青海尕斯库勒钾盐矿地质特征及成盐作用分析

■张恒献 黄雅男（河南省地质矿产勘查开发局第一地质勘查院河南郑州450000）

青海尕斯库勒钾盐矿地质特征及成盐作用分析

■张恒献 黄雅男
（河南省地质矿产勘查开发局第一地质勘查院河南郑州450000）

柴达木盆地合适的古气候条件、有利的盆地构造、充足的物质来源，由上新世开始，尕斯库勒钾盐矿床成盐作用逐渐开始，经过近300万年时间的成盐作用，形成了如今的大型尕斯库勒钾盐矿床，尕斯库勒钾盐矿床的形成、发展和演化是柴达木盆地古湖的继承和延续。

尕斯库勒 钾盐矿 成盐作用 内陆盆地

1　地质特征

尕斯库勒位于柴达木地块西端阿拉尔断陷的东部，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，南缘为祁曼塔克褶皱带。

1.1地层

1.1.1前古生界及古生界

主要分布于阿尔金山和祁漫塔克山，主要岩性为片麻岩、片岩等。并有不同时期侵入的花岗岩、闪长岩及超基性岩等。

1.1.2中生界

出露于阿尔金山南坡，岩性为砾岩、砂岩、页岩、砂质泥岩等。

1.1.3新生界

新近系：主要出露于断陷边缘的第三纪背斜构造上。主要岩性为灰色粉砂岩、砾岩，部分地区有石盐夹层。

第四系（Q）：广泛分布，成因类型众多。下更新统（Qp1+2），地表岩性为湖相砂质泥岩、泥岩、砂岩。上更新统（Qp3）地表岩性为洪积、冲积相的砂砾石、中粗砂及砂质粘土。全新统（Qh）：分布于断陷的中心，由外向内，岩性依次为洪积相砂砾石，冲积相砂层粘土、粉砂、细砂；冲洪积相砂砾石、粉砂、砂质粘土，湖沼相砂质粘土、含粘土粉砂；风积中细砂、粉砂；沼泽相黑色淤泥和湖相化学沉积的石盐、石膏。

1.2构造

区域内褶皱构造和断裂构造普遍发育，见图2。

1.2.1褶皱构造

第三纪以来的构造运动使区域内的第三系、第四系及中下更新统普遍发生褶皱，并伴随着产生断裂，形成NW或NNW向行形排列的褶皱构造带，如干柴沟、狮子沟、红柳泉、油砂山等。

1.2.2断裂构造

尕斯库勒一带断裂十分发育，断裂走向为NWW，NEE和NNW向，逆断层占绝大多数，正断层占极少数，所有断层的断面倾角都在45°以上。

2　成盐条件分析

柴达木盆地的易溶盐类沉积，受到古气候，新构造运动及物源补给等多种因素控制，形成条件相对来说比较复杂。

2.1古气候条件

成盐作用与古气候的关系，总体上是干冷期盐湖浓缩，盐类沉积增加，湿暖期盐湖淡化，盐类沉积减少。干冷与湿暖互相交替是柴达木盆地第四纪古气候演化的基本模式。

在上新世进入中期以后，古气候经历了三次明显的恶化，第一次发生在上新世晚期，年代为3.30—3.00Ma，为寒凉—寒冷干燥气候：第二次始于第四纪初，自2.48—0.03Ma期间，为频繁干冷—湿暖交替变化气候，第三次始于0.03Ma左右至今，气候变得极度干燥，形成了现今柴达木盆地极度干燥的气候特征。

尕斯库勒钾盐矿床，由钻孔地层中的孢粉组合样分析，以及成盐作用与古气候的关系图（图3），充分说明了寒冷干燥的气候导致水源补给减少，蒸发加强，从而使湖水浓缩，盐类沉积增加，而相对温暖略湿的气候则导致相反的结果，这与冷期干燥，温期略湿古气候演化的基本模式相吻合。

表1　尕斯库勒湖钻孔孢粉组合古植被古气候一览表

从上表得知，上更新世初期，本区为湿与略湿气候的频繁交替，至上更新世晚期，气候又骤然变为寒冷干燥，此时沉积了大范围的石盐层。

全新世早期的气候，开始由温凉干燥向温凉略湿转化，这一特征导致了湖水的明显淡化。其后，气候又趋向干燥，湖水重又急剧浓缩，盐类沉积延续至今。

2.2新构造运动

柴达木盆地是一个北西向近菱形的断陷盆地，自印支运动以来该盆地一直处于拗陷状态，第四纪时期盆地的发展具有很强的继承性，盆地基底在边部深5000m左右，在中心深达17000m，大多数基底断裂呈北西向，现今的尕斯库勒次级盆地处在基底拗陷的位置。

柴达木盆地是大型内陆盆地，四周高山环绕，盆地地形平坦，多为风蚀丘陵和沙漠，在丘陵和沙漠间的较低洼地内，形成一些彼此隔绝，大小不一的内陆盐湖盆地，如尕斯库勒湖。盐湖盆地是柴达木的主要沉积区，沉积大量的陆源碎屑和蒸发岩，它们有的是常年性的，有的是间歇性的，有的已成为干盐湖。

N2末至Q1初的第一期和1.60—1.10Ma的第二期新构造强烈抬升，使尕斯库勒在Q1时形成了与柴达木湖分开的沉积盆地，沉积环境从早期的扇三角洲向中后期的滨浅湖环境演变。第四纪干冷与湿暖（温）交替的古气候使湖水逐渐咸化，使尕斯库勒湖在Q1中期开始形成石膏，进入预备盐湖阶段，如图4。

受Q2初期的第三期新构造抬升的影响，柴达木西北部继续抬升，次级构造相继露出水面。此时咸水泉—油泉子—开特米里克—油墩子—线已露出水面与南面的油砂山—茫崖构造隆起连成一片。由于青藏高原进一步隆起，加之气候干燥，盐类物质大量析出，柴达木西北部各次级的成盐盆地普遍进入自析盐湖阶段，尕斯库斯湖以滨浅湖、盐湖和干盐湖交替环境为主。

受Q2末期至Q3早期的第四期新构造强烈抬升的影响，在原来褶皱隆起的基础上，下、中更新统全面褶皱隆升，冷湖构造、碱山等一系列NW—SE向背斜构造再度隆升，导致柴达木古湖解体。由于盐湖的解体、收缩与浓缩，柴达木西北部普遍进入干盐湖阶段，尕斯库勒盆地盐湖进一步收缩和浓缩，在东部形成干盐湖，南岸形成发育宽的泥坪。

由于Q3晚期发生的第五期新构造强烈抬升的影响，加之气候干旱，使原来湖水面积较大的尕斯库勒急剧收缩和浓缩，也变成干盐湖，随着湖水的收缩，东岸大片石盐质矿床湖底露出水面，成为萨哈环境，西南岸则为冲积环境。在盐湖的西岸和南岸，从N2晚期至第四纪，由于岸边分别形成由浅湖相—三角湖相—泥坪相的演化序列，在总体上成为由细—粗的反旋回沉积，由此表明，N2晚期以来湖盆逐渐收缩。

2.3物质来源

尕斯库勒钾盐矿床的形成、发展和演化是柴达木盆地古湖的继承和延续，其主要盐矿物类型、矿物组成及结晶析出顺序等与其它由古湖分割后形成的次级盆地内的盐类矿物几乎一致，可以说，古湖分割时的残余高浓度的湖水是成矿的主要物质来源。其次是南部和北部山区的基岩中大量有益组份，通过地表水的淋滤作用，分别由地下水和地表水在长期的运移、积累中不断地补入湖区。

[1]浦生望，辛彦林.青海省茫崖镇尕斯库勒钾矿区初步普查地质报告 [M].青海：青海省第一地质水温地质六队，1987.

[2]荣光忠，田希宝，李云平，等.青海省茫崖镇尕斯库勒钾矿详查报告 [M].青海：青海省地质调查院，2003.

P5[文献码]B

1000～405X（2016）～4～56～2