开采背景下柴达木盆地东台吉乃尔盐湖氯化锂矿床变化特征

摘要

柴达木盆地东台吉乃尔盐湖是中国重要的卤水氯化锂(LiCl)矿床,研究开采前后该矿床的变化特征对进一步合理、可持续地利用盐湖卤水中的锂资源具有十分重要的意义.通过已有钻孔数据(开采前)和实测钻孔数据(开采后)的分析,从氯化锂矿床的水化学、矿体的结构和矿区水盐均衡特征方面做了对比研究.结果表明,开采后氯化锂矿床水化学特征变化明显,潜卤水进一步浓缩,演化普遍进入钾混盐(白钠镁矾)析出阶段,矿床氯化锂品位较开采前提升;承压卤水向相对淡化的趋势演化,在五元体系K+、Na+/Mg2+/Cl-、SO42--H2O 25℃介稳相图中位于软钾镁矾和白钠镁矾过渡区,矿床氯化锂品位较开采前下降.开采后潜卤水矿体的厚度和面积大幅减小,并形成不连续的南北矿层,改变了开采前原有矿体条状连续分布的特征;开采后承压卤水矿体无明显变化.开采后造成矿区水量补给小于卤水开采量,原有的水盐均衡状态发生变化,开采后水量变化(ΔQ)和盐量变化(ΔQc)分别为-2.83×108 m3/a和-3.331×107t/a,盐量正均衡,盐类矿物继续析出.研究结果对矿区的合理开发利用和科学保护提供依据.