陕北奥陶纪盐田永坪地区石盐矿成矿分析

摘 要：根据《盐湖和盐类矿产地质勘查规范（DZ/T0212-2002）》要求，以鄂尔多斯盆地陕北奥陶纪盐田陕西省延川县永坪地区石盐矿为研究对象，通过收集、分析区内及邻区以往地质勘查成果资料，总结本区石盐矿层赋存特征、成矿条件与构造分布规律，采用以深部钻探为主，结合地表地质测量工作、地球物理测井、岩芯、岩屑录井、采样测试等综合勘查工作方法，大致查明勘查区盐矿资源赋存状况、矿石特征及地质特征等，为下一步资源量勘查提供地质依据和参考。

关键词：盐矿成矿条件；赋存状况；地质构造特征

DOI：10.16640/j.cnki.37-1222/t.2018.08.075

1 区域成矿背景和成矿条件分析

鄂尔多斯盆地陕北奥陶纪盐田属于凹陷型海相蒸发盐沉积矿产，该盐矿蒸发盐岩沉积层数多，盐体厚度大，分布范围广，品位稳定，是典型的层状蒸发盐岩型石盐矿床。岩盐主要分布于榆阳镇川及其以南的米脂、绥德、佳县、清涧、吴堡、横山等县（区），含盐面积3.4万km2，预测资源总量达6万亿吨，占全国岩盐资源总量的26%，是国内目前发现规模最大的内陆盐田。岩盐埋深2200～2700m，岩盐层厚34.6～137.5m，含盐层12～23层。岩盐含NaCl平均96.47～98.16%，为高纯度一级品。岩盐矿物主要为块状岩盐、钾岩盐和硬石膏，有少量光卤石和钾铁盐，成分为含钾岩盐，氯化钠含量81.46%～99.8%，平均在95%以上，矿石中有害组分含量甚微，为世界岩盐矿床史上罕见的精品矿床。

陕北奥陶纪含盐盆地位于鄂尔多斯盆地中东部，次级构造单元属于鄂尔多斯盆地古中央隆起带东侧的米脂坳陷东部。鄂尔多斯盆地中奥陶世，从马家沟一期到马家沟六期，前后共有4次海退和4次海进。在这大起大落的环境变迁中，形成了4次大的成盐期和6次聚盐期，形成了以米脂凹陷为古地理背景的陕北盐盆。盐盆的发展具有明显的继承性和收缩性，其中心位置基本不变，而盐盆范围由小变大再变小。

2 永坪地区地质特征

2.1 地层

勘查区地层由老到新主要有：奥陶系下统冶里組、亮家山组、马家沟组，石炭系，二叠系、三叠系和第四系。其中下奥陶统马家沟组为本勘查区的主要含盐地层。

2.2 构造

（1）构造单元划分。本区大地构造位置属中朝准地台、陕甘宁台坳的伊陕斜坡中段，即鄂尔多斯盆地中东部，根据鄂尔多斯盆地基底性质及其构造特征，可将盆地分为西缘冲断带、天环坳陷、伊盟隆起、伊陕斜坡、渭北隆起、晋西挠褶带等6个一级构造单元。赋存石盐资源的伊陕斜坡为一大型西倾单斜，地层倾角不足1°，局部发育鼻隆构造。

（2）盆地构造演化。鄂尔多斯盆地是中生代后期在华北大地台基础上演化形成的内陆克拉通盆地，盆地形成的演化过程主要经历了中、晚元古代坳拉谷阶段、早古生代浅海台地阶段、晚古生代滨海平原阶段、中生代内陆盆地阶段及新生代盆地周边断陷阶段等五大发展阶段，最终形成了现今古生代-中生代大型复合盆地。

（3）米脂凹陷的古构造特征。米脂凹陷是陕北盐田形成过程中，盐类矿物成矿的场所。早中奥陶世马家沟期，凹陷北部的乌审旗隆起隔断了凹陷与内蒙海槽之间的水体交换，并为邻近地区提供了陆源物质。米脂凹陷东缘为岢岚-离石隆起，该隆起限制了陕北盐盆与华北含膏盆地之间的水体交换；由于吕梁断裂带的活动，使陕北盆地呈现为西部舒缓，东部陡峭，核部在镇川-绥德一带的箕状盆地。

2.3 盐矿层特征

陕北奥陶纪盐田以往施工了由多个石盐探采井、气盐探井，探井最深3350.0m，最深揭穿至盆地基底元古界；最浅2280.0m。综合以往探井成果，盐田盐系地层特征如下：

（1）岩田含盐地层为下奥陶统马家沟组，自下而上可分为六个岩层段：

马家沟一段（O1m1），厚度105m，与下伏下奥陶统亮甲山组地层呈假整合接触。下部为灰、灰黄色薄层白云岩夹白云质泥岩；上部为石膏层，含岩盐层，夹泥质白云岩、白云质泥岩。榆9井揭露岩盐层厚度75m，为盐盆早期沉积产物。

马家沟二段（O1m2），厚度100米，为灰、深灰色，中厚层状白云岩与灰岩互层，夹薄层石膏，中部夹岩盐薄层，榆9井揭露岩盐层厚度3m，成盐较差。

马家沟三段（O1m3），厚度68-182m，为岩盐夹灰、浅黄色白云岩、泥质白云岩及薄层石膏。有3个钻孔揭露此地层，含盐层厚度34-149m。

马家沟四段（O1m4），厚度61～173m，为灰、深灰色厚层白云质灰央和泥云质灰岩，无岩盐层沉积。

马家沟五段（O1m5），厚度112～522m，为岩盐层夹灰岩、泥质灰岩、白云岩、泥质白云岩、白云质泥岩及薄层石膏，有18个钻孔揭露此地层，含盐厚度48-203m，是本地区最主要的含盐层段。

马家沟六段（O1m6），厚度0～37m，为深灰、浅灰色中薄层状灰岩、白云岩，与上覆中石炭统本溪组呈平行不整合接触。

（2）马家沟五段（O1m5），是最主要的含盐地层，其又可细分为10个亚段，其中4个为含岩盐亚段。现自下而叙述如下：

十亚段（O1m510），厚度8～96米，由岩盐夹白云岩、泥质白云岩、薄层石膏组成，呈互层状，单层岩盐厚1～7米，累计厚度5.8～77米，NaCl含量86～99%。

九亚段（O1m59），厚度11～29米，由灰岩、白云质灰岩、白云岩、泥质白云岩组成。

八亚段（O1m58），厚度10～36米，为岩盐层夹白云岩、泥质白云岩。单层岩盐厚度1～8.5米，2～5层，累厚2～16米，NaCl含量89-99%。

七亚段（O1m57），厚度10～33米，深灰～灰黑色，为中厚层灰岩、白云岩及泥质白云岩。

六亚段（O1m56），厚度35～176米，由岩盐层夹薄层白云岩，泥质白云岩及石膏组成，为本区最主要的岩盐层，单层岩盐0.13～17米，12～44层，累计厚度23～137米，平均厚度94.6米，NaCl含量68.4～99.8%。陕钾1井、镇川1井有含钾岩盐出现。

五亚段（O1m55），厚度13～32米，由灰岩、白云岩、白云质灰岩及泥质白云岩组成。

四亚段（O1m54），厚度14～67米，由灰岩、白云质灰岩、白云岩、泥质白云岩和岩盐组成，岩盐层分布产均匀。单层岩盐厚0.5-10米，最多见8层，累计厚度3～45米，平均厚度19.5米，NaCl含量92～99%。为本区最高层位的岩盐层。

三亚段（O1m51-3），厚度12～73米，由灰岩、白云质灰岩、白云岩、泥质白云岩夹泥岩组成。

（3）在上述十个亚段中，控制程度较高的岩盐矿层有两层，即四亚段（O1m54）和六亚段（O1m56）。盐田内各钻孔O1m54～O1m56。

（4）勘查区含盐地层为奥陶系下统马家沟组，盐层分布于马五段

（下转第94页）

（上接第83页）

六亚段、八亚段和十亚段，共发育盐层3层，盐层总厚103m（延214井）。

其中以马五6亚段含盐性最好，盐层单层厚度最大达17m，总厚度最大达62m，盐层厚度和品位稳定，NaCI平均含量达87%以上。马五10、马五8，盐层厚度较薄、盐质差，且埋藏深。

3 结语

鄂尔多斯盆地陕北奥陶纪盐田永坪地区盐矿资源丰富，具有分布广、规模大、含盐层厚度大、易开采、石盐矿品质优异以及含盐层系稳定性较好等特点，加之盐化工项目另一重要的配套资源是煤炭，可充分利用勘查区周边侏罗纪煤炭资源。

参考文献：

[1]陕西省一九四煤田地质有限公司.陕西省延川县永坪地区石盐矿普查项目[S].2016（10）.

[2]吴欣，蒋同昌，李惠娟，赵亚宁，杨文蕙.陕北奥陶纪盐田成矿条件与地质特征[J].现代矿业，2016（04）.

作者简介：贠双森（1988-），男，陕西咸阳人，本科，助理工程师，从事矿产资源及地质勘探工作。