《矿床时空分布及成矿规律.doc》由会员分享，可在线阅读，更多相关《矿床时空分布及成矿规律.doc（12页珍藏版）》请在金锄头文库上搜索。
1、一、 矿床时空分布及成矿规律 我国幅员广大，领土辽阔，地质情况复杂，地壳活动交错出现，海进、海退频繁，各个地质时代都有干旱气候带分布，作为成盐盆地封闭要素的屏障广泛存在，成盐的地质条件良好，因此盐矿资源丰富，分布面广。(一) 矿床在时间上的分布 我国盐矿床的主要成盐时代为震旦纪、三叠纪、白垩纪和第三纪，其次是中奥陶世、早二叠世、侏罗纪和第四纪。 (1)震旦纪 海水侵入上扬子盆地，形成广阔的浅海区，局部呈半封闭状态，加之气候干旱，故在四川盆地西南部次一级构造长宁凹陷灯影组中沉积了规模巨大的海相岩盐矿床。这是世界目前已知盐矿床形成最早的时代。 (2)奥陶纪 海侵广泛，气候干旱，在华北“准地台”上形
2、成若干次一级凹陷，其中在临汾凹陷内的山西临汾县中奥陶统马家沟组和陕西延长县中奥陶统峰峰组中沉积了海相薄层岩盐矿。 (3)石炭纪 在宁夏自治区中卫县云台山下石炭统赋存有一定层位的石盐及次生石盐；在新疆塔里木盆地南缘和西北缘分布有岩盐矿床和地下卤水。 (4)二叠纪 仅在新疆皮山赋存有早二叠世的地下卤水。 (5)三叠纪 早、中三叠世是我国主要成盐时期之一。由于气候干旱，在上扬子盆地内许多封闭条件较好的次一级凹陷中，沉积了嘉陵江组和雷口坡组规模巨大的海相岩盐矿床；并且在多数凹陷内赋存有矿化度高，富含钾、溴、碘、硼、锂等元素的地下卤水矿床。 西藏芒康县、盐井县一带的三叠纪甲丕拉组含盐段广泛出露盐泉(当地
3、用于熬盐)。 (6)侏罗纪 在滇西、滇南和西藏见有零星分布的早、中侏罗世盐泉。在云南安宁、富民、禄劝等县发现中、上侏罗世的钙芒硝-岩盐矿床。 (7)白垩纪 至第三纪气候以干燥为主，是我国主要成盐时期之一。经过燕山运动和喜马拉雅运动，在我国形成了许多断陷盆地，沉积了大量岩盐矿床，以陆相为主，海相和海陆交替相占少数。 (8)第四纪 为我国主要成盐时期之一。在我国青海、内蒙古、新疆、西藏、宁夏、山西等省(区)形成为数众多的现代湖盐矿床；也有次生、变形岩盐矿床和滨海地下卤水矿床形成。(二) 矿床在空间上的分布 我国盐矿床的分布，明显受大地构造条件控制，其时空分布规律，印支运动是最突出的分界线。 (1)
4、印支运动前 主要为古地台盐类沉积发育期，盐类矿床赋存于扬子地台和地台的海相碳酸盐岩系中。盐类沉积具有发育面积广大、含矿层区域展布稳定、含盐系旋回少、剖面结构简单等特点。 (2)印支运动后 中国大陆出现广泛而强烈的裂陷活动，陆源碎屑岩-蒸发盐岩极其发育，盐类沉积分布广泛，几乎遍及所有省(区)。盐层面积小而厚度大，成盐旋回多，剖面结构复杂，物质成分多样，矿床类型多，除岩盐外，还有石膏、芒硝、天然碱和钾盐矿床。根据李四光阐明的贺兰山六盘山龙门山经向构造带和昆仑山纬向构造带对成盐的控制作用，我国岩盐矿床可分为东部区、西北区和西南区三个成盐区。(三) 成矿规律 (1)形成岩盐矿床有一定的大地构造条件。多
5、形成于大的造山运动之后，例如晋宁运动后沉积了震旦纪的长宁盐矿，海西运动后在四川盆地形成了规模巨大的三叠纪盐矿，燕山运动后沉积了广泛分布于全国的白垩纪第三纪岩盐矿床。多形成于地壳相对稳定，并具有一定的活动性的拗陷(或盆地)，例如位于巴颜喀拉地槽区东端的盐源盐矿(属地槽型盐矿)；四川地台的震旦纪盐矿，早、中三叠世盐矿(属地台型盐矿)等。 (2)盐类矿床的形成有时具有环状水平分带现象。溶解度小的盐类物质先沉积，分布面积较大，溶解度大的盐类物质依次后沉积，分布面积较小；自盆地边缘向中心依次为：石灰岩、白云岩、白云质灰岩(或杂色碎屑岩系)、硬石膏、石膏(或钙芒硝等)、石盐(有时还有钾镁盐)；石盐和钾镁盐
6、沉积在盆地中心。例如四川川中盐矿、山东大汶口盐矿和东营盐矿等。 (3)石盐与其他盐类矿物密切共生，有时富含稀散元素，常具有综合利用价值。 (4)湖盐矿床的形成，具有明显的韵律性：从碎屑岩沉积开始，经粘土-淤泥沉积，终止于蒸发盐类沉积，构成一个完整的沉积旋回。其中单旋回沉积湖盐矿床如内蒙古吉兰泰盐湖，多旋回沉积湖盐矿床如青海察尔汗盐湖和山西运城盐湖等。 (5)我国湖盐矿床多形成于第四纪晚期，并可分为三个成盐期：第一成盐期发生在中更新世晚更新世，在山西运城湖盆出现钠镁硫酸盐沉积，为我国盐湖最早的成盐期。第二成盐期发生在晚更新世末全新世初期，形成许多大型成盐盆地，如柴达木盆地、羌塘盆地、查干诺尔盆地
7、、吐鲁番盆地等。第三成盐期发生在全新世，为我国盐湖成盐作用最强烈、最普遍的时期，成盐作用至今仍在进行，如吉兰泰盐湖、马尔盖茶卡盐湖。 (6)干旱-半干旱的气候条件是一个重要因素。我国湖盐矿床广泛分布于内蒙古、新疆、青海、西藏等省(区)，这一带年降水量不足400 mm，年蒸发量却高达2 5003 000 mm，冬季严寒，夏季干热，风沙多，日照时间长，为典型的大陆性干旱气候区。二、 矿床类型 石盐为盐类的重要组成部分。盐类矿床类型基本反映了石盐的矿床类型。根据矿床形成的地质时代，盐类矿床分为古代盐类矿床和现代盐类矿床两大类。根据矿床成因特点及赋存状态，石盐矿床可分为岩盐矿床、地下卤水矿床和现代盐湖
8、矿床三类。(一) 岩盐矿床类型 (1) 岩盐矿床成因类型 属古代盐类矿床，为第四纪以前形成的固体矿床。根据岩盐矿床形成时的沉积环境和物质来源等因素，通常分为海相沉积岩盐矿床(简称海相盐矿)和陆相沉积岩盐矿床(简称陆相盐矿)两个成因类型。 1)海相沉积岩盐矿床。此类矿床的盐类物质主要来源于海水，在封闭或半封闭的海湾及（氵舄）湖盆地中经过长时期的蒸发沉积而成。其含盐岩系除滨海(氵舄)湖相沉积为砂泥岩建造外，主要为碳酸盐建造。海相盐矿具有规模大、埋藏一般较深、NaCl含量高、组分单一、单矿层厚度大、成矿面积大、储量丰富等特点。含矿面积可达数十万平方公里，盐层厚度可达数千米，储量规模可达数千亿吨。代表
9、性矿床如四川境内的震旦纪和三叠纪盐矿、山西临汾和陕西延长的中奥陶世盐矿，及新疆塔里木盆地的白垩纪第三纪的盐矿等。我国海相盐矿的储量约占全国盐矿总储量的85%以上。 2)陆相沉积岩盐矿床(亦称内陆湖相沉积岩盐矿床)。此类矿床为盐类物质被地表水或地下水携带，并聚集于内陆盆地后，经过长时期的蒸发沉积而成；其含盐岩系均为砂泥岩建造。陆相盐矿埋藏较浅，矿床规模和分布面积一般要比海相盐矿小，NaCl品位比海相盐矿低一些，具有矿层层数多、单层厚度小、共生组分多、相变大等特点。我国陆相盐矿主要形成于侏罗纪以后，集中分布在云南、湖北、湖南、河南、江西等省，代表性矿床如湖北云应盐矿等。 (2)据盐类矿床地质勘探规
10、范(征求意见稿)，我国盐类矿床沉积类型划分为两个含盐建造、6个矿床沉积类型、10个矿石组合分类(表4.8.3)。 (3)岩盐矿床工业类型 按照矿床的工业意义，地质勘探和生产工艺要求，并综合考虑矿床成因、矿石主要组分和构造变形等特征，我国岩盐矿床初步划分为三个工业类型并含9个亚类(表4.8.4)。(二)地下卤水矿床类型 古代与现代均可形成地下卤水矿床。 1.地下卤水矿床成因类型分为三个亚类型 (1)沉积型卤水矿床 沉积岩在成岩过程中封存于砂粒之间的或在成岩后进入孔隙和裂隙中的古海水，经过浓缩和变质作用，成为矿化度较高的地下卤水(亦称原生封存卤水)。表4.8.3中国盐类矿床沉积类型 (2)淋滤型卤
11、水矿床地下水在运动过程中溶解岩层中的盐类物质或岩盐矿床，尔后聚集形成的地下卤水。 (3)沉积-淋滤混合型卤水矿床由沉积型卤水和淋滤型卤水在地下运移过程中混合而成的地下卤水。表4.8.4中国岩盐矿床工业类型 2.地下卤水矿床工业类型可分为古代地下卤水和现代地下卤水两种 (1)孔隙型地下卤水矿床 古代地下卤水指赋存于岩盐矿体或含盐组上覆地层(砂岩或砂砾岩)孔隙中的地下卤水。此类卤水以承压水或自流水为主，动态稳定，埋藏较深；含卤层呈层状或似层状，层位稳定较稳定，富水性弱中等；矿化度中等，水化学成分以NaCl为主。例如湖北潜江地下卤水矿床等。现代地下卤水指赋存于潮滩沉积物(粉砂层)中及河口滨海相沉积物
12、(粉细砂、中粗砂和砂砾层)中的第四纪滨海地下卤水，埋藏较浅。含卤层呈似层状、透镜状，层位较稳定不稳定。矿化度较高，水化学成分以NaCl为主，富含Mg2+，SO24-，含K+，Br-较高，例如山东莱州湾滨海地下卤水。 (2)裂隙型地下卤水矿床 指赋存于含盐岩系或岩盐矿体围岩裂隙中的地下卤水。埋藏较深，含卤层呈层状或似层状，具有层间封存和沿构造破碎带富集、延展的特点。以承压水或自流水为主，动态较稳定。矿化度较高，水化学成分以NaCl为主。例如四川资中县双河场和自贡邓关构造等黑卤型卤水矿床。 (3)孔隙裂隙综合型地下卤水矿床 指赋存于含盐岩系弱风化淋滤带的溶蚀孔隙和裂隙中的地下卤水。此类卤水埋藏较浅
13、，含卤层呈似层状或透镜状。以潜水为主，富水性弱中等。矿化度一般较低，水化学成分与下部固体盐矿基本一致。例如四川丹棱县柏木桥硝卤矿床。(三) 现代湖盐矿床类型 矿床的成矿时代均为第四纪。按矿床的赋存状态，可分为3个类型： (1)固相湖盐矿床 指完全干涸没有卤水的干盐湖和以固体钠盐沉积为主要开采对象的湖盐矿床。前者如青海察尔汗斯拉图湖；后者如内蒙古吉兰泰盐湖等。 (2)液相湖盐矿床(亦称卤水盐湖矿床) 指没有钠盐沉积或只有不能单独开采的少量钠盐沉积的卤水湖。例如新疆艾比湖，青海柴达木盆地昆特依盐湖等。 (3)固液相并存的混合相湖盐矿床 此类矿床的开采特点是固、液兼采。例如内蒙古额仁淖尔盐湖、新疆七
14、角井盐湖等。三、 典 型 矿 床(一) 内蒙古吉兰泰盐湖 矿区位于内蒙古自治区阿拉善盟阿拉善左旗吉兰泰镇。东至包兰线乌达车站，相距134 km，有铁路专用线相通，南至巴彦浩特相距120 km，有公路相通。巴彦浩特至银川市约110 km，亦有公路相通。交通便利。 矿区位于阿拉善隆起吉兰泰新断陷区内，西北有巴音乌拉山，东南有贺兰山。盐湖呈椭圆形展布，轴向为北东?南西向，面积约120 km2，其中盐类沉积面积为60 km2。矿床类型属第四纪全新世至今的现代盐湖矿床。 湖区内均为第四纪沉积层，其岩性主要为冲积、洪积黄色砂砾层，夹亚砂土、亚粘土、中细砂层和灰黑色淤泥组成的湖积层等，含盐层产于全新统湖积层
15、之上，为以石盐为主体的盐湖化学沉积层，底部夹有芒硝层，盐层中普遍含有石膏和泥砂。分布于盐湖中部。 吉兰泰盐湖为固、液相并存的芒硝-钠盐矿床；固相矿体以石盐为主，其次是芒硝；液相矿体有晶间卤水和承压卤水(图4.8.2)。图4.8.2内蒙古吉兰泰盐湖矿区地质剖面图1.石盐；2.芒硝；3.淤泥；4.粘土；5.亚粘土；6.中细砂；7.钻孔及编号 1.固相矿体 (1)钠盐矿体 位于湖区的北东部，呈椭圆形，长轴近于南北方向，长9.66 km，短轴6.4 km，分布面积37.19 km2。呈似层状水平产出，厚度一般为34 m，最厚为5.94 m。盐湖中部矿体厚度往四周逐渐变薄，直至尖灭。 矿石矿物主要为石盐、芒硝、无水芒硝、石膏、白钠镁矾等。矿石自然类型可分为4类：盐盖(亦称卤盖)、石盐、含石膏石盐、石膏质石盐。矿石具有等粒结构、不等粒结构、自形结构、半自形结构、他形结构、嵌晶结构等；具有蜂窝状构造、层状构造、块状构造、溶洞构造、
