矿床时空分布及成矿规律

1、我国幅员宽阔，领土宽广，地质状况简单，地壳活动交 错消灭，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，形成宽阔的浅海区，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。这是世界目前盐矿床形成最早的时代。奥陶纪 海侵广泛，气候干旱，在华北“准地台”上形成假设干次一级凹陷，其中在临汾凹陷内的

2、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。石炭纪 在宁夏自治区中卫县云台山下石炭统赋存有肯定层位的石盐及次生石盐；在疆塔里木盆地南缘和西 北缘分布有岩盐矿床和地下卤水。二叠纪 仅在疆皮山赋存有早二叠世的地下卤水。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，在上扬子盆地内很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(当地用于熬盐)。侏罗纪 在滇西、滇南和西藏见有零星分布的早、中

3、侏罗世盐泉。在云南清静、富民、禄劝等县觉察中、上侏罗世的钙芒硝-岩盐矿床。白垩纪 至第三纪气候以枯燥为主，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。第四纪 为我国主要成盐时期之一。在我国青海、内蒙古、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把握，其时空 分布规律，印支运动是最突出的分界限。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。

4、盐类沉积具 有发育面积宽阔、含矿层区域展布稳定、含盐系旋回少、剖面构造简洁等特点。印支运动后 中国大陆消灭广泛而猛烈的裂陷活动，陆源碎屑岩-全部省(区)。盐层面积小而厚度大，成盐旋回多，剖面构造 芒硝、自然碱和钾盐矿床。依据李四光说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把握作用，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 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，并具有肯定的活动性的拗 陷(或盆地)，例如位

5、于巴颜喀拉地槽区东端的盐源盐矿(属地槽型盐矿)(属地台型盐矿)等。 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)(有时还有钾镁盐)；石盐和钾镁盐沉积 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。石盐与其他盐类矿物亲热共生，有时富含稀散元素， 常具有综合利用价值。湖盐矿床的形成，具有明显的韵律性：从碎屑岩沉积 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。盐期：第一成盐期发生在中更世晚更

6、世，在山西运城湖盆消灭钠镁硫酸盐沉积，为我国盐湖最早的成盐期。其次成盐期发生在晚更世末全世初期，形成很多大型成盐盆地，如柴达木盆地、羌塘盆地、查干诺尔盆地、吐鲁番盆地等。第三成盐期发生在全世，为我国盐湖成盐作用最猛烈 马尔盖茶卡盐湖。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、疆、青海、西藏等省 (区)，这一带年降水量缺乏400mm25003000冬季严寒，夏季干热，风沙多，日照时间长，为典型的大陆石盐为盐类的重要组成局部。盐类矿床类型根本反映了 石盐的矿床类型。依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。依据矿床成因特点及 赋存状态，石盐矿

7、床可分为岩盐矿床、地下卤水矿床和现代 盐湖矿床三类。(一) 岩盐矿床类型岩盐矿床成因类型 属古代盐类矿床，为第四纪以前形成的固体矿床。依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。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筑外，主要为碳酸盐建筑。海相盐矿具有规模大、埋面积大、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。代表性矿床如四川境内的震旦纪和三叠

8、纪盐矿、山西临汾和陕西延长的中奥陶世盐矿，及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。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，并聚拢于内陆盆地后，经过长时期的蒸发沉积而成；其含盐岩系均为砂泥岩建筑。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 江西等省，代表性矿床如湖北云应盐矿等。据盐类矿床地质勘探标准(征求意见稿)，我国盐 类矿床沉积类型划分为两个含盐建筑、6 个矿床沉积类型、10 个矿石

9、组合分类(4.8.3)。岩盐矿床工业类型 依据矿床的工业意义，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(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。地下卤水矿床成因类型分为三个亚类型沉积型卤水矿床 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 )淋滤型卤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，此后聚拢形成的地下卤水。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

10、过程中混合而成的地下卤水。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 )孔隙中的地下卤性弱中等；矿化度中等，水化学成分以 NaCl 为主。例如积物(粉砂层)中及河口滨海相沉积物(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。裂隙型地下卤水矿床 指赋存于含盐岩系或岩盐 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。孔隙

11、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，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根本全都。例如四川丹棱县柏木桥硝卤矿床。(三) 现代湖盐矿床类型 3 个类型：固相湖盐矿床 指完全枯槁没有卤水的干盐湖和 察尔汗斯拉图湖；后者如内蒙古吉兰泰盐湖等。液相湖盐矿床(亦称卤水盐湖矿床 ) 指没有钠盐疆艾比湖，青海柴达木盆地昆特依盐湖等。固液相并存的混合相湖盐矿床 此类矿床的开采 井 盐 湖 等 。(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 1

12、34 km，有铁路专用线相通，南至巴彦浩特相距 120 km，有大路相通。巴彦浩110 km，亦有大路相通。交通便利。 120km260km2矿床类型属第四纪全世至今的现代盐湖矿床。 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)。固相矿体钠盐矿体 位于湖区的北东部，呈椭圆形，长轴9.66 km6.4 km，分布面积 37.19km2。呈似层状水平产出，厚度一般为 34 m，最厚为5.94m。盐湖中部矿体厚度往四周渐渐变薄，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

13、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。矿石具有等粒构造、不等粒具有蜂窝状构造、层状构造、块状构造、溶洞构造、镶嵌构造、带状构造等。矿石主要成分为 NaCl、CaSO4 和水不溶物(砂和泥质)：NaCl 含量为 38.20%94.32%，平均为 74.03%。富矿(NaCl 75%)主要分布在盐湖的中部、北部和东部。芒硝矿体 呈透镜状水平产出，主矿体位于钠盐东部和北部；分布面积为 12.16 km2，平均厚度 1.35 m， 最小 0.22 m。矿石矿物有芒硝、无水芒硝、石膏、石盐、白钠镁矾、淤泥等。矿石中 Na2SO4 含量为 32.27%88.04%

14、57.16%。液相矿体(亦称卤水)矿区无湖表卤水，有晶间卤水和承压卤水 (位于底部)。晶间卤水主要赋存在钠盐层孔隙中。晶间卤水的水0.010.12 m，卤水浓度为 240260Be(波美度)，密度为 1.22 g/cm3，矿化度为 310330 g/L，一般含 NaCl 270290 g/L，MgSO4 535 g/L，MgCl2 2630 g/L，CaSO4 13 g/L。承压卤水赋存于钠盐矿层下面的水、细砂层中(砂层孔隙度约 25%)，承压水位为地表以下 0.100.15 m，卤水浓度为 230240Be，密度1.20 g/cm3270290 g/L，一般含 NaCl 180200 g/L

15、，MgSO4 50 60 g/L，MgCl2 12 40g/L， Na2SO4 0.355 g/L。承压卤水浓度在 200Be，含水层厚平均为 7.03 m，分布于盐湖中部和东部，面积为 24.20 km2。石盐矿石松散，孔隙度平均为31.3%；松散系数平均 为 1.058，最大为 1.198。原生盐和再生盐的压强均大于 5kg/cm2 床无破坏作用。但在雨季山洪爆发时，湖面积水深度为23 cm6 cm，持续时间由数日至月余，会溶蚀盐层，对开采有影响，应实行防洪措施。盐湖四周，尤其 影响开采，需实行防砂措施。吉兰泰盐场已开采多年，年生产力量为 115 万 t。产品种类有工业盐、食用盐、金属钠和

16、液氯。截至 1995 年末，该盐场已开采盐量为 1 582.16 万t。(二) 四川威西盐矿 78 km90 km，均有大路相通。 矿区处于威西盐矿的东南部。矿床成因类型属古代盐类矿床类型的海相岩盐矿床； 沉积类型属浅海-潮坪氵舄湖沉积型岩盐矿床；工业类型属碳酸盐岩系型岩盐矿床。成矿时代为中三叠世。威西盐矿区内地表出露地层主要为侏罗系自流井组、 统的雷口坡组三段为含盐地层，其岩性自下而上分为三段：岩夹硬石膏岩。下段厚度为 57.67107.00 m。中段下部为含泥质石灰岩，距底部 1520 m 处夹有一层云朵状硬 含白云质的硬石膏岩。中段厚度为 86.45136.35 m。上 55.5050

17、m。威西盐矿为一大型层状矿床，南北长 35 km，总面积状单斜构造，倾角 35；仅东南边缘有铁山逆断层800 余 m1 700 余 m。岩盐矿层厚1525 m44.48 m，最薄为 0.32m。厚度变化总的趋势是向北逐步变薄。矿层构造简洁， 或斑点。矿石的矿物成分简洁，主要是石盐(大于 80%)，共生矿物有硬石膏、白云石、菱镁矿、方解石、少量泥质物和 有机质。矿石类型主要为石盐矿石，含 NaCl 大于 95%，CaSO4 含量小于 5%；其次为含硬石膏石盐矿石， NaCl 80%95%，CaSO4 5%20%。 和“花斑状”构造。云岩和石灰岩中还赋存有黑卤，矿化度为 120240 g/L，并含

18、 K、Br、I 等。三叠系上统须家河组砂岩中赋存有黄30135 g/L，含K、Br、I、Ba 等。矿层直接顶底均为硬石膏岩，厚度一般 11.5m，最厚 2.04 m；底板硬石膏岩厚度一般0.20.4 m。盐层顶板为脆弱盐层采卤8001 400 95%，水不溶组分比例小5%，对水溶法开采是很有利的条件。1969 1971 年用钻井水溶法开 水的生产基地。威西盐矿区地质特征见图 4.8.3。(三) 湖北云应盐矿矿区位于湖北云梦县和应城市境内，地处江汉平原北部，大路四通八达。汉(武汉)丹(丹江口)铁路经由隔 蒲站(位于矿区内)向西 240 km 至襄樊市与焦(焦作)柳(柳州)80 km 到达武汉市，

19、交通便利。矿区位于江汉盆地东北隅之云应凹陷内，面积为2 214 km2，被北西西向应城郎君桥断裂划分为南北两5 属古代陆相沉积硫酸盐- 下而上可分为三组：红色岩组，为紫红色砂岩、粉砂岩、砾岩组成。厚约 1 000 m。膏盐组由下石膏组、下钙芒硝段3941 110m3 480m。矿区内共有大小盐层 500600 厘米至 4.84 m，一般厚度为0.20.4 m，累计厚度为数十米至 180 m。石盐矿层分段密集，与硬石膏岩、钙芒硝岩砂岩，即为间隔层(4.8.4)。80 127 27 m0.38 m14.67 m；各盐群的石盐层累计厚度一般为 15.5 m，最薄者 0.3 m， 最厚者 8.79 m；含矿率一般为 41%75%，最低为 33%；91%。各盐群之间距最大为 32.42 m，最小为 0.49 m，一般为23m。石盐矿体呈薄层状、似层状、透镜状产出。区内构造简洁，褶皱、断裂、裂隙均不发育；仅局部地段发育一些正断层。地层倾角 38。矿石矿 矿物共生组合和 NaCl 含量，可分为三种矿石类型：钙芒硝-石盐矿石，含 NaCl 30%90%以上，钙芒硝含量与氯化钠含量成互为消长关系；硬石膏-石盐矿石。以上 三个类型中以第一种矿石类型分布最普遍。矿石化学成分以 NaCl 为主，各盐群的 NaCl 平均品位为 70%80%，低者为 65%，高者为 88.65%。