罗布泊盐湖钾盐研究取得新进展

来源:地调局资源所 作者:新能源新材料矿产研究室 张华 发布时间:2021-04-21

  近期,自然资源部中国地质调查局所属的中国地质科学院矿产资源研究所(简称“资源所”)刘成林钾盐团队基于多学科交叉研究与钻探工程验证,首次发现罗布泊盐湖深部赋存有丰富的CaCl2型卤水,并获得了钙芒硝晶间卤水年代等,进一步证实了团队先前提出的钙芒硝成因和钾盐成矿机理,为罗布泊甚至我国陆相盐湖钾盐成矿理论研究和后续找矿勘查提供新的思路和视角。 

  罗布泊是世界上最大的干盐湖之一,沉积世界罕见的巨量钙芒硝,蕴藏着丰富的钾盐资源,是开展陆相盐湖钾盐成矿理论研究和找矿实践的天然实验室。长期以来,关于罗布泊盐湖巨量钙芒硝沉积及其储集的富钾卤水成因机理,一直是地质学家和矿床学家关注的重点和研究难点。前期研究团队提出的“含水墙”和“上升卤水”等成钾模式指出,罗布泊深部存在富钙卤水对盐湖进行补给、盐湖卤水循环作用,导致罗布泊盐湖钾盐超前成矿。 

  该团队自1995年以来持续开展罗布泊盐湖成钾理论与钾盐找矿研究。近期又陆续取得一系列成果:(1)实施罗布泊第二个科探井(LDK02),发现了罗布泊盐湖深部赋存有丰富的CaCl2型卤水,其不仅富钙,也富钾,为盐湖钾盐成矿提供重要的钾源。(2)罗布泊盐湖主要补给之一的塔里木盆地流域水体,直接经蒸发不能形成现今观察到的巨量钙芒硝沉积,需要富钙水的补给,而罗布泊深部富钙水的持续补给起到了关键作用。(3)罗北凹地钙芒硝晶间卤水混合年龄为6.04-9.46Ka(4.8-100米深),揭示钙芒硝沉积后卤水的不断循环过程,这种循环作用可能是导致构造带卤水钾盐富集的关键因素之一。上述研究成果为先期提出的成钾理论提供了更充足的地质依据,也为后续深部钾盐勘查部署提供了理论指导。 

  上述相关成果以李瑞琴博士生、张华副研究员为第一作者分别发表在《Chemical Geology》(doi:10.1016/j.chemgeo.2019.119461)、《China Geology》(doi:10.31035/cg2021018)等期刊及专著“罗布泊盐湖钾盐矿床形成条件与规律”(科学出版社,2020)。