以龙湖钾镁盐矿床为例,简述农波盆地盐类矿产形成的地质环境
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摘要：以农波盆地龙湖钾镁盐矿段钾镁盐矿层地质特征、矿体特征为切入点，从钾镁盐矿沉积古气候、古地理环境等方面介绍了农波盆地盐类矿产沉积的三次沉积旋回及钾镁盐矿产出的层位。
Abstract: Starting from the Nongbo basin Longhu lake ma（ii）-edta ore layer feature and the ore body feature，the paper introduces the three times of sedimentary cycle of Nongbo basin salt mineral sedimentation and mg（ii）-edta ore layer from aspects such as the geologic climate，geologic environment of mg（ii）-edta sedimentation.
关键词：农波盆地；拗陷带；钾镁盐；盐背斜
Key words: Nongbo basin；geological depression belt；mg（ii）-edta；salt anticline
中图分类号：[TD11] 文献标识码：A文章编号：1006-4311（2010）36-0162-01
1地质特征
呵叻盆地其南、西及北东三面分别以北柬埔寨、南乌江、湄公河深大断裂控制，构成一个独特的长期持续下降的拗陷带。呵叻盆地基底为晚元古代，其中沉积了广泛厚大的中新生代红色碎屑岩建造。盖层有侏罗系、上白垩系、古近系古新统农波组。
新生界古近系古新统农波组（E1nb）为含盐岩系，系由蒸发岩（石膏、岩盐）夹红褐色、青灰色厚层状、块状粘土岩、粉砂粘土岩组成，在龙湖钾镁盐矿区其厚度可达500-550m。根据沉积旋回及岩性变化特征自下而上划分为6个盐段，即a盐段（E1nba）、b盐段（E1nbb）、c盐段（E1nbc）、d盐段（E1nbd）、e盐段（E1nbe）、f盐段（E1nbf）。钾镁盐矿主要富集在a盐段-膏盐中，主要由石盐岩、光卤石、钾石盐、含光卤石钾石盐及少量溢晶石等组成，属单层结构类型。
2矿床特征
龙湖钾镁盐矿区钾镁盐矿层顶板埋深最大137.47m，最浅92.02m。顶板岩性为灰绿色、青灰色泥岩；底板埋深最大177.22m，最浅135.16m，底板岩性为石盐。矿层最小厚度2.06m，最大厚度71.98m，平均厚度21.52m，厚度变化系数40.39%；KCl含量最高65.15%，最低5.09%,单工程KCl加权平均品位最低9.43%，最高25.49%，矿层KCl平均品位17.29%，品位变化系数19.26%。
下部原生钾石盐矿，分布于下盐层钾盐带光卤石层底部与石盐岩接触带上，Br值含量在600-980ppm之间，呈薄层状出现，连续性差，由相互独立的小矿体组成，品位低。说明钾镁盐（钾石盐）起初结晶沉积时，卤水中金属离子仍以钠离子为主，钾离子刚达到饱和。
中部光卤石矿，矿体比较连续，为原生矿体。虽然在盐背斜部位部分光卤石矿被淋滤生成次生钾石盐矿，但根据盐类矿产的塑性流动特征，在盐背斜形成的同时，钾镁盐层也随之向上流动，造成了盐背斜轴部比两翼钾镁盐层厚的事实。与下部原生钾石盐矿相比，溴含量明显偏高，这与溴的溶解度有直接的关系。根据Jx1号孔298-323.85m剖面，溴含量随着卤水的浓度增大而增大，直到303.31m，当光卤石含量达到55.43%时，溴含量达到最大值0.334%。
上部后期次生淋滤钾石盐矿，分布于下盐层光卤石矿层顶部，与上覆泥岩（或石盐岩）相接处。KCl含量相对稳定，Br含量在600-980ppm之间。Br含量较下部原生钾石盐矿偏高，较中部光卤石矿偏低，是光卤石在后期变质作用过程中，经水淋滤分解，带走部分溴的结果。上部次生钾石盐由于受后期地质作用改造厚度变化较大，即盐背斜轴部较厚，两翼较薄。
3地质演化特征
古新世早期的喜山运动使呵叻高原边缘隆起，而盆地中心则相对沉降，与海水的连通性受到限制；加之气候日趋炎热、干燥，盆地内的水体在蒸发作用的影响下，逐渐浓缩，开始进入成盐阶段，沉积了a盐段（E1nba）。在成盐过程中，由于受到构造运动的影响，沉降期和相对稳定期交替出现。在沉降期，外来海水大量涌入，盆内水体淡化，终止了盐类沉积；在相对稳定时期，进入盆内的水体受到限制，水体进一步浓缩，沉积了c盐段（E1nbc）。以后再一次淡化，又一次浓缩，沉积了f盐段（E1nbf）。在此沉积过程中，湖盆度、范围逐渐缩小，成盐时间也逐渐缩短，因此造成第二、第三沉积旋回形成的盐类矿产的分布面积远不如第一沉积旋回形成的盐类矿产那么广大；厚度也逐渐减少。
钾镁盐是成盐阶段晚期的产物。按照瓦利亚什科的观点，钾盐是在干盐湖阶段形成的。在呵叻高原的两个成盐盆地中，大量的钾镁盐沉积只发现在a盐段（E1nba），而且钾镁盐都分布在a盐段（E1nba）的顶部。
钾镁盐在c盐段（E1nbc）和f盐段（E1nbf）中基本不存在；或者只有一些矿化现象，不具有工业价值。这种情况说明，在c盐段（E1nbc）和f盐段（E1nbf）沉积时候，不具备钾镁盐沉积的条件，即未达到干盐湖阶段，或没有形成局部拗陷。
古新世以后，本区结束了盐类沉积，盆地边缘地区也基本上结束了沉积史，只在盆地的中心部位继续沉积了陆相的薄层状粉砂质泥岩、砂岩、粉砂岩等碎屑沉积；直至始新世末发生区域性褶皱，才结束了其沉积历史。
在构造、水流等内外应力的作用下，盐层发生了重结晶，出现了众多的盐背斜；光卤石经不均匀水解，产生了次生钾石盐。正如美国地质学家海特（Hite）所指出的那样，由于古河道深切，冲走了盐层上部的地层，致使上覆地层变薄，地层压力减小，与周围地层成了明显的载荷差异，致使压力小的部位产生向上的补偿性流变，盐层向上运移，产生塑性柔流，形成盐背斜。
4结论
农波盆地古新世发生三次沉积旋回，第一沉积旋回盐类矿产沉积较厚、面积广；第二个沉积旋回阶段，地层含盐率较低，盐类矿物较简单，以石盐、石膏为主，含少量钾镁盐矿物。第一沉积旋回结束之后，第二沉积旋回之前新构造运动使区内发生褶皱，形成了一系列北西－南东向的背斜构造。这些构造的大部分为水下隆起，局部有可能出露地表，隆起部位局部剥蚀，形成第二沉积旋回沉积岩相与第一沉积旋回沉积岩相的角度不整合。第二成积旋回结束之后，古新世晚期的新构造运动使湖盆再次沉降，接受海水补给，补给期相对较短，随后陆壳抬升，海水退却，只有局部形成了早期盐类沉积产物――石膏、硬石膏。
参考文献：
[1]邱柱国，林文弟.盐矿床地质[M].陈国勋，译.成都：四川人民出版社.
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[3]曲一华.中国与泰国（含老挝）古新世钾盐矿床对比[Z].1995.