老挝万象平原钾盐矿床

老挝万象平原钾盐矿床 老挝万象平原钾盐矿床 第17卷第1期 2008年3月 文章编号:1671—1947(2008)01—0045—05 地质与资源 GEOLOGYANDRESOURCES V0l|17No.1 Mar.2008 中图分类号:P619.21文献标识码:A 老挝万象平原钾盐矿床 朱延浙 (云南省地质矿产勘查开发局,云南昆明650011) 摘要:经区域地质,区域重力,钻探,岩相古地理及矿床开采技术条件的调查与研究,老挝万象平原钾盐矿具如下特 征:含盐地层为古近系塔贡组(Etg),由膏盐岩与陆源细碎屑岩组成3个明显的沉积旋回,总体为一向北扬起的复式向 斜构造;主矿体呈似层状产于塔贡组下段膏盐岩亚段(E.)中,埋深78.80,528.30m(平均272.57m),厚4.28,237.88m (平均50.24m),单工程氯化钾的品位9.70%,30.76%(质量分数,平均15.63%),顶底板均以石盐岩为直接围岩;矿石类 型以光卤石矿石为主,钾石盐较少;矿床属碎屑岩系中的钾盐矿床,为海源陆生. 关键词:老挝;万象平原;钾盐矿床;含盐地层;矿石类型;矿床成因 老挝人民民主共和国万象平原位于中南半岛北 部.地理坐标为东经102.1200,103.20O0,北纬 17~5100,18o40',00.行政区划属老挝万象市,万象 省及波里坎赛省所辖. 1974年,湄公河流域发展委员会在万象平原东部 施工3个钻孔,首次在万象平原发现钾盐矿.1983, 1986年,越南国家地质总局在万象平原塔贡地区进行 钾盐矿勘查,工作程度为普查.这些资料,为研究万象 平原钾盐矿含盐岩系特征,矿体赋存层位及矿石特征 奠定了基础. 2001年1月,2003年11月,云南地矿勘查工程 总公司对万象平原钾盐矿进行勘查.经区域地质,区域 重力,钻探,岩相古地理及矿床开采技术条件的调查与 研究发现,万象平原钾盐矿具如下特征:?含盐地层为 古近系塔贡组(E),由膏盐岩与陆源细碎屑岩组成3 个明显的沉积旋回,总体为一向北扬起的复式向斜构 造;?主矿体呈似层状产于塔贡组下段膏盐岩亚段 (E卜)中,埋深78.80,528.30m(平均272.57m),厚 4.28,237.88m(平均50.24m),单工程氯化钾的品位 为9.70%,30.76%(质量分数,平均15.63%),顶底板 均以石盐岩为直接围岩;?矿石类型以光卤石矿石为 主,钾石盐较少;?矿床属碎屑岩系中的钾盐矿床,具 海源陆生特点. 根据工作程度,万象平原钾盐矿区可划分为班农 刀矿段,班通芒矿段,塔贡矿段及预查区.班农刀矿段 和班通芒矿段位于万象平原东部,塔贡矿段位于万象 平原西南部.在工作程度上,班农刀矿段和班通芒矿段 已达勘探,塔贡矿段为普查至详查,其余地区仅为预 查. 万象平原钾盐矿床的研究,较大幅度地丰富了陆 相成钾理论,增补了钾盐矿床的典型实例,可指导我国 滇西兰坪一思茅盆地的钾盐找矿工作. 1矿区地质 万象钾盐矿位于印支陆块北部,地层发育,无明显 岩浆活动与变质作用迹象,构造较为简单. 1.1地层 矿区地层由新至老可划分为第四系,班塔博组 (E-2b,),塔贡组(E)及班塔拉组(K6,). 第四系的成因类型以河流沉积为主,湖泊沉积较 少.河流沉积可进一步划分为河漫滩沉积(Q),河流 一 级阶地沉积(QhI),河流二级阶地沉积(Qp?). 班塔博组(E_26)为含盐系盖层,由灰紫,砖红色 微一细粒岩屑石英砂岩,泥质粉砂岩,粉砂质泥岩及 含粉砂泥岩组成,残存的最大厚度为164m,属河流沉 积,时代为古新世一始新世. 塔贡组(E)为含盐地层,由膏盐岩与陆源细碎 屑岩组成3个明显的沉积旋回,可划分为3个岩性段, 收稿日期:2007—09—18;修回t3期:2007—10—17.张哲编辑. 基金项目:国家发展计划委员会"老挝万象平原钾盐矿勘查"(计外资[1999]2298号) 地质与资源2008正 6个亚段,15个岩性层(表1).钾盐主矿体产于塔贡组 下段膏盐岩亚段(E)上部. 班塔拉组(Kbt)为含盐系下伏地层,由浅灰白,灰 紫色中一厚层状中一细粒(含砾)岩屑石英砂岩及少 量石英质砂砾岩,复成分砾岩,粉砂质泥岩组成,厚 554in,时代为早白垩世. 表1万象平原钾盐矿区塔贡组(Ettg)划分 Table1DivisionofTagongformation(E昭)inthepotashorefieldinVienfianeplain 碎屑岩红色碎屑岩层E11.37-79.96,平均45.11灰紫,紫红色中一厚层状含(石盐)粉 砂泥岩,泥质粉砂岩夹少量薄层状白云质泥岩 亚段灰色碎屑岩层E11.27,23.02,平均7.77灰绿,黑灰,灰紫,灰色中层状白云质泥 岩 上石盐岩层E" 段膏盐岩钾盐矿层E 亚段 下石盐岩层E一 石膏岩层E. 0.27,21.97,平均8.18浅白,白色中厚层一块状细一粗粒石盐岩 4.28,237.88,粉红,白色,乳白色,部分为浅紫红,橘红(黄)等杂色中厚层状中一粗粒 钾盐矿;岩石 平均87.19类型以光卤石岩为主,含钾石盐光卤石岩,溢晶石光卤石岩次之,局部为 钾石盐岩 180.96,330.30,平均255.63灰白,浅灰白,白色块状细一粗粒石盐岩,含光卤石石盐 岩,含硬石膏石盐岩 1.41,220.96,平均ll1.19灰,浅灰,灰白色中厚层状硬石膏岩,含泥质硬石膏岩 1.2地质构造 万象平原总体为一枢纽向北扬起的复式向斜构 造.在向斜的核部和两翼,见有北北西向(纵)断层和近 东西向(横)断层. 复式向斜构造是万象平原的主体构造,也是钾盐 矿的控矿构造.向斜核部由班塔博组(E_2bt)组成,向 东,西两翼依次出露塔贡组(E堙),班塔拉组(K6),向 斜形态保存完好.向斜两翼相向倾斜,倾角东陡(30, 50.)西缓(8,15.),轴面向东陡倾,属斜歪褶皱.向斜 翼问夹角为115,145.,属平缓褶皱. 班通芒矿段和班农刀矿段位于复式向斜东翼.矿 段内基岩均为单一的宽缓短轴背斜,地层倾角一般小 于10.,无明显断层迹象,构造较为简单. 塔贡矿段位于复式向斜西翼.矿段内基岩褶皱形 态复杂,地层倾角多数为15,35.,有北北西向,北东 东向隐伏断层存在,构造较为复杂. 2矿体地质特征 万象平原钾盐矿的矿体形态简单,埋深较大,厚度 变化明显,氯化钾品位中等,矿石类型单一,顶板,底板 及夹石多为石盐岩. 2.1矿体特征 万象平原钾盐矿的主矿体产于塔贡组下段膏盐岩 亚段(E)中.在主矿体的上下盘塔贡组中段膏盐岩 亚段(E)中,还存在透镜状的次要矿体.次要矿体 仅在局部地段具工业意义. 主矿体呈层状产出,具加厚减薄现象,局部地段具 分支复合现象,主要特征见表2. 2.2矿石特征 按矿物成分,钾盐矿石可划分为光卤石矿石和钾 石盐矿石E3].矿石类型以光卤石矿石为主,钾石盐矿石 较少. (1)光卤石矿石 光卤石矿石为橘红,橘黄,褐黄,白色,半自形一自 形粒状结构,块状构造,粒径一般为0.5,1cm,大者可 达5cm.矿物成分以光卤石(>90%)为主,石盐(5%, 20%)次之,硬石膏,石膏(<5%)较少,偶见钾石盐,方 硼石,白硼钙石,白云石及铁泥质. 矿体埋深/m两极值78.80,528.3078.8O,347.00212.44174.33,437.10189.15, 528.30 平均值272.57212.44304.13397.72 注:单工程品位为氯化钾质量分数. 矿石化学成分以KC1,NaC1,MgCl及水不溶物 为主,CaC1,CaSO,Br较少.氯化钾质量分数14.19% , 15.18%,平均14.85%.氯化钠质量分数35.49%, 37.77%,平均36.41%.氯化镁质量分数20.13%, 20.88%,平均20.43%. (2)钾石盐矿石 钾石盐矿石为白色或微带红色,他形一半自形粒 状结构,粒径一般为0.01,O.06cm,大者达2cm.矿物 成分以钾石盐为主,石盐,光卤石次之,偶见硬石膏,方 硼石. 矿石化学成分以KC1,NaC1为主,MgC1:,CaSO,Br 和水不溶物较少.氯化钾质量分数多为29.73%,氯化 钠质量分数多为68.84%. 2.3矿物特征 钾石盐(KC1)为钾盐矿的重要矿石矿物.矿物 呈无色或白色,部分略显浅褐红,橘红色.他形一半 自形粒状为主,立方体自形晶较少.粒径一般O.O1, O.06cm,大者可达5cm.矿物为光性均质体,折光 率小于加拿大树胶.该矿物常与光卤石共生,较易 溶于水. 光卤石(KC1?MgC1?6I-I20)为钾盐矿石中主要含 钾矿物.矿物呈乳白,灰白,橘红,橘黄,褐色,半自形 一 自形粒状,粒径一般为0.5,1cm,大者为5cm,硬 度低.矿物具2—3级干涉色,折光率小于加拿大树 胶,二轴晶正光性,光轴角中等,无解理,极易溶于 水. 石盐(NaC1)是主要脉石矿物.矿物呈灰白,白色, 他形一半自形粒状,粒径一般为0.1,0.6cm,大者为 1cm.矿物为光性均质体,折光率大于加拿大树胶,立 方体解理发育.在部分光卤石矿石中,石盐被光卤石 包裹. 2.4矿体围岩与夹石 直接顶板多为塔贡组下段膏盐岩亚段上石盐层 (E),厚0.27,21.97m.在部分钻孔中,直接顶板 为塔贡组下段碎屑岩亚段灰色碎屑岩层(E圳),厚 1.27,23.20m. 直接底板均为塔贡组下段膏盐岩亚段下石盐层 (E】),厚180.96,330.30m. 在万象平原钾盐矿区的36个见矿钻孔中,有22 个钻孔含夹石,钻孔夹石率为61.11%.夹石单层厚 0.08,12.00m.矿体厚度夹石率为4.37%,可剔除夹石 为2.11%,不可剔除夹石为2.26%.夹石均为石盐岩, 含少量光卤石,溢晶石,水氯镁石. 3矿床成因 万象平原钾盐矿床属碎屑岩系中的钾盐矿床,为 海源陆生,含钾卤水主要来自南部呵叻盆地,钾盐矿通 过海水的持续补给,经自身浓缩形成. 3.1矿床对比 万象平原属印支陆块之昆嵩微陆块[4.,是地壳 上相对稳定地区.万象平原位于沙空那空盆地(呵叻盆 地北部的次级盆地)北部,南部为乌汶盆地(呵叻盆地 南部的次级盆地),北部为我国滇西的兰坪一思茅盆 地.这些成盐盆地呈串珠状分布. 含盐岩系为塔贡组(E),由膏盐岩(下部)与陆 源细碎屑岩(上部)组成3个明显的沉积旋回.膏盐岩 的下部为石膏,硬石膏岩,上部为石盐岩(钾盐矿).在 陆源碎屑岩中,碳酸盐岩较少. 主矿体呈似层状产出,厚度变化较大(表2).在主 矿体的上,下部,均可出现数米厚的透镜状矿体. 地质与资源2008 矿石矿物以光卤石为主,钾石盐较少.脉石矿物以 石盐为主,水氯镁石,溢晶石,石膏,硬石膏,泥质物次 之,菱镁矿,白硼钙石及白云石较少. 矿石类型以光卤石为主,钾石盐较少. 经大地构造位置,成盐盆地,含盐岩系,矿体形态, 矿物组合及矿石类型对比,万象平原钾盐矿与碎屑岩 系中的钾盐矿床6_较为接近. 3.2成因分析 万象平原钾盐矿区中溴元素质量分数及溴氯系数 一 般较高(表3).结合其他资料分析,万象平原钾盐矿 的成钾物质主要来源于海水,少部分为深层卤水盐,有 极少量的风化盐和再溶盐?1]. 表3万象平原钾盐矿区溴元素质量分数及溴氯系数对比 Table3Theconcentration0fBrandBr/C1rationinthepotashorefieldinVientianeplain 江城勐野井矿区资料引自:云南省地质局.云南思茅地区钾盐地质研究论文 集.1980 万象平原钾盐矿的主矿体厚度较大(平均50.24 m),韵律,夹石不发育,反映了矿体形成于长期稳定的 干燥炎热的气候环境. 塔贡组(E)的下伏地层为班塔拉组(K6),上覆 地层为班塔博组(E_2bt)均属陆相地层E.塔贡组 (E)夹于两套陆相地层之中,属海相成因的可能性 较小.塔贡组(E)产丰富的介形类,轮藻,昆虫化石. 这些生物均形成于淡水环境,属陆相生物E,.这些资 料反映了万象成盐盆地应为陆相盆地.结合成钾物质 主要来源于海水的资料分析,钾盐矿具海源陆生特点. 在呵叻盆地的绝大多数地区,均发现较好的钾盐 矿,钾盐矿之下均存在较大厚度的石盐层,反映了钾盐 盆地为石盐盆地的继承性盆地.但从钾盐层与石盐层 的厚度比值变化较大E1]的情况看,在成盐盆地的演化 中,钾盐盆地曾再度发生拗陷. 万象平原钾盐矿的盐类物质主要来源于海水,但 碳酸盐岩不发育,硫酸盐岩较少,氯化物较为常见.此 现象说明:原生卤水在进入万象成盐盆地的过程中,已 发生明显的变质作用,由碳酸盐型转化为硫酸盐型,甚 至是氯化物型. 据溴元素的质量分数,溴氯系数的含量变化,在成 钾过程中发生过3次较大的海侵,14次稍小的海侵.3 次较大的海侵在岩(矿)石类型,溴元素质量分数及溴 氯系数均有明显反映,14次稍小的海侵仅反映在溴元 素质量分数及溴氯系数的变化上E1].结合古气候条件 分析,万象平原钾盐矿是通过海水的持续补给,经自身 浓缩形成的. 参考文献: [1]郭远生,吴军,朱延浙,等.老挝万象钾盐地质[M].昆明:云南科技出 版社,2005.6__220 [2]严城民,朱延浙,吴军,等.老挝万象地区基础地质调研的新进展[J]. 地球,2006,27(1):81—84. [3]DZ/T0212—2002.盐湖和盐类矿产地质勘查[s].北京:地质出 版社,2002. [4]李兴振,刘朝基,丁俊.大湄公河次地区主要结合带的对比与连接 [J].沉积与特提斯地质,2004,24(4):1—12. [5]李兴振,刘朝基,丁俊.大湄公河次地区构造单元划分[n沉积与特 提斯地质,2(】04,24(4):13—14. [6]袁见齐.钾肥与钾盐矿床[M].北京:石油化学工业出版社,1977. [7]袁见齐,朱上庆,翟裕生.矿床学[M].北京:地质出版社,1981. 第1期朱延浙:老挝万象平原钾盐矿床49 THEPOTASHDEPOSITSINVIENTIANEPLAIN,LAOS ZHUYan.zhe (yMnnmBureauofce.log?/MinerResaurcesExpl.rati.nandDevelopment,Kunming650011,China) Abstract:Based0ninvestigati0nandresearchontheregionalgeology,gravity,drilling,lithofaciesandpale0ge0graPhy, asweUastheminingtechn0logy,thecharacteristicsofthepotashdepositsinLaoVientianeplainareknownas?0ll0ws: 1)ThesaIt.bearingPaleogeneTagongformation(E1tg)includesthreeapparentsedimentarycycles,whicharec0mposed 0fsaItIl0ckandterrigen0usmicroclasticrock.Thestrataformanorth-risinganticlinorium?2)Themainorebodyoccursn the10wersub-member0fTag0ngfl0瑚ati0n(E1 一)asbed,withthicknessof4.28to237?88m(averagely50?24mJ, buriedin78.80t0528.30mave珀 gely272.57m)deep.ThegradeofKC1insingledrillholerangesfrom9.70%. 30.76%(average1v15.63%).Thedirectwallrockissaltrock.3)The0reismainlycarnallite,withminorsylvite?4JThe depositsbelongtoocean—sourcedterrestrialpotashdepositinclasticrockseries? KeywOrds:La0s;Vientianeplain;potashdeposit;salt-bearingstrata;0retype;depositgenesis 作者简介:朱延浙(1958一),男,辽宁省鞍山市人,高级工程师,长期从事地质矿产调 查,专题研究及管理工作,通信地址云南 省昆明市东风东路东风巷87号地矿大厦,邮政编码 650011,E-mail//zhuyanzhe96@sohu?con (上接第39页) METAIJDGENICPROGNOSISINTHESURROUNDINGAREASOFSONGXI SILVER-POLYMETALLICDEPOSITINMEIXIAN,GUANGDONGPROVINCE CAIXin.hong~,LIJun—dian2,NIShun-xina (1.No.292GeologicolParty,GuangdongBureauofGeolog?/forNucleIndustry,Shantou515041,Guangdongmwe,.; 2?931Geologic,GMmg如 BMreofNonferro~GeologicExplorati.n,Shant.515041,GuangdongProvince,China) Abstract:TheSongxiAg-SbdepositislocatedinBaiduTownofMeixian,GuangdongProvince,wheresubmarine vo1canicerupti0nandeffusiontookplaceinEarlyJurassicperiod.Duringtheintermissionofandaftertheeruption,a 1argeam0untofresidualpolymetallicelement— bearinggasandfluiddepositedwithterrigenousclastandintraclastinthe seabasin,f0mingsourcebed0f0re.Orebodiesareformedbythereformationoflaterhydrothermalfluidandthe superin1p0siti0nandenrichmentofore.formingmateria1.Thereisasimilarore-formingconditionintheperipherywithin severa1kilometersfromtheSongxiorefield.Thereforethestudyonthe0re— formingmechanismandestablishmentofan 0re—formingmodelissignificanttoseekthe"Songxitype"ofdepositsinthearea. Keywords:Dulsatingeruption;Ag.polymetallicdeposit;"Songxitype''ofdeposits;metallogenicprognosis;Meixianof GuangdongProvince 作者简介:蔡信洪(1965一),男,广东普宁人,地质助理工程师,1987年毕业于华东地 质学院,长期从事野外地质及研究工作 通讯作者:倪舜鑫,通信地址广东省汕头市金环路60号办公楼地质科,邮政编码 515041,E-mail//nisunxin@163?con