湖北江陵凹陷古近系富钾卤水物质来源研究-锂同位素约束

基本信息
批准号:41202059
项目类别:青年科学基金项目
资助金额:25.00
负责人:王立成
学科分类:
依托单位:中国地质科学院矿产资源研究所
批准年份:2012
结题年份:2015
起止时间:2013-01-01 - 2015-12-31
项目状态: 已结题
项目参与者:陈永志,王春连,沈立建
关键词:
江陵凹陷锂同位素富钾卤水物质来源
结项摘要

Potash salt is one of strategic mineral sources which are in great shortage in China. Making a domestic breakthrough in potash exploration is a primary way to relieve the pressure that most potash resources have been importing for a long time. Jiangling Depression, lies on the west of the Jianghan Basin, was discovered high temperature and high pressure brines which contain K, Li, Rb, and Cs exceed economic grade. The potassium-rich brines have long been received less attention, and thus the source of solutes in the bines, e.g. K, Li, was uncertain. Previous study speculated that volcanism mainly account for the sources. This research mainly focus on the brines newly discovered in well GJ1, oilfield water, thermal springs, country rocks (volcanic rocks, sandstones and mudstones) and salt rocks in drilling cores. High precise measurements will be applied to multidisciplinary research mainly composed of Li isotope geochemistry,aiming to reveal the relationship between high concentration of Li in the potassium-rich brines and thermal springs, and trace the contribution of volcanism source to concentration of Li in the brines, which provides scientific basis to trace the sources of Li and accompanying elements in the brines. The results are not only significant to potash exploration in Jiangling Depression, but also of importance to understand the potash-forming conditions, and potash resource prospects of rift basins in Eastern China.

钾盐是我国紧缺的战略性矿产资源,取得国内找钾突破是缓解我国钾盐资源主要长期依赖进口的首要途径。江汉盆地西侧江陵凹陷内的高温高压卤水,富含钾、锂、铷、铯等超过综合利用品位的元素,长期以来其成因一直未查清,对卤水中钾、锂等物质的来源还没有取得可靠认识,前人推测物质来源主要与火山活动有关。本研究以新钻探的江陵凹陷岗钾一井富钾卤水和地层水、热泉水,以及围岩(火山岩、砂岩和泥岩)和盐岩岩心为研究对象,运用高精度的现代测试分析手段,开展以锂同位素地球化学为主要手段的多学科研究,揭示富钾卤水中锂元素富集与温热泉水的关系,探讨火山活动对富钾卤水中锂富集的贡献,进而为约束江陵凹陷富钾卤水锂及伴生元素的物质来源提供科学依据。研究成果不仅对江陵凹陷富钾卤水找矿调查具有重要的实际意义,而且对于中国东部裂谷盆地成钾条件、找钾前景具有重要的科学意义。

项目摘要

江陵凹陷内的高温高压卤水,富含钾、锂、铷、铯等超过综合利用品位的元素,长期以来其成因一直未查清,对卤水中钾、锂等物质的来源还没有取得可靠认识。本次研究开展了三方面的研究工作,一是通过多口钻井岩心编录,沉积学和地球化学分析,系统厘定了古新世以来的盐湖演化,表明从沙市组到新沟嘴组沉积时期,盐湖逐渐消亡;二是开展了火山岩地球化学和氩-氩年代学工作,结果表明八岭山玄武岩年龄在53.19~60.78Ma之间,是岩石圈地幔的部分熔融结果,为高温高压卤水与玄武岩间的相互作用提供了约束;三是开展了富钾卤水的元素地球化学以及硼,锶和锂多同位素综合分析,结果表明水-岩反应使得卤水的硼和锂同位素组成增大,富钾卤水中富集的硼和锂系高温热液与玄武岩的水-岩反应导致玄武岩淋滤的结果。因此综合分析,我们推断江陵凹陷富钾卤水是沙市组沉积时期,由于玄武岩岩浆的大量上涌、喷发途中与热流体发生高温下的水-岩作用,使得热流体富集钾、锂和硼等元素,同时随着同沉积期的断裂到地表盐湖或直接水下喷发,经强烈蒸发浓缩而成。该成果基本解决了富钾卤水的成因,对该区进一步的富钾卤水勘查工作具有非常重要的指导意义。

项目成果
{{index+1}}

{{i.achievement_title}}

{{i.achievement_title}}

DOI:{{i.doi}}
发表时间:{{i.publish_year}}

暂无此项成果

数据更新时间:2023-05-31

其他相关文献

1

基于一维TiO2纳米管阵列薄膜的β伏特效应研究

基于一维TiO2纳米管阵列薄膜的β伏特效应研究

DOI:10.7498/aps.67.20171903
发表时间:2018
2

水氮耦合及种植密度对绿洲灌区玉米光合作用和干物质积累特征的调控效应

水氮耦合及种植密度对绿洲灌区玉米光合作用和干物质积累特征的调控效应

DOI:10.3864/j.issn.0578-1752.2019.03.004
发表时间:2019
3

黑河上游森林生态系统植物水分来源

黑河上游森林生态系统植物水分来源

DOI:10.13885/j.issn.0455-2059.2020.04.010
发表时间:2020
4

煤/生物质流态化富氧燃烧的CO_2富集特性

煤/生物质流态化富氧燃烧的CO_2富集特性

DOI:10.11949/j.issn.0438-1157.20180900
发表时间:2018
5

2A66铝锂合金板材各向异性研究

2A66铝锂合金板材各向异性研究

DOI:
发表时间:2017

相似国自然基金

1

江陵凹陷古新丗-始新世盐湖极端干热气候事件及其成钾效应研究

批准号:41502089
批准年份:2015
负责人:王春连
学科分类:D0205
资助金额:20.00
项目类别:青年科学基金项目
2

罗布泊盐湖钙的来源及钙芒硝结晶作用对富钾卤水形成的约束

批准号:41702097
批准年份:2017
负责人:孙小虹
学科分类:D0205
资助金额:24.00
项目类别:青年科学基金项目
3

湖北当阳陆相白垩系-古近系界线层型研究

批准号:41340029
批准年份:2013
负责人:李伟同
学科分类:D0201
资助金额:20.00
项目类别:专项基金项目
4

富钾锂镁硫酸盐型卤水低温相平衡及非平衡态成盐

批准号:21766033
批准年份:2017
负责人:黄雪莉
学科分类:B0801
资助金额:39.00
项目类别:地区科学基金项目