浅析尕斯库勒湖地区盐类矿床地质特征

■孙斌涛 马鸿颖

（青海省柴达木综合地质矿产勘查院 青海格尔木 816000）

浅析尕斯库勒湖地区盐类矿床地质特征

■孙斌涛 马鸿颖

（青海省柴达木综合地质矿产勘查院 青海格尔木 816000）

尕斯库勒湖是固液相并存的特大型石盐盐湖矿床。在该地区上部赋存有富钾高矿化度的晶间卤水，下部赋存有富钾高矿化度的空隙卤水。

尕斯库勒湖空隙卤水高矿化度

尕斯库勒湖是固液相并存的特大型石盐盐湖矿床。湖表卤水、晶间卤水和空隙卤水均十分丰富，卤水中富含钾和锂资源，水化学类型为硫酸盐型硫酸镁亚型。湖表卤水矿化度333.2g/L，相对密度1.2212，pH值7.56；晶间卤水赋存于石盐沉积层中，空隙卤水赋存于粗颗粒碎屑沉积层中。

尕斯库勒钾矿区在区域上位于柴达木盆地西端南缘阿拉尔断陷的东部。阿拉尔断陷的西北部与阿尔金山褶皱带相邻，北部以狮子沟-油砂山背斜构造带为界，东靠东柴山构造，南缘为祁曼塔格褶皱带。

1 地质演化条件利于形成盐类矿产

1.1 构造运动促使研究区形成最早的盐类矿产

研究区自白垩纪末至古近纪早期的构造运动，使阿尔金山开始水下隆起。同时盆地西部在中生代断陷盆地的基础上开始整体快速下沉，从而由断陷小型淡水湖进入大型拗陷湖。

古、始新世时沉积了一套红色粗碎屑岩，证明气候已变得干燥。古、始新世末期和渐新世早期升到水面以上，阿尔金山也再一次隆升（主要仍是水下隆起，可能已局部露出水面）。当时柴达木盆地内地形是东高西低，主要补给水源来自盆地东部的共和盆地等。

至渐新世时由于气候变的寒冷干燥，加之昆仑山和阿尔金山隆升使盆地西部进一步沉降和湖水逐渐浓缩，因此在远离补给源的狮子沟地区开始出现盐类沉积，形成盆地内最早的盐类矿产。

1.2 依据岩相古地理环境认识研究区盐类矿产沉积

研究区在上新统上油砂山组（N2y）由于北侧的油砂山尚未褶皱，阿拉尔盆地仍为柴达木古湖的一部分，来源于东昆仑西段和阿尔金山南段的水源经该区补给古柴达木湖，区内沉积了一套滨浅湖-三角洲相沉积。北部油砂山地区在上新世晚期接受了一些含盐沉积。

在上新统上狮子沟组（N2s）时的新构造运动使北部油砂山第三纪地层褶皱，成为水下隆起或部分出露地表，形成半封闭的阿拉尔盆地。此时昆仑山开始上升，在昆中断裂附近形成了河湖串联体系（即古托索湖、古秀沟湖、古昆仑湖），体系中的水向西经库木库里流入尕斯库勒湖。主要为河流泛滥平原相。

在中下更新统七个泉组（Op1-2）时由于北部油砂山隆起面积增大，矿田封闭条件增强，在枯水期可与大盆地相隔，沉积含盐层，丰水期水域扩大，仍作为古柴达木湖的预备盆地，在距今约80万年前后开始石盐沉积。盐类沉积开始出现于现今尕斯库勒干盐滩西部附近，以后逐渐向东部扩展。在距今50.8万年前，ZK2605孔才开始石盐沉积。主要为盐湖相的一个沉积环境

1.3 依据成矿模式认识高矿化度孔隙卤水形成过程

（1）残留古湖水经蒸发浓缩形成卤水矿并保存在地层中。

（2）新构造运动造成的局部隆起也是造成深部卤水迁移的重要原因。在盆地未形成之前古柴达木湖滨、浅湖区的矿化度相对较高的湖水及先期蒸发浓缩并赋存于盐层中的高矿化度卤水，随着之后沉积物的不断沉积，在上覆沉积层的巨大压力下，迫使卤水向压力小的方向迁移致使部分原已封存的卤水在高压下向粗颗粒层运移并赋存下来。

（3）后期经构造运动使高矿化的卤水随着油砂山等构造的抬升变化迁移到地形相对低凹地区并灌入颗粒较粗的地层中，致使本来应该赋存低矿化度孔隙卤水的砂卵砾石层，形成了高矿化度孔隙卤水。保存到深部的粗颗粒地层中。

通过研究构造运动、分析古地理环境结合成矿模式推测研究区应该存在高矿化度孔隙卤水。

2 钻探工程揭露高矿化度孔隙卤水盐类矿产

2.1 根据石油局已施工的钻孔资料(见表1)，在尕斯库勒湖地区的地层中某个层段赋存有矿化度较高的卤水。

表1 石油局水质资料统计表

2.2 1986年青海省第一地质水文地质大队在该矿区开展的1∶5万以钾为主的盐类矿产普查工作，所施工的ZK2605钻孔，孔深700.4m，其中上部0-330.19 m以石盐为含卤介质的晶间卤水共揭露出5层，晶间卤水矿层纯厚度为66.45m。330.19m-700.4 m揭露的以粉细砂、细砂及中粗砂等为含水介质的含水层位8层，含水矿层纯厚度119.84m。在330.19-554.04m之间岩性主要为粗颗粒的碎屑层（含砾细砂、粉细砂、含砾粗砂），从岩性上分析该段地层的含水性与富水性均较好，并在330.19至342.9m处水样分析结果为kcl 0.43%，矿化228g/l。

2.3 2014年在研究区实施的尕ZK04钻孔工作

尕ZK04孔揭露卤水赋存层位岩性为含粉砂的石盐、含杂卤石的石盐、石盐、芒硝、含芒硝的石盐等晶间卤水层及以粉细砂、细砂及中粗砂为含卤介质的孔隙卤水层。其中0-300m以石盐为含卤介质的晶间卤水矿层共揭露29层，晶间卤水矿层纯厚度为156.49m，岩芯长142.06m，采取率为90.78%；300-653.48m以砂层为主的孔隙储卤层共32层，纯厚度133.29m，岩芯长98.91m，采取率为74.21%。在301-653.48m进行试抽水试验，水样分析结果为KCl含量为0.84%，矿化度平均为350g/l。

根据ZK2605、尕ZK04水文地质钻探工作可以肯定在尕斯库勒湖地区的确存在富钾高矿化度的空隙卤水层。

3 结论

结合以往地质资料和水文地质钻探编录及洗孔过程中出现的高矿化度卤水可以断定，尕斯库勒湖地下水层结构分为两层，从0-300m（左右）为富钾高矿化度的晶间卤水层，300m以下为富钾高矿化度的孔隙卤水层。

[1]张彭熹，1987.柴达木盆地盐湖。北京：科学出版社.

[2]郑绵平，2001.论中国盐湖。矿床地质.

P61[文献码]B

1000-405X（2015）-11-60-1