试论盐湖地质环境概念系统和其形成演化态势

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1、试论盐湖地质环境概念系统和其形成演化态势摘要：本文以吉兰泰盐湖为实例，论述了盐湖地质环境概念系统及其形成演化态势，并提出了实施盐湖人工补水的重大命题。关键词：盐湖盐湖地质环境盐湖人工补水Abstract：Inthispaper,theJilantaiSalineLakewastakenasanexample,itdissertatestheformationoftheSalineLake,thegeologicalenvironmentsystemevolutionanddevelopmenttrend,andputforwardimporta

2、ntpropositionofreplenishmentoftheimplementationoftheSalineLake・一、地质环境概念体系吉兰泰盐湖位于内蒙古西部阿拉善左旗吉兰泰镇境内，地理坐标：东经105?30‘,北纬39?48z□湖区面积120平方公里，矿床面积37.19平方公里，探明的经济的可开采储量3956.56万吨，资源总量9186.61万吨，属内陆中型盐湖,是内蒙古主要的盐化工业生产基地之一。盐类矿床是特定地质环境条件下的产物，它作为盐湖地质环境体的重要组成部分，只占据着相当有限的空间，然而它的形成、演化及其发展却是大气圈、

3、水圈、生物圈以及智慧圈与岩石圈长期相互作用的结果。那么，所谓盐湖地质环境概念，它是怎样一种概念模式,又有哪些特性呢？盐湖地质环境体是一个由诸多环境要素构成的具有一定空间概念的地质实体。它包含了大气圈、水圈、生物圈、智慧圈与岩石圈的复合部位（图1-1）,是一个庞大复杂的多成分系统，系统内部包括水圈和岩石圈两大子系统，大气圈、生物圈和智慧圈对地质环境子系统有很大的影响，是其外部系统，各子系统之间存在着物质能量的转换关系，构成一个有机整体，盐类矿床蕴孕其中。其概念模型如图所示（图1—2）。1.1盐湖大气圈特征大气圈包含着盐湖形成的气候环境演化特征。本

4、区深居内陆大漠腹地，其气候特点是：干旱少雨，蒸发强烈，冬寒夏热，日照充足，四季分明，属典型的大陆性干旱荒漠气候。据中科院盐湖研究所在吉兰泰盐湖83—CK1钻孔岩芯胞粉分析结果来看，现在的气候是更新世晚期气候的延续。晚更新世晚期以来的古气候演变大致可划分为如下三个阶段：I干冷气候阶段：大约距今25000-10000年期间，属于干燥气候环境。II温暖湿润气候阶段：全新世中一一早期，约距今1000-5000年期间。该阶段气候比较温暖湿润；III干冷气候阶段：全新世中一一晚期，大致相当于距今5000年以来，属于冷的气候环境。从盐湖古气候的演变来看，更新

5、世晚期以来的气候环境变化基本上是由温暖向干冷气候环境演化，一直延续至今，这对盐类矿床的形成演化及成盐环境方面起着极积作用。1.2盐湖生物圈特征生物圈包含了盐湖的生态环境特征。湖区生态环境十分脆弱，荒漠化现象日趋严重，然而就是在这种极端的高盐环境条件下，盐湖的盐生生物资源却相当可观。以盐湖卤虫、盐藻、螺旋藻及嗜盐细菌等构成的生物资源为发展盐湖生物工程提供了丰富的物资来源。1.3盐湖智慧圈特征智慧圈包含着人类开发盐湖资源的一切经济一一即人类工程活动。吉兰泰盐湖的开发可追溯到公元1812年，已有180余年的历史了。1965年始，经二期大规模的改造，现

6、实现了完全机械化采掘的工艺。目前本区已建成一座年生产能力达100万吨再生盐的大型机械化盐场，为成为内蒙古重要的盐化工业生产基地。1.4盐湖水圈特征1.4.1盐湖水文地质条件吉兰泰湖盆是一个典型的山间闭流汇水盆地，依据地下水补迳排条件，由基岩山区至湖盆中心可划分为三个水文地质区（带）：I基岩山区地下水形成补水区：分布在贺兰山和巴音乌拉山山区，构成区域地下水的形成一一补给区；II山前倾斜平原地下水迳流区：分布在贺兰山和巴音乌拉山山前倾斜平原区，为区域地下水的迳流区；III冲积湖积平原地下水排泄一一盐湖卤水区：地下水迳流条件由山前倾斜平原迳流良好带渐

7、变冲积湖积平原迳流缓慢带，至湖心区处于停滞状态，为区域地下水排泄区。盐湖地下水，根据含水层分布的相对位置及水化学成份（见表1.4）特点，可分为晶间卤水，承压卤水和周边潜水。1.4.1.1晶间卤水分布于盐类化学沉积区，面积37.19平方公里。卤水主要赋存于石盐晶间孔隙与溶洞中，石盐孔隙度为31.3%。不同含水层水化学成份对比表表1.41.4.1.2承压卤水位于盐类矿床底板粘性土层之下，分布面积与晶间卤水相近，为24.20平方公里，卤水化学成份在重直方向上变化较稳定，在水平方向上山湖心区到湖边缘，无论是浓度，总矿化度及其组分含量等，均有显著降低的趋

8、势，并逐渐过渡到周边淡水。1.4.1.3周边潜水周边潜水分布在盐类矿床区外围，埋藏在冲积、湖积细砂层中。该水层愈近盐湖矿化度愈高，并在短距离内矿化度急