察尔汗盐湖别勒滩段S4层晶间卤水水化学和水位动态变化特征研究

论文摘要

察尔汗盐湖是一个大型综合性盐类矿床,也是我国已探明最大的盐湖钾矿床,盐湖集团投产后,特别是“百万吨”工程上马之后,每年抽取大量晶间卤水（S4层）为生产原料,因而持续跟踪监测采卤过程中的变化,显得非常重要。80年代完成了对察尔汗首采区的水动态水化学的观测研究之后,对新的采区别勒滩的水化学水动态研究不足。随着采卤的不断进行,大规模采卤的作用开始显现,别勒滩地下水位持续的下降,卤水的各种离子含量也相应地发生变化。研究别勒滩采卤中水动态,水化学的变化,总结变化规律对于合理开发盐湖资源有着重要的意义。通过近三年的地质钻探、观测、采样和室内的分析研究,发现别勒滩地区地下卤水有以下水化学与水位动态变化特征和规律:1别勒滩硼、锂都有一定的富集区域,硼的富集区位于b-1孔附近,锂的富集区位于b-02,b-03附近,硼、锂具有良好的相关性,都是靠卤水蒸发富集,含量随着矿化度增大而增大。硼、锂离子富集中心受季节变化和水位变化的影响不大。2镁离子和矿化度、锂离子、硼,都是成正相关的。Mg2+富集中心位于b-8、b-9、b-13一带,和Cl-富集中心接近,镁的富集中心受地下水位埋深变化的影响,9月为高水位期,富集中心受高水位稀释的影响几乎消失。3 SO42-和Cl-是负相关的,Cl-富集中心在b-03,b-13一带,这里也是SO42-的低含量中心,这一带为氯化物型卤水,受察尔汗北缘的深层地层卤水补给的影响。SO42-富集中心位于涩涅湖北缘,也是Cl-的低含量中心,这一带可能受涩涅湖补给的影响。Ca2+和Cl-是正相关的,而且水平分布和Cl-大体一致。4随着采卤的进行钾离子的含量在降低,卤水补给的速度跟不上卤水抽取的速度,卤水的水位不断下降,形成一个巨大的漏斗区。5卤水的水位埋深并不是持续下降,而呈一定的周期性,在6～9月高水期间基本上不下降,甚至局部水位还可能会抬升,卤水水位埋深是在起伏中下降。根据观测运算出地下卤水的年平均下降幅度,和实际观测吻合较好,随着盐湖集团第二个“百万吨工程”的上马,卤水的年平均下降幅度可能会进一步加快。6采卤渠在一定范围内对卤水的流向起了决定性作用,但是超过一定范围,不受采卤渠的影响。

论文目录

• 中文摘要
• 英文摘要
• 引言
• 第一章 盐湖晶间卤水研究进展以及选题依据
• 1.1 国外盐湖和地下卤水研究进展
• 1.2 察尔汗水动态水化学研究现状及研究进展
• 1.3 别勒滩地区研究概况
• 1.4 选题依据
• 第二章 研究区域概况
• 2.1 柴达木盆地地质概况
• 2.2 察尔汗盐湖概况
• 2.3 研究区概况
• 第三章 样品的采集与分析
• 3.1 察尔汗盐湖别勒滩段晶间卤水的观测与取样
• 3.2 晶间卤水主要离子的测定
• 3.2.1 四苯硼化钠法测定钾
• 3.2.2 EDTA 法测定钙，镁总量
• 3.2.3 EDTA 法测定钙
• 3.2.4 硫酸钡法测定硫酸根
• 3.2.5 汞量法测定氯
• 3.2.6 甲亚胺法-H 法测定硼
• 3.2.7 碳酸氢根的测定
• 3.2.8 磷酸钠原子吸收光谱法测定锂
• 3.3 水化学数据测量结果
• 第四章 别勒滩地区晶间卤水水化学变化规律
• 4.1 别勒滩地区盐湖卤水中元素的分布
• 4.1.1 本区卤水水化学
• 4.1.2 晶间卤水元素平面分布特征
• 4.1.3 主要离子的垂直分布特征
• 4.2 晶间卤水主要离子变化规律
• 4.2.1 钾的变化
• 4.2.2 硼、锂的动态变化
• 2+的动态变化'>4.2.3 Mg²⁺的动态变化
• 第五章 晶间卤水水位埋深动态变化规律
• 5.1 采卤导致地下水位埋深变化
• 5.2 采卤所导致的地下漏斗区
• 5.2.1 地下水位埋深分布图
• 5.2.2 漏斗区的季节性变化
• 5.2.3 地下水漏斗的意义
• 5.3 晶间卤水流向的讨论
• 5.4 采卤导致离子浓度变化
• 第六章 结论
• 6.1 主要结论
• 6.1.1 水化学
• 6.1.2 水位动态
• 6.2 存在问题与思考
• 参考文献
• 发表文章目录
• 致谢