淺析尕斯庫勒湖地區鹽類礦床地質特征

■孫斌濤 馬鴻穎

（青海省柴達木綜合地質礦產勘查院 青海格爾木 816000）

淺析尕斯庫勒湖地區鹽類礦床地質特征

■孫斌濤 馬鴻穎

（青海省柴達木綜合地質礦產勘查院 青海格爾木 816000）

尕斯庫勒湖是固液相并存的特大型石鹽鹽湖礦床。在該地區上部賦存有富鉀高礦化度的晶間鹵水，下部賦存有富鉀高礦化度的空隙鹵水。

尕斯庫勒湖空隙鹵水高礦化度

尕斯庫勒湖是固液相并存的特大型石鹽鹽湖礦床。湖表鹵水、晶間鹵水和空隙鹵水均十分豐富，鹵水中富含鉀和鋰資源，水化學類型為硫酸鹽型硫酸鎂亞型。湖表鹵水礦化度333.2g/L，相對密度1.2212，pH值7.56；晶間鹵水賦存于石鹽沉積層中，空隙鹵水賦存于粗顆粒碎屑沉積層中。

尕斯庫勒鉀礦區在區域上位于柴達木盆地西端南緣阿拉爾斷陷的東部。阿拉爾斷陷的西北部與阿爾金山褶皺帶相鄰，北部以獅子溝-油砂山背斜構造帶為界，東靠東柴山構造，南緣為祁曼塔格褶皺帶。

1 地質演化條件利于形成鹽類礦產

1.1 構造運動促使研究區形成最早的鹽類礦產

研究區自白堊紀末至古近紀早期的構造運動，使阿爾金山開始水下隆起。同時盆地西部在中生代斷陷盆地的基礎上開始整體快速下沉，從而由斷陷小型淡水湖進入大型拗陷湖。

古、始新世時沉積了一套紅色粗碎屑巖，證明氣候已變得干燥。古、始新世末期和漸新世早期升到水面以上，阿爾金山也再一次隆升（主要仍是水下隆起，可能已局部露出水面）。當時柴達木盆地內地形是東高西低，主要補給水源來自盆地東部的共和盆地等。

至漸新世時由于氣候變的寒冷干燥，加之昆侖山和阿爾金山隆升使盆地西部進一步沉降和湖水逐漸濃縮，因此在遠離補給源的獅子溝地區開始出現鹽類沉積，形成盆地內最早的鹽類礦產。

1.2 依據巖相古地理環境認識研究區鹽類礦產沉積

研究區在上新統上油砂山組（N2y）由于北側的油砂山尚未褶皺，阿拉爾盆地仍為柴達木古湖的一部分，來源于東昆侖西段和阿爾金山南段的水源經該區補給古柴達木湖，區內沉積了一套濱淺湖-三角洲相沉積。北部油砂山地區在上新世晚期接受了一些含鹽沉積。

在上新統上獅子溝組（N2s）時的新構造運動使北部油砂山第三紀地層褶皺，成為水下隆起或部分出露地表，形成半封閉的阿拉爾盆地。此時昆侖山開始上升，在昆中斷裂附近形成了河湖串聯體系（即古托索湖、古秀溝湖、古昆侖湖），體系中的水向西經庫木庫里流入尕斯庫勒湖。主要為河流泛濫平原相。

在中下更新統七個泉組（Op1-2）時由于北部油砂山隆起面積增大，礦田封閉條件增強，在枯水期可與大盆地相隔，沉積含鹽層，豐水期水域擴大，仍作為古柴達木湖的預備盆地，在距今約80萬年前后開始石鹽沉積。鹽類沉積開始出現于現今尕斯庫勒干鹽灘西部附近，以后逐漸向東部擴展。在距今50.8萬年前，ZK2605孔才開始石鹽沉積。主要為鹽湖相的一個沉積環境

1.3 依據成礦模式認識高礦化度孔隙鹵水形成過程

（1）殘留古湖水經蒸發濃縮形成鹵水礦并保存在地層中。

（2）新構造運動造成的局部隆起也是造成深部鹵水遷移的重要原因。在盆地未形成之前古柴達木湖濱、淺湖區的礦化度相對較高的湖水及先期蒸發濃縮并賦存于鹽層中的高礦化度鹵水，隨著之后沉積物的不斷沉積，在上覆沉積層的巨大壓力下，迫使鹵水向壓力小的方向遷移致使部分原已封存的鹵水在高壓下向粗顆粒層運移并賦存下來。

（3）后期經構造運動使高礦化的鹵水隨著油砂山等構造的抬升變化遷移到地形相對低凹地區并灌入顆粒較粗的地層中，致使本來應該賦存低礦化度孔隙鹵水的砂卵礫石層，形成了高礦化度孔隙鹵水。保存到深部的粗顆粒地層中。

通過研究構造運動、分析古地理環境結合成礦模式推測研究區應該存在高礦化度孔隙鹵水。

2 鉆探工程揭露高礦化度孔隙鹵水鹽類礦產

2.1 根據石油局已施工的鉆孔資料(見表1)，在尕斯庫勒湖地區的地層中某個層段賦存有礦化度較高的鹵水。

表1 石油局水質資料統計表

2.2 1986年青海省第一地質水文地質大隊在該礦區開展的1∶5萬以鉀為主的鹽類礦產普查工作，所施工的ZK2605鉆孔，孔深700.4m，其中上部0-330.19 m以石鹽為含鹵介質的晶間鹵水共揭露出5層，晶間鹵水礦層純厚度為66.45m。330.19m-700.4 m揭露的以粉細砂、細砂及中粗砂等為含水介質的含水層位8層，含水礦層純厚度119.84m。在330.19-554.04m之間巖性主要為粗顆粒的碎屑層（含礫細砂、粉細砂、含礫粗砂），從巖性上分析該段地層的含水性與富水性均較好，并在330.19至342.9m處水樣分析結果為kcl 0.43%，礦化228g/l。

2.3 2014年在研究區實施的尕ZK04鉆孔工作

尕ZK04孔揭露鹵水賦存層位巖性為含粉砂的石鹽、含雜鹵石的石鹽、石鹽、芒硝、含芒硝的石鹽等晶間鹵水層及以粉細砂、細砂及中粗砂為含鹵介質的孔隙鹵水層。其中0-300m以石鹽為含鹵介質的晶間鹵水礦層共揭露29層，晶間鹵水礦層純厚度為156.49m，巖芯長142.06m，采取率為90.78%；300-653.48m以砂層為主的孔隙儲鹵層共32層，純厚度133.29m，巖芯長98.91m，采取率為74.21%。在301-653.48m進行試抽水試驗，水樣分析結果為KCl含量為0.84%，礦化度平均為350g/l。

根據ZK2605、尕ZK04水文地質鉆探工作可以肯定在尕斯庫勒湖地區的確存在富鉀高礦化度的空隙鹵水層。

3 結論

結合以往地質資料和水文地質鉆探編錄及洗孔過程中出現的高礦化度鹵水可以斷定，尕斯庫勒湖地下水層結構分為兩層，從0-300m（左右）為富鉀高礦化度的晶間鹵水層，300m以下為富鉀高礦化度的孔隙鹵水層。

[1]張彭熹，1987.柴達木盆地鹽湖。北京：科學出版社.

[2]鄭綿平，2001.論中國鹽湖。礦床地質.

P61[文獻碼]B

1000-405X（2015）-11-60-1