新疆钾盐矿床类型分析与成矿远景区预测

额尔德木图 顾新鲁 贺根义丁光发

(①新疆自然资源厅地质勘查基金项目管理中心 乌鲁木齐 830000②新疆地矿局第二水文地质工程地质大队 昌吉831100)

1 新疆钾盐矿床类型的划分

在现有已发现矿床及矿点（矿化点）的基础上，结合新疆钾盐矿床的特点，笔者将新疆矿床类型划分如下（表1），并总结不同矿床类型的成矿规律（矿床式）。

表1 新疆钾盐矿床类型划分

2 钾盐成矿地质背景中的盐类物质来源分析

据前人研究资料[1]，西塔里木盆地是新疆发育中新生代海相地层的主要地区，因此其成盐期与沉积相在宏观上与海进海退密切相关，郭宪璞等（2002）根据岩相、古地理及古生物化石划分了四次主要的海侵事件[2]。早白垩世海侵规模较小，大规模的海侵发生于晚白垩世及早第三纪，但每次海侵喀什凹陷都是海水淹没首当其冲的位置，这多期的海侵无疑为成盐提供了丰富的物源。从现已发现的钾盐矿床、矿点（矿化点）分布大致分析，新疆的钾盐矿主要与塔里木盆地（天山以南）的海相成盐期有直接或间接的相关性。

如库车盆地、莎车盆地的沉积型盐丘及盐泉，前人均在盐类地层中发现了相关的含钾盐类矿物（矿种），但对于其原生（原卤或根卤）与次生淋滤的成钾成因（原生与多级搬运成钾）存在较多的争议[1][3][4]。

而在罗布泊大耳朵湖区K1孔发现了有孔虫化石（王弭力等，2001）代表了近岸半咸海水海陆过渡相，沿孔雀河-铁板河沿岸仍能发现部分淡水螺，这些均揭示出塔里木盆地在中新世已渐渐封闭，海退后所露出的大片陆地含有一些残留水域，如里海和咸海曾是古地中海的残留海一样，因此这些残留海水是本地区盐类物源的钾源基础[1]。

引用罗布泊地区钻孔的卤水样品测试成果，利用国际上通用的溴氯系数（Br×103/Cl）化学指标来判断沉积阶段[1]，结果为23.7-120.33，均远大于14，其判定为非溶滤石盐的沉积水且应存在一定的海相水（残留水），使得Br-在水溶液中不断富集，从而达到钾盐沉积。

总之，古地中海水对中亚-塔里木盆地盐湖链蒸发岩提供应了盐类物质来源，在成盐成钾过程中，干旱的气候条件及喜马拉雅构造运动起了不可替代的作用。

表2 罗布泊地区含钾卤水化学组成特征值[3]

3 钾盐成矿远景区预测

从钾盐矿床的成矿规律及分布反映，其成矿的远景区应主要为以下地理地质区带、盆地或断陷谷地。

3.1 中新生代海进与海退的主要运移区的成盐带

此范围主要包括塔里木盆地北缘与西南缘，北缘为乌恰-喀什凹陷-阿瓦提凹陷-拜城凹陷-库阳霞凹陷成盐带-孔雀河尾闾；西南缘为莎车凹陷-和田凹陷-民丰凹陷成盐带。

其赋存在钾盐矿床类型为沉积型，部分存在盐泉涌出，主要呈固体钾矿形态。

3.2 孔雀河-铁板河三角洲至罗布泊大湖区成盐带

塔里木河流域汇流面积约56万平方千米，流体将盐类矿物中溶解度最大的含钾矿物搬运到河流下游的侵蚀基准面，其中在罗布泊大湖区同时也受阿尔金山与北山前的其它富钾物源的补给，代表性矿床为罗北凹地、腾龙台地与新庆台地钾盐矿床（固、液并存）；而相比较玛纳斯盐湖流域的汇流面积仅2万平方千米，各类流体携带的可溶盐物质相对较少，不易形成大型规模的钾盐矿床，同理，山间洼地及谷地、断陷小盆地可形成的钾盐矿规模均为小型。

钾盐矿主要赋存在第四纪盐类及盐湖地层中，主要呈液体富钾矿体形态，局部盐层内存在固体钾矿体，如光卤石、杂卤石或钾盐镁矾、软钾镁矾等矿物[3]。

3.3 罗布泊大湖区的碎屑岩类孔隙水与周边山区的基岩裂隙水钾成矿带

在此地区也存在厚层-巨厚的孔隙砂层及其它含卤水裂隙介质存在，它们虽富水性极差-较差[3]（罗北200-1000米以浅、罗南100-500米以浅与腾龙台地150米以浅的抽卤试验），但仍赋存有大量的卤水矿体，部分矿体达到了卤水的工业指标（顾新鲁等，2007、2009、2012），现状仅通过井采抽卤开采的采矿工艺不成熟，深层卤水资源量查清较难。

其赋存的容矿或储矿介质主要为碎屑岩类，如砂层、砂岩层、风化裂隙、构造裂隙，前二者的孔隙度、给水度受地层的压密作用而较小，后二者的赋矿性较好[3]，是卤水型钾矿床的有利赋矿空间。