上扬子区寒武纪盐盆地沉积相及成盐找钾条件

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寒武系含盐盆地分布的广泛性,是亚洲古老地层的一个突出特征。与其它大陆成盐强度相比,亚洲寒武系成盐强度大,有大规模的岩盐及巨型钾盐聚集,故称之为“亚洲现象”。寒武纪含盐岩系主要分布在俄罗斯东西伯利亚、伊朗、印度、巴基斯坦、阿曼和中国。寒武纪是世界上主要的成钾时代之一。东西伯利亚、伊朗、印度、巴基斯坦均有钾盐发现。世界超大型钾盐矿床之一—涅帕钾盐盆地即形成于早寒武世。寒武纪也是中国膏盐岩的重要成矿时代之一,在中国三大陆块(扬子陆块、华北陆块和塔里木陆块)均有石膏沉积,形成四个大型的海相含盐盆地。本文基于对寒武系蒸发盐盆地分布具有亚洲现象的认识,对上扬子地区寒武系膏盐盆地进行较深入解剖。从古气候、基底构造背景论述了上扬子地区寒武系的成盐找钾条件;依据上扬子地区的岩相古地理、膏盐岩的分布特征及钻孔岩心碳酸盐的碳氧同位素分析,阐述了上扬子地区寒武系含盐盆地的演化特征;根据岩盐地球化学及卤水水化学显示,综合评价上扬子地区的找钾条件。通过上扬子地区蒸发盐盆地分布特点,结合构造地质背景分析,认为上扬子蒸发盆地位于稳定构造区上的相对活动区域,符合稳定构造区在准稳定区有利聚钾的认识。对古地磁及古大陆拼合裂解过程的认识,认为上扬子地区寒武纪处于中低纬度带,气候干旱炎热,有利于蒸发作用的进行。对上扬子地区武系膏盐岩盆地的含盐层位与膏盐岩的空间分布特征进行了全面的分析,将上扬子地区寒武系膏盐岩划分为两个成盐次盆地:川东南次盐盆地和渝东北次盐盆地。川东南次盐盆地成盐层位以下寒武统清虚洞组为主,而渝东北次盐盆地成盐层位则以中寒武统覃家庙组为主。结合碳酸盐的碳氧同位素组成特征分析,认为上扬子地区寒武系膏盐岩从川东南次盐盆地向渝东北次盐盆地演化。通过对比川东南次盐盆地和渝东北次盐盆地的岩盐岩屑地球化学和卤水水化学,认为两个次盐盆地都有较好的成钾显示。但是,根据渝东北次盐盆地巫溪地区卤水的水化学系数分析,该区卤水矿化度相对较高,钾离子含量也相对较大,部分样品达到了单独开采的标准。认为该区卤水达到溶滤含钾石盐层,所以渝东北次盐盆地有更好的找钾前景,值得进一步的深入工作。
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