摘要：柴达木盆地西部发现大储量新型砂砾富钾卤水资源，估算资源量3.5亿t,可望成为新的钾 矿后备基地。研究表明，勐野井钾盐成矿时代为中侏罗世，建立“二层楼”成钾模式。同时，发现 塔里木盆地古新统含钾石盐矿层。揭示，四川盆地三叠系富钾卤水和杂卤石开发利用前景大。

1.项目概况

中国的国土具有由若干小陆块（克拉通）、微陆块和造山带拼合而成的地质构造背景，造就成中国海、陆相盐盆地的成矿构造环境，成 盐成钾具有某些特殊性，且成矿难度大。中国地质科学院矿产资源研究所、柴达木综合地质 矿产勘查院、中化地质矿山总局地质研究院等 单位，在地质矿产调查评价专项“钾盐资源调 查评价”（我国油钾多能源资源综合调查评价） (2010—2014年）、国家自然科学基金项目“中 国西南地区钾盐矿成矿机理及开发”（2009— 2013年）资助下，采取多学科联合和油钾兼探， 取得了钾盐找矿重要进展。

2.成果简介

(1)柴达木盆地西部深层富钾卤水资源综合调查取得突破。2008—2010年“青海柴达木 西部第三系上新统富钾硼锂深循环卤水矿产普 查”项目，其目标层位仅限于上新统。基于古 气候和盐沉积构造背景研究，揭示柴达木盆地为新近纪一第四纪盐谷，将找钾目的层从新近 系扩大到下更新统，经地震和钻探得以验证。 对梁ZK05孔等岩心进行古地磁测年，推算其 上部新型砂砾富钾卤水层堆积时间为2.58~2Ma (图1)。该新型砂卵砾石富钾卤水的发现，大 幅度扩大了柴达木西部钾盐资源远景，且揭示一种新构造成钾机制。通过该区地震资料重新处理一解释一反演，预测该套储卤层沿北 部阿尔金山前从西边大浪滩凹地向东至察汗 斯拉图，呈条带状分布（图1)。KCl品位在 0.31 %~ 1.56%之间，为氯化物型卤水。根据25个钻孔所控制范围，推算KCl资源量 3.5 亿 t(图2)。

(2)滇西南成钾时代新认识一一二层楼成钾模式。在对滇西勐野井地表和矿山深入的实地调查表明，勐野井推覆构造十分复杂，钾盐 矿层呈马尾丝状，与周围碎屑层直接接触，缺 乏任何化学沉积物过渡。同时，对西部新特提斯沉积构造的演化分析表明，该区古新统无可 靠的海相沉积的证据等。由此对以往认为的勐 野井成矿时代提出了质疑，并根据对勐野井盐 体构造受F3断层控制的特征，推测勐野井钾盐 矿体是由深部挤上来，其时代可能不是前人所 认为的古近纪。进而通过地球物理和钻探验证， 在勐野井矿外围MIK-1井深部中侏罗统花开左 组发现含钾盐层（垂厚70m)。在岩心中所见 含钾矿物主要为钾石盐，与石盐共生，呈橘 红色，具不规则条带状或脉状，穿插在泥砾 中，呈交织角砾结构，反映其受构造挤压作 用（图3)。

(3)塔里木盆地库车凹陷古新统发现厚 层钾石盐。通过油钾兼探，取得了66个含盐钻孔（累计进尺7万余米）岩屑样品和相应完 井报告，首先发现羊塔4井含钾石盐岩层厚达百米，其中达到KCl工业品位（7%~10%)厚 41m(图4)。

在探索“古凹今隆”找中浅部钾盐矿的同 时，从实际出发打破国外钾盐水采深2000m的 下限，探索5000m以上溶采可行性。目前，我 国重庆采盐（NaCl)深度已达3188m;山东东 营在建NaCl溶采达4300m;四川平落坝已在深 5000余米处采卤提钾，卤水上涌堵孔已得到技术解决。由于KCl溶解度比NaCl大，因此在库 车坳陷5200m溶采钾石盐具有可能性。

(4)开拓上扬子盆地找钾新方向。上扬 子盆地三叠系业经50多年找钾未获突破，经过 综合分析认为，该区是一种特殊的多级次盐盆地成钾模式。既是最后的浓缩次盐盆，又是四 周海水频繁补给的次盐盆地，且成盐后期变化 大，因此中深部多成溶滤液体矿，全盆地含卤 层面积达13万km²,且KCl含量很高，值得高度 重视。如仅对13个储卤构造的富钾卤水矿进行资源量评估，获富钾卤水资源量32.60亿m³,氯 化钾（KCl)资源量4916.93万t。在上扬子中东 部和西南局部地区，产出巨量“准可溶性”杂 卤石矿石。据估算1(2〇资源量逾90亿t，是一种 可利用的缓释硫酸钾镁肥。通过多年不同温压、 溶剂实验和当地矿业公司工业性试采表明，上扬子盆地杂卤石是一种宝贵的缓释钾肥，是富 钾卤水的重要来源。在溶采动力作用和高温压 条件下有利于杂卤石中钾的溶解，尤其赋于石 盐中分散状杂卤石更易溶于水中。上扬子盆地富钾卤水和巨量杂卤石，具 有远大的开发利用前景。

(5)进一步缩小陕北盐 盆找钾靶区。近期地质地球物理资料综合研究表明，陕 北盐盆含钾目的层马五6亚段 沉积期总体表现为“两坳夹 一隆”的构造分异格局，次 级成盐凹陷有5个，揭示陕北 盐盆既不是“平底锅”，也不是单一的“尖底锅”，而是由 多个次级凹陷组成的“复底 锅”。据此，初步锁定了有利 成钾区，提出钾盐钻探靶区， 范围已从盐盆地的50000km² 缩小至2000 km²以内。

3.成果意义

基于柴西新近纪一第四纪盐谷的成盐观 点，引领该区新型砂砾型富钾卤水大资源量的发现，揭示该区Q「N2有较大的钾资源潜力，有 望成为我国最大钾盐矿山察尔汗的后备基地， 成为中国地质调查局实现“358”钾盐储量重点 靶区之一。深入实际调查和实践，发现大量新的科学问题和疑点，从中国成盐地质构造实际 出发，不为国内外传统成钾观点所限，从而提 出滇西南勐野井成钾时代为中侏罗世的“二层 楼”成钾模式，并得到钻探初步验证；通过岩屑录井发现库车凹陷古新统厚大钾盐矿层，并 打破国外钾盐水采下限2000m深的禁区开展深 层钾矿层试采研究；推进上扬子盆地富钾卤水 和巨量杂卤石的应用研究新进展等，使长期困 扰我国海相钾盐找矿难题崭露突破的曙光，对于我国急缺矿产找矿研究有一定的启发意义。(中国地质科学院矿产资源研究所 郑绵平侯献华张震供稿）