河北邯邢地區鹽類礦產的成礦條件和遠景分析

孫富海，孔 源

（1.河北省沙河市國土資源技術服務中心，河北沙河054100；2.石家莊經濟學院研究生院，河北石家莊050031）

0 前言

邯邢地區系指石家莊-衡水以南，河北省與河南省分界以北的平原區，石油部門稱之為臨清地區.過去石油部門和煤炭部門在此區做過不少以石油、天然氣、煤為主的勘查工作，積累了豐富的地質資料.其中也包括有關鹽類礦產的資料，且在部分鉆井中有鹽類礦產的顯示，是很好的找礦線索.因此，認為在本區找到鹽類礦產資源是有可能的.

鹽類礦產包括很多種，主要是指石膏、石鹽、鉀鹽3種.石膏在建筑、農用和造紙、涂料工業等方面是不可缺少的原配料.石鹽更是人民生活的必需品和化工原料.鉀鹽是工農業和國防建設急需的礦產資源，是我國緊缺的礦種之一.加強鹽類礦產的研究和找礦工作是十分必要的.

1 鹽類礦產形成的前提和條件

1.1 大地構造位置

據統計，世界各地鹽類礦床的形成部位具有明顯的一致性.它們多生成在地臺內部拗陷或邊緣拗陷里.地臺是地殼相對穩定的地區，其內部拗陷又提供了沉積空間，這種大地構造單元對成鹽十分有利.渤海灣盆地是中朝準地臺的一部分，由許多分割的古近紀斷陷所組成.臨清地區拗陷是渤海灣盆地的一部分，這樣在大地構造背景上，提供了成鹽的前提.

1.2 地質時代

古近紀-新近紀是形成鹽類礦床的地質時代之一.由于古氣候從白堊紀開始轉為干旱至半干旱，到晚白堊世及古近紀時特別有利于鹽類的沉積.本區古近紀為干濕相間的內陸河湖相沉積.湖盆以棕紅色碎屑巖為主，沙河街組有暗色巖、油頁巖，多數組段有泥巖、石膏、白云巖、石鹽等沉積建造.在沙河街組中下部三、四段及孔店組上部白云巖段，膏鹽層發育，局部形成鹽巖和石膏.因此，本地區具備了尋找到大型鹽類礦床的地質條件［1］.

1.3 物質來源

根據石油鉆井資料，從太古宇到新生界地層比較齊全.有資料顯示：古老基底巖石，K2O含量一般為2%～3%；大面積花崗質混合巖，K2O含量一般為7%～8%；長城系常州溝組含鉀砂頁巖中，K2O含量為7%～10%.根據資料統計：變質巖（片麻巖）的巖石化學成分K2O含量一般為1.43%～6.61%，平均為3.51%；Na2O含量在2.96%～5.17%，平均為3.84%.在變質巖的黑云母礦物中，K2O含量一般為4.27%～7.84%，平均為6.08%.從水質資料來看，古近系-新近系地層也有局部鹽化現象（表 1）.

表1 古近系-新近系各組水質礦化度表Table 1 Salinity of water from the Paleogene-Neogene formations

地下水按礦化度（M）的大小一般可分為：淡水，礦化度 M＜1 g/L；微咸水，M=1～3 g/L；咸水，M=3～10 g/L；鹽水，M=10～50 g/L；鹵水，M＞50 g/L.據此衡量，表 1 中明化鎮組、館陶組、東營組地下水為咸水，沙河街組、孔店組為鹽水.目前已在古近系孔店組和沙河街組四段及新近系明化鎮組發現膏鹽沉積.

在寒武系及中奧陶統地層中，有大量的蒸發巖沉積，含石膏、鹽巖，見有鈣芒硝、天青石等礦物.石膏層最厚達百余米.地層中見有石鹽假晶和大量的蒙脫石、伊利石黏土礦物.據此，上述老地層是鹽類礦產的主要物質來源.

從太古宙到新生代這個漫長的地質歷史中，巖石經過物理風化作用，發生機械破碎、崩解成巖石碎塊，受水流的機械搬運而形成砂和礫；爾后一系列的化學作用，使巖石的礦物成分發生變化，導致巖石溶失、瓦解，并產生一系列新的礦物組合.最明顯的是組成片麻巖類的主要成分長石、黑云母等礦物，在大氣中CO2的參與下，受水解作用而形成黏土礦物，并釋放出部分K+、Na+、Ca2+、Mg2+、Sr2+、Cl-等離子，溶于水中，呈真溶液狀態，被搬運注入盆地凹陷沉積下來，形成鹽類礦產［2］.

1.4 構造條件

一般認為，以升降運動為主的、繼承性、不均勻的凹陷所形成的封閉或半封閉的盆地，有利于鹵水的聚集和分異.地質部石油地質隊編寫的《臨清地區石油地質普查初步總結報告》將臨清地區劃分為臨北、臨南和東濮3個斷塊20個構造單元，在河北省內有15個（見圖1）.具體劃分如下.

臨北斷塊：Ⅰ1石家莊凹陷、Ⅰ2無極凸起、Ⅰ3晉縣凹陷、Ⅰ4寧晉凸起、Ⅰ5束鹿凹陷、Ⅰ6新河凸起、Ⅰ7南宮凹陷、Ⅰ8明化鎮凸起、Ⅰ9大菅凹陷.

臨南斷塊：Ⅱ1南和凸起、Ⅱ2巨鹿凹陷、Ⅱ3廣宗凸起、Ⅱ4丘縣凹陷、Ⅱ5館陶凸起.

東濮斷塊：Ⅲ1邯鄲凹陷.

上述凹陷構造單元都是箕狀或翹傾狀中新生代繼承性的凹陷，為封閉、半封閉的小盆地，有利于鹵水聚集形成鹽礦.

2 鹽類礦產的找礦信息

（1）根據石油鉆井資料：在臨清拗陷內，在丘縣凹陷馬頭構造帶上所鉆的臨1井和束鹿凹陷南午村構造上所鉆的臨3井中，分別于沙河街組四段及沙河街組二、三段中發現有石膏及含膏泥巖，在臨3井中還見有油氣聚集；在趙縣-柏鄉盆地內，在古近系地層中見有石膏及硫化氫氣體，并見有油氣聚集，古近系地層平均厚1192 m；在晉縣凹陷趙心2井2714.5～2808 m，為沙河街組四段下部和孔店組白云巖段，見有灰白色石鹽（含石膏）及固體自然硫礦塊，同時有高含量的硫化氫氣體，在2808～2935 m井段的孔店組砂巖中見鉀鹽和鈣芒硝.

（2）在束鹿凹陷構造單元中，據石油地質勘查，在寧晉縣荊邱采油工區沙河街組三、四段地層中，鉆井均因含鹽地層、鹽巖溶解，使井徑變大、塌孔，并有鹽巖顆粒返出井口.地質錄井和電測井資料顯示，古近系沙河街組存在膏鹽層，埋藏深度2500～3200 m，鹽層厚50～100 m?地質部第二石油普查勘探指揮部石油地質大隊二分隊.臨清地區石油地質普查初步總結報告.1985..

圖1 臨清地區構造區劃圖Fig.1 Tectonic divisions of the Linqing region

（3）在束鹿凹陷構造單元中，在寧晉縣草廠發現一個大型鹽礦，鹽1井見鹽礦井深為2643 m，見鹽礦累計厚度196 m.鹽2井終孔深度2878 m，見鹽礦厚度為130 m.據估算鹽礦資源儲量20×108t.

3 鹽類礦產的找礦遠景

根據上述地質資料和找礦信息，提出以下遠景區：

（1）內邱斷陷盆地，位于晉縣凹陷構造單元的南部，其東為寧晉凸起.在該斷陷盆地內古近系地層中找到了隆堯縣雙碑特大型石膏礦（圖2）.在石膏礦南部，有個中心洼地，呈亞鈴狀展布，東西長15 km，南北寬4.5 km，面積67.5 km2.據地震勘探資料，新生界最大沉降厚度2200 m，其中古近系厚度約1600 m（圖3）.因為鹽類物質沉積，鹵水不斷地向低處遷移，大多數鉀鹽礦多產于沉降中心或一側.故此，沉降中心（河渠鋪）可作為今后找礦方向.

（2）束鹿凹陷與晉縣凹陷之間為寧晉凸起，兩凹陷的構造單元相同，地質條件相似.束鹿凹陷草廠發現了大型鹽礦，在晉縣凹陷中，也應該有鹽類礦產的存在，故可作為一個找礦方向.

圖2 內邱斷陷盆地地質構造圖Fig.2 Geologic and structural map of the Neiqiu fault basin

圖3 內邱斷陷盆地古地形示意圖Fig.3 Paleotopographic map of the Neiqiu fault basin

（3）在束鹿凹陷內草廠發現大鹽礦，在同一構造單元的北部，即石家莊地區辛集市南部，可考慮作為一個找礦方向.

［1］朱夏，徐旺.中國中新生代沉積盆地［M］.北京：石油工業出版社,1990.

［2］云南省地質局第十六地質隊.怎樣找鉀鹽［M］.北京：地質出版社,1978.