柴达木盆地西部油泉子凹地晶间卤水层水文地质及水化学特征.pdf

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1、第27卷第4期地质找矿论丛V0l_27NO．42012年12月：522527Sep．2012：522527ContributionstoGeologyandMineralResourcesResearchdoi：10．6053／iissn1001—1412201204．019柴达木盆地西部油泉子凹地晶间卤水层水文地质及水化学特征郭廷锋，李洪普，侯献华。’。‘，樊馥，马鸿颖，孙滨涛(1．青海省柴达木综合地质矿产勘查院，青海格尔木816000；2．中国地质科学院矿产资源研究所，北京100037；3．中

2、国地质科学院盐湖与热水资源研究发展中心，北京100037；4．中国地质科学院盐湖资源与环境研究重点开放实验室，北京100037)摘要：油泉子凹地位于柴达木盆地西部，凹地中蒸发岩的晶间孔隙发育，包含了大量的高浓度卤水，KCI品位高，富水性中等，水化学类型有氯化物型、硫酸镁亚型、硫酸钠亚型。研究表明，周边山区岩石中钾、硼、锂、钠、镁等元素物理风化后经流水搬运，形成了研究区丰富的钾盐矿物质；相关元素比值反映了矿区卤水陆相来源、溶滤水的成因特点。研究显示，研究区内地下水的密度、矿化度均有由西向东逐渐变淡的

3、趋势；水文地质条件表明，季节性洪水、大汽降水是卤水重要的补给源。研究区地势低洼，地下水的排泄方式主要为蒸发排泄，形成了具有典型内陆蒸发型的水文地球化学特征，因此富集了大量高矿化度、且含多种金属离子的成卤水。关键词：晶间卤水；水化学特征；水文地质；油泉子凹地；柴达木盆地中图分类号：P641；P619．211文献标识码：A文章编号：10011412(2012)04052206水和化学盐岩类晶间水，前者含水层岩性主要为碎屑岩，后者含水层岩性为盐岩层，这些孔隙内部包含0引言有大量的高浓度卤水，形成富钾的卤

4、水矿区。其中，晶间卤水是矿区液相钾盐矿的重要载体。该区固体油泉子凹地位于柴达木盆地西部，南翼山和油盐类矿产以石盐(NaC1)矿为主(可达到中型规模)，泉子构造之间，西部以油北潜伏隆起与咸水泉凹地芒硝(Na：SO)矿次之。油泉子钾盐固体矿属于液相隔，东部为盐滩构造，是晚更新世和全新世的沉积体矿区之综合利用矿产。在当地暂不具有单独开采凹地。其周边自老至新出露震旦系、奥陶系、泥盆的价值，却是液体矿最主要的载体]。卤水矿产主系、二叠系、侏罗系、白垩系、古近系、新近系和第四要为KCl和NaC1，其中KC1属

5、小型，NaC1达中型，系l】；凹地内部出露新近系和第四系(图1)。研究另外还含有MgC1。，MgS()，LiC1，B0。等其他矿区及周缘构造带卤水资源丰富，类型多样，根据地下产，埋深在地表下500余II1处。上部为潜水，下部水赋存条件、水力性质及特征，将区内地下水划分为为承压自流水，呈双层结构，细分为晶间潜卤水、晶基岩裂隙水、碎屑岩类裂隙一孔隙水、松散岩类孔隙间承压卤水2种类型，是矿区固液相钾盐矿的重要水3种基本类型。油泉子凹地内部作为一个以第四载体]。本文拟对油泉子钾矿区晶间卤水进行水纪为主要盐

6、类沉积期的盐湖_3]，松散岩类孔隙水是动力和水化学特征研究，进一步加深对该矿基本特该区地下水的主要类型，进一步分为松散岩类孔隙征的认识，为卤水资源开发提供依据。收稿日期：20l2—05—23；改回日期：2012-05—3O；责任编辑：余和勇基金项目：中国地质调查局国土资源大调查项目(编号：1212011085521)资助。作者简介：郭廷锋(1970一)，男，工程师，长期从事水工环、盐湖地质工作。通信地址：青海省格尔木市昆仑南路l2号，青海柴达木综合地质矿产勘查院；邮政编码：816000。524地质

7、找矿论丛2012年学特征分析。它们分别代表了潜卤水和晶间承压卤硫酸钠亚型。水。分析测试常量离子Na，K，Ca，Mg。，2．2晶间承压卤水的水化学特征HC()3，s()；和Cl一，采用常规质量法(误差0．5)晶问承压卤水的密度为1．167～1．217g／cm”，和滴定法(误差0．2～0．3)；微量离子Br，Li。。平均1．206g／era。；矿化度为233．O0～3l8．50gI，等采用原子吸收光谱法(误差<2)；B抖的测定采平均299．38g／L。从表2看出，承压卤水组分中的用吸光光度法(误差<1

8、)。p(K。。)一1360～9300mg／I，平均5083mg／I；2．1晶间潜卤水的水化学特征p(Na)一75500～113833mg／L，平均98500nag／晶间潜卤水密度J0—1．201～1．244g／cm。，平均I；p(Ca)一240～3187mg／L，平均966mg／I；为1．211g／cm。，矿化度为300．15～342．70g／I，平p(Mg)一2322～14625mg／L，平均7593mg／I；均为311．96g／L。水化学分析结果(表1)显示，J0p(C1一)一