鹽礦是怎樣形成的

匿名用戶 | 2017-05-23 01:14

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  • 我國幅員廣大,領(lǐng)土遼闊,地質(zhì)情況復(fù)雜,地殼活動(dòng)交錯(cuò)出現(xiàn),海進(jìn)、海退頻繁,各個(gè)地質(zhì)時(shí)代都有干旱氣候帶分布,作為成鹽盆地封閉要素的屏障廣泛存在,成鹽的地質(zhì)條件良好,因此鹽礦資源豐富,分布面廣.
    (一) 礦床在時(shí)間上的分布
    我國鹽礦床的主要成鹽時(shí)代為震旦紀(jì)、三疊紀(jì)、白堊紀(jì)和第三紀(jì),其次是中奧陶世、早二疊世、侏羅紀(jì)和第四紀(jì).
    (1)震旦紀(jì) 海水侵入上揚(yáng)子盆地,形成廣闊的淺海區(qū),局部呈半封閉狀態(tài),加之氣候干旱,故在四川盆地西南部次一級構(gòu)造——長寧凹陷燈影組中沉積了規(guī)模巨大的海相巖鹽礦床.這是世界目前已知鹽礦床形成最早的時(shí)代.
    (2)奧陶紀(jì) 海侵廣泛,氣候干旱,在華北“準(zhǔn)地臺”上形成若干次一級凹陷,其中在臨汾凹陷內(nèi)的山西臨汾縣中奧陶統(tǒng)馬家溝組和陜西延長縣中奧陶統(tǒng)峰峰組中沉積了海相薄層巖鹽礦.
    (3)石炭紀(jì) 在寧夏自治區(qū)中衛(wèi)縣云臺山下石炭統(tǒng)賦存有一定層位的石鹽及次生石鹽；在新疆塔里木盆地南緣和西北緣分布有巖鹽礦床和地下鹵水.
    (4)二疊紀(jì) 僅在新疆皮山賦存有早二疊世的地下鹵水.
    (5)三疊紀(jì) 早、中三疊世是我國主要成鹽時(shí)期之一.由于氣候干旱,在上揚(yáng)子盆地內(nèi)許多封閉條件較好的次一級凹陷中,沉積了嘉陵江組和雷口坡組規(guī)模巨大的海相巖鹽礦床；并且在多數(shù)凹陷內(nèi)賦存有礦化度高,富含鉀、溴、碘、硼、鋰等元素的地下鹵水礦床.
    西藏芒康縣、鹽井縣一帶的三疊紀(jì)甲丕拉組含鹽段廣泛出露鹽泉(當(dāng)?shù)赜糜诎钧}).
    (6)侏羅紀(jì) 在滇西、滇南和西藏見有零星分布的早、中侏羅世鹽泉.在云南安寧、富民、祿勸等縣發(fā)現(xiàn)中、上侏羅世的鈣芒硝-巖鹽礦床.
    (7)白堊紀(jì) 至第三紀(jì)氣候以干燥為主,是我國主要成鹽時(shí)期之一.經(jīng)過燕山運(yùn)動(dòng)和喜馬拉雅運(yùn)動(dòng),在我國形成了許多斷陷盆地,沉積了大量巖鹽礦床,以陸相為主,海相和海陸交替相占少數(shù).
    (8)第四紀(jì) 為我國主要成鹽時(shí)期之一.在我國青海、內(nèi)蒙古、新疆、西藏、寧夏、山西等省(區(qū))形成為數(shù)眾多的現(xiàn)代湖鹽礦床；也有次生、變形巖鹽礦床和濱海地下鹵水礦床形成.
    (二) 礦床在空間上的分布
    我國鹽礦床的分布,明顯受大地構(gòu)造條件控制,其時(shí)空分布規(guī)律,印支運(yùn)動(dòng)是最突出的分界線.
    (1)印支運(yùn)動(dòng)前 主要為古地臺鹽類沉積發(fā)育期,鹽類礦床賦存于揚(yáng)子地臺和地臺的海相碳酸鹽巖系中.鹽類沉積具有發(fā)育面積廣大、含礦層區(qū)域展布穩(wěn)定、含鹽系旋回少、剖面結(jié)構(gòu)簡單等特點(diǎn).
    (2)印支運(yùn)動(dòng)后 中國大陸出現(xiàn)廣泛而強(qiáng)烈的裂陷活動(dòng),陸源碎屑巖-蒸發(fā)鹽巖極其發(fā)育,鹽類沉積分布廣泛,幾乎遍及所有省(區(qū)).鹽層面積小而厚度大,成鹽旋回多,剖面結(jié)構(gòu)復(fù)雜,物質(zhì)成分多樣,礦床類型多,除巖鹽外,還有石膏、芒硝、天然堿和鉀鹽礦床.根據(jù)李四光闡明的賀蘭山—六盤山—龍門山經(jīng)向構(gòu)造帶和昆侖山緯向構(gòu)造帶對成鹽的控制作用,我國巖鹽礦床可分為東部區(qū)、西北區(qū)和西南區(qū)三個(gè)成鹽區(qū).
    (三) 成礦規(guī)律
    (1)形成巖鹽礦床有一定的大地構(gòu)造條件.①多形成于大的造山運(yùn)動(dòng)之后,例如晉寧運(yùn)動(dòng)后沉積了震旦紀(jì)的長寧鹽礦,海西運(yùn)動(dòng)后在四川盆地形成了規(guī)模巨大的三疊紀(jì)鹽礦,燕山運(yùn)動(dòng)后沉積了廣泛分布于全國的白堊紀(jì)—第三紀(jì)巖鹽礦床.②多形成于地殼相對穩(wěn)定,并具有一定的活動(dòng)性的拗陷(或盆地),例如位于巴顏喀拉地槽區(qū)東端的鹽源鹽礦(屬地槽型鹽礦)；四川地臺的震旦紀(jì)鹽礦,早、中三疊世鹽礦(屬地臺型鹽礦)等.
    (2)鹽類礦床的形成有時(shí)具有環(huán)狀水平分帶現(xiàn)象.溶解度小的鹽類物質(zhì)先沉積,分布面積較大,溶解度大的鹽類物質(zhì)依次后沉積,分布面積較小；自盆地邊緣向中心依次為：石灰?guī)r、白云巖、白云質(zhì)灰?guī)r(或雜色碎屑巖系)、硬石膏、石膏(或鈣芒硝等)、石鹽(有時(shí)還有鉀鎂鹽)；石鹽和鉀鎂鹽沉積在盆地中心.例如四川川中鹽礦、山東大汶口鹽礦和東營鹽礦等.
    (3)石鹽與其他鹽類礦物密切共生,有時(shí)富含稀散元素,常具有綜合利用價(jià)值.
    (4)湖鹽礦床的形成,具有明顯的韻律性：從碎屑巖沉積開始,經(jīng)粘土-淤泥沉積,終止于蒸發(fā)鹽類沉積,構(gòu)成一個(gè)完整的沉積旋回.其中單旋回沉積湖鹽礦床如內(nèi)蒙古吉蘭泰鹽湖,多旋回沉積湖鹽礦床如青海察爾汗鹽湖和山西運(yùn)城鹽湖等.
    (5)我國湖鹽礦床多形成于第四紀(jì)晚期,并可分為三個(gè)成鹽期：第一成鹽期發(fā)生在中更新世—晚更新世,在山西運(yùn)城湖盆出現(xiàn)鈉鎂硫酸鹽沉積,為我國鹽湖最早的成鹽期.第二成鹽期發(fā)生在晚更新世末—全新世初期,形成許多大型成鹽盆地,如柴達(dá)木盆地、羌塘盆地、查干諾爾盆地、吐魯番盆地等.第三成鹽期發(fā)生在全新世,為我國鹽湖成鹽作用最強(qiáng)烈、最普遍的時(shí)期,成鹽作用至今仍在進(jìn)行,如吉蘭泰鹽湖、馬爾蓋茶卡鹽湖.
    (6)干旱-半干旱的氣候條件是一個(gè)重要因素.我國湖鹽礦床廣泛分布于內(nèi)蒙古、新疆、青海、西藏等省(區(qū)),這一帶年降水量不足400 mm,年蒸發(fā)量卻高達(dá)2 500～3 000 mm,冬季嚴(yán)寒,夏季干熱,風(fēng)沙多,日照時(shí)間長,為典型的大陸性干旱氣候區(qū).
    二、 礦床類型
    石鹽為鹽類的重要組成部分.鹽類礦床類型基本反映了石鹽的礦床類型.根據(jù)礦床形成的地質(zhì)時(shí)代,鹽類礦床分為古代鹽類礦床和現(xiàn)代鹽類礦床兩大類.根據(jù)礦床成因特點(diǎn)及賦存狀態(tài),石鹽礦床可分為巖鹽礦床、地下鹵水礦床和現(xiàn)代鹽湖礦床三類.
    (一) 巖鹽礦床類型
    (1) 巖鹽礦床成因類型 屬古代鹽類礦床,為第四紀(jì)以前形成的固體礦床.根據(jù)巖鹽礦床形成時(shí)的沉積環(huán)境和物質(zhì)來源等因素,通常分為海相沉積巖鹽礦床(簡稱海相鹽礦)和陸相沉積巖鹽礦床(簡稱陸相鹽礦)兩個(gè)成因類型.
    1)海相沉積巖鹽礦床.此類礦床的鹽類物質(zhì)主要來源于海水,在封閉或半封閉的海灣及（氵舄）湖盆地中經(jīng)過長時(shí)期的蒸發(fā)沉積而成.其含鹽巖系除濱海(氵舄) 湖相沉積為砂泥巖建造外,主要為碳酸鹽建造.海相鹽礦具有規(guī)模大、埋藏一般較深、NaCl含量高、組分單一、單礦層厚度大、成礦面積大、儲(chǔ)量豐富等特點(diǎn).含礦面積可達(dá)數(shù)十萬平方公里,鹽層厚度可達(dá)數(shù)千米,儲(chǔ)量規(guī)模可達(dá)數(shù)千億噸.代表性礦床如四川境內(nèi)的震旦紀(jì)和三疊紀(jì)鹽礦、山西臨汾和陜西延長的中奧陶世鹽礦,及新疆塔里木盆地的白堊紀(jì)—第三紀(jì)的鹽礦等.我國海相鹽礦的儲(chǔ)量約占全國鹽礦總儲(chǔ)量的85%以上.
    2)陸相沉積巖鹽礦床(亦稱內(nèi)陸湖相沉積巖鹽礦床).此類礦床為鹽類物質(zhì)被地表水或地下水?dāng)y帶,并聚集于內(nèi)陸盆地后,經(jīng)過長時(shí)期的蒸發(fā)沉積而成；其含鹽巖系均為砂泥巖建造.陸相鹽礦埋藏較淺,礦床規(guī)模和分布面積一般要比海相鹽礦小,NaCl品位比海相鹽礦低一些,具有礦層層數(shù)多、單層厚度小、共生組分多、相變大等特點(diǎn).我國陸相鹽礦主要形成于侏羅紀(jì)以后,集中分布在云南、湖北、湖南、河南、江西等省,代表性礦床如湖北云應(yīng)鹽礦等.
    (2)據(jù)《鹽類礦床地質(zhì)勘探規(guī)范》(征求意見稿),我國鹽類礦床沉積類型劃分為兩個(gè)含鹽建造、6個(gè)礦床沉積類型、10個(gè)礦石組合分類(表4.8.3).
    (3)巖鹽礦床工業(yè)類型 按照礦床的工業(yè)意義,地質(zhì)勘探和生產(chǎn)工藝要求,并綜合考慮礦床成因、礦石主要組分和構(gòu)造變形等特征,我國巖鹽礦床初步劃分為三個(gè)工業(yè)類型并含9個(gè)亞類(表4.8.4).
    (二)地下鹵水礦床類型
    古代與現(xiàn)代均可形成地下鹵水礦床.
    1.地下鹵水礦床成因類型分為三個(gè)亞類型
    (1)沉積型鹵水礦床 沉積巖在成巖過程中封存于砂粒之間的或在成巖后進(jìn)入孔隙和裂隙中的古海水,經(jīng)過濃縮和變質(zhì)作用,成為礦化度較高的地下鹵水(亦稱原生封存鹵(2)淋濾型鹵水礦床地下水在運(yùn)動(dòng)過程中溶解巖層中的鹽類物質(zhì)或巖鹽礦床,爾后聚集形成的地下鹵水.
    (3)沉積-淋濾混合型鹵水礦床由沉積型鹵水和淋濾型鹵水在地下運(yùn)移過程中混合而成的地下鹵水.
    2.地下鹵水礦床工業(yè)類型可分為古代地下鹵水和現(xiàn)代地下鹵水兩種
    (1)孔隙型地下鹵水礦床 古代地下鹵水指賦存于巖鹽礦體或含鹽組上覆地層(砂巖或砂礫巖)孔隙中的地下鹵水.此類鹵水以承壓水或自流水為主,動(dòng)態(tài)穩(wěn)定,埋藏較深；含鹵層呈層狀或似層狀,層位穩(wěn)定—較穩(wěn)定,富水性弱—中等；礦化度中等,水化學(xué)成分以NaCl為主.例如湖北潛江地下鹵水礦床等.現(xiàn)代地下鹵水指賦存于潮灘沉積物(粉砂層)中及河口濱海相沉積物(粉細(xì)砂、中粗砂和砂礫層)中的第四紀(jì)濱海地下鹵水,埋藏較淺.含鹵層呈似層狀、透鏡狀,層位較穩(wěn)定—不穩(wěn)定.礦化度較高,水化學(xué)成分以NaCl為主,富含Mg2+,SO24-,含K+,Br-較高,例如山東萊州灣濱海地下鹵水.
    (2)裂隙型地下鹵水礦床 指賦存于含鹽巖系或巖鹽礦體圍巖裂隙中的地下鹵水.埋藏較深,含鹵層呈層狀或似層狀,具有層間封存和沿構(gòu)造破碎帶富集、延展的特點(diǎn).以承壓水或自流水為主,動(dòng)態(tài)較穩(wěn)定.礦化度較高,水化學(xué)成分以NaCl為主.例如四川資中縣雙河場和自貢鄧關(guān)構(gòu)造等黑鹵型鹵水礦床.
    (3)孔隙裂隙綜合型地下鹵水礦床 指賦存于含鹽巖系弱風(fēng)化淋濾帶的溶蝕孔隙和裂隙中的地下鹵水.此類鹵水埋藏較淺,含鹵層呈似層狀或透鏡狀.以潛水為主,富水性弱—中等.礦化度一般較低,水化學(xué)成分與下部固體鹽礦基本一致.例如四川丹棱縣柏木橋硝鹵礦床.
    (三) 現(xiàn)代湖鹽礦床類型
    礦床的成礦時(shí)代均為第四紀(jì).按礦床的賦存狀態(tài),可分為3個(gè)類型：
    (1)固相湖鹽礦床 指完全干涸沒有鹵水的干鹽湖和以固體鈉鹽沉積為主要開采對象的湖鹽礦床.前者如青海察爾汗斯拉圖湖；后者如內(nèi)蒙古吉蘭泰鹽湖等.
    (2)液相湖鹽礦床(亦稱鹵水鹽湖礦床) 指沒有鈉鹽沉積或只有不能單獨(dú)開采的少量鈉鹽沉積的鹵水湖.例如新疆艾比湖,青海柴達(dá)木盆地昆特依鹽湖等.
    (3)固液相并存的混合相湖鹽礦床 此類礦床的開采特點(diǎn)是固、液兼采.例如內(nèi)蒙古額仁淖爾鹽湖、新疆七角井鹽湖.
    匿名用戶 | 2017-05-23 01:14

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