Rb的地球化学特征及微量元素分配的热力学分析,建立了Br、Rb在盐类矿物相中的分配系数与温度间的热力学函数模型:,并探讨了利用这些公式来计算出钾盐矿床结晶作用形成盐类物质时的古温度,这对研究钾盐矿床形成时的古环境、物质基础条件、物理化学条件等具有重要意义。     

典型小陆块海相成钾机理——以西西里微陆块钾盐矿床为例

中国大陆是由多个小陆块经多期次离散碰撞拼合而成,而"小陆块是否能成大钾"一直是国内钾盐研究领域关注的科学问题。文章剖析了意大利西西里微陆块的典型海相钾盐矿床形成条件与机理,为中国小陆块成钾研究提供借鉴。在晚中新世墨西拿盐度危机(Messinian Salinity Crisis)最盛期(5.60~5.55 Ma),西西里岛的卡尔塔尼塞塔盆地聚集了高达2亿t的钾盐镁矾矿。通过对卡尔塔尼塞塔盆地钾盐矿的赋存地层格架、矿体特征、成矿模式和机理进行梳理和总结,指出该矿床呈层状赋存于地中海"再沉积下石膏组"的原生石盐岩中,形成于深水、分层的常年性盐湖环境;晚中新世中地中海碰撞挤压的构造活动导致卡尔塔尼塞塔盆地强烈挠曲下凹,形成多个次级成矿凹陷;次级凹陷接受海水的周期性补给;在墨西拿盐度危机最盛期,由于气候变冷变干、直布罗陀海峡关闭、海平面急剧下降,远离补给源的次级凹陷变得更加封闭,从而在5万年的极短时间内经强烈蒸发,聚集为大规模钾盐矿。西西里微陆块尽管陆块小、盆地小,但在满足封闭构造_干旱气候_充足物源三要素耦合的特定时期内,同样形成了大型钾盐矿床。因此,西西里微陆块的钾盐成矿实例证明海相小陆块同样具有形成大型钾矿床的潜力,这对中国海相小陆块汇聚区的找钾工作具有重要的借鉴意义。     

基于海相石盐流体包裹体的古海水演化热力学模拟

传统观点认为地质时期海水成分一成不变,然而包裹体测试技术的迅速发展,揭示出显生宙以来海水成分至少发生过两次大的旋回变化。本文基于世界多个海相沉积盆地的原生石盐包裹体实测数据,探讨了显生宙以来古海水地球化学、水化学类型、蒸发岩矿物组合特征的显著变化,并结合EQL/EVP卤水蒸发平衡模型,定量模拟了两种典型海水的蒸发演化过程、析盐规律和矿物组合特征,分析和探讨了中国海相沉积盆地的成钾前景。应用Spencer相图,揭示出在过去的600 Ma期间,古海水成分点在Cl-SO4和Ca-Cl两个相区内随时间发生周期性的震荡变化,志留纪、泥盆纪、侏罗纪和白垩纪的海水类型与现代海水迥然不同,为典型的Ca-Cl型水。Mg-2KSO4/Mg-Ca-2KJnecke相图分析结果显示,这些时期的石盐包裹体成分,位于富CaCl2、贫MgSO4的Mg-Ca-2K相图中光卤石、钾石盐稳定相区,指示原始海水相对于现代海水具有富Ca、贫Mg的特征,其析出的典型矿物组合主要有石盐、钾石盐、光卤石和溢晶石等。而新元古代、二叠纪和第三纪大部分石盐包裹体成分,都落到了Mg-2KSO4相图上的钾盐镁矾和钾石盐相区,和现代海水成分较为类似,具有富Mg2+、SO2-4的特征,其析出的典型矿物组合包括石盐、钾盐镁矾、硫镁矾、钾石盐和光卤石等。EQL/EVP定量模拟结果显示,富SO4-Mg型的海水和富CaCl型的古海水,蒸发演化路径和矿物析出序列截然不同,Ca-Cl型的海水更易形成优质钾盐矿床,有利的成钾时段为寒武纪-早石炭世、侏罗世-新生代早中期。     

黑龙江省林口县五义屯石墨矿矿床地质特征及找矿方向

天山—兴蒙造山带是国内晶质石墨矿的主要成矿带,已查明柳毛石墨矿、石场石墨矿等多个大型沉积型石墨矿床,五义屯石墨矿矿床是近年在该带上新探获的一座大型晶质石墨矿床。本文阐述了该矿床的区域地质背景、地球物理特征、矿床地质特征,并分析了矿床成因和找矿方向。结果表明,该矿床是大型沉积变质型石墨矿床,矿体具明显层控特征,主要赋存于中-新元古界麻山岩群余庆岩组中;矿体品位厚度稳定,主要呈大鳞片粒级;矿体与围岩地球物理特征差异明显,具明显低阻高极化特征;本矿床具有成为超大型石墨矿床的潜力,其外围对寻找沉积变质型石墨矿床具有良好的资源远景。     

智利硝酸盐矿床地质概要

<正> 硝酸盐主要产于极度干旱地区,几乎所有的沙漠中都发现有硝酸盐分布。有工业意义的硝酸盐矿床则主要分布在南美洲的智利、玻利维亚、秘鲁等国家,其中尤以智利阿塔卡马沙漠硝酸盐矿床最为著名,储量可观,并怍生有锂、碘、硼等资源。我国新疆、西藏等地均有硝酸盐产出的报道,其中在新疆的吐鲁番盆地、罗布泊盆地已发现多处含钠、钾的硝酸盐(钠硝石、钠硝矾、水硝碱镁矾)矿点,区域上可能构成一个规模较大的硝酸盐成矿带,对     

可溶性固体钾镁盐矿工程地质特征分析及钻探技术探索

老挝甘蒙省地区广泛分布钾镁盐矿矿床,其矿床属于可溶性固体钾镁盐矿类型,矿层主要分布在新生界古近系盐层中,矿物主要以钾石盐、光卤石为主。通过对此处可溶性固体钾盐工程地质特征的系统分析研究,探索出了一套适用于可溶性固体钾镁盐矿的钻探施工工艺,特别是对矿心采取和保护、漏失预防及治理,以及最终的封孔工艺进行了深入的研究。     

新疆鄯善红台钠硝石矿床物质组分和成因探讨

新疆鄯善地区是我国钠硝石矿主要产地之一。矿床物质组分有硝酸盐、氯化物和硫酸盐三种矿物类型。其中有用组分钠硝石、钠硝矾、石盐、无水芒硝最为发育且分布广泛。前人曾认为本区的钠硝石矿属表生化学沉积矿床。经我们的工作后认为,成矿物质是多源的,是不同来源的氮在特殊地质环境、气候条件下形成的NO_3与来源于天山地区的Na~+结合形成钠硝石。应属于多源的表生孔隙卤水蒸发矿床。     

罗布泊盐湖区固体钾盐沉积特征、分布及成因探讨

文章对罗布泊盐湖区杂卤石、光卤石、钾盐镁矾等不同类型固体钾盐矿物特征、分布及成因进行了分析总结。杂卤石主要产于罗北凹地内部沉降区,以交代成因类型为主,代表了以硫酸盐型卤水为主体的罗布泊盐湖残余卤水钾镁富集到一定程度与石膏、钙芒硝发生水-盐反应的产物。光卤石沉积主要产于断陷带（近）地表,为深部氯化物型卤水经断裂向上运移至地表、与浅部卤水掺杂经蒸发浓缩而成。钾盐镁矾主要产于南小团地区,其形成可能与凹陷基底反转、罗北凹地高浓度卤水回灌有关。罗布泊盐湖区不同类型的固体钾盐沉积是构造-物源-气候3种成钾要素在特定时间窗下耦合的产物：在干旱气候条件下,构造活动一方面导致盆地地貌分异形成更加封闭的成钾次级凹地,为钾盐沉积提供可容纳空间;另一方面活化断裂为深部流体补给盐湖提供通道,为钾盐沉积提供不同类型的物质来源,改变盐湖卤水化学组成最终形成不同类型钾盐矿物。