罗布泊钾盐矿床(超大型钾盐矿床)

罗布泊钾盐矿床（超大型钾盐矿床、新疆罗布泊干盐湖区卤水钾盐矿床）是中国最大的硫酸盐型卤水钾矿床。位于新疆维吾尔自治区塔里木盆地东端，罗布泊北区。具体位于新疆维吾尔自治区巴音郭榜蒙古自治州若羌县境内，距其西部的库尔勒市直线距离约450千米，距其北部的部善县城直线距离约300千米。

1995年，中国地质科学院矿床地质研究所在原地质矿产部定向基金项目的支持下，与新疆地矿局第三地质大队的科研调查组合作，在罗布泊东北部凹地（也称为“罗北凹地”）进行了野外地质调查。在这次野外地质调查中，他们发现了埋藏于地下第四系盐层中的卤水钾矿。

地理位置

罗布泊钾盐矿床位于新疆维吾尔自治区塔里木盆地东端，罗布泊北部凹陷地区。具体位于新疆维吾尔自治区巴音郭榜蒙古自治州若羌县境内，距其西部的库尔勒市直线距离约450千米，距其北部的部善县城直线距离约300千米。罗北凹地钾矿区的位置是：东经90°45′～91°20′,北纬40°30′～41°10′。

特征

新疆维吾尔自治区

罗北凹地是一个位于新疆维吾尔自治区塔里木盆地东端的重要区域，拥有一个超大型卤水氧化钾矿床。该矿床的平均品位为1.40%，卤水水化学类型属于硫酸镁亚型。矿床主要由一个潜水层和五个承压层构成，埋深介于1至150米之间。该地区主要的沉积岩包括钙芒硝岩、石膏岩、石盐岩和白钠镁矾岩等，未固结的沉积物主要以石盐、石膏和钙芒硝为主。其中，储卤层主要由钙芒硝岩组成，钙芒硝岩通常以厚层状产出，厚度可达几米至几十米。在钙芒硝岩中，常常发育大量蜂窝状孔隙，这与其菱板状晶体结构密切相关。在沉积成岩早期，菱板状品体在沉积堆积过程中形成蜂窝状孔隙。虽然在成岩埋藏过程中受到一定的流体作用，但由于钙芒硝矿物相对较硬，因此形成的孔隙在浅埋时期可以相对较好地保存下来。同时，成岩过程中受到流体作用的影响，还可以产生晶洞型孔隙。这两种孔隙的广泛存在，以及富钾的卤水储藏，共同形成了这种新型的硫酸盐型卤水钾盐矿床。

罗北凹地的潜卤水层平均孔隙度为28%，承压层平均孔隙度为14%，储卤层厚度为64米，蕴藏着约2.5亿吨氯化钾的资源和储量。此外，该地区周边还发现了4个中型钾矿，其累计氯化钾资源量约为7000万吨。此外，含盐系地层中也分布有一定规模的固体钾盐，其中主要矿物为杂卤石，其次为钾盐镁矾和光卤石等。在罗布泊干盐湖深部地层中也储存有卤水，其卤水氯化钾平均品位为1.50%。

成因

罗北凹地钾盐矿的成因存在两种新认识：一种是"高山深盆迁移"模式，另一种是"两段式"成钾模式。

"高山深盆迁移"模式

根据"高山深盆迁移"模式的认识，自新近纪以来，罗布泊地区成为塔里木盆地"高山深盆"中的次级深盆。在中更新世末期以后，罗布泊进一步演化成为更次一级的"深盆"，即罗北凹地。在这个过程中，卤水最终汇集于罗北凹地，并发生了"矿随盆移"现象，导致钾盐在该区域内聚集形成了超大型规模的矿床。这种模式指导了罗北凹地的卤水钾矿床的勘查工作。

"两段式"成钾模式

另一种认识是"两段式"成钾模式。一般情况下，盐湖卤水蒸发析盐的过程分为三个阶段，依次为碳酸根阶段、硫酸盐阶段和氧化物阶段。通常情况下，卤水中的钾在石盐大量析出（第三阶段）后才会富集成矿，而且富钾卤水会存储于石盐晶间。然而，罗布泊卤水钾矿却形成和储存于第二阶段早期的硫酸盐阶段（巨量钙芒硝岩）中。这种"两段式"成钾模式是罗布泊钾盐矿独特的特点，钾盐形成和富集与硫酸盐阶段的早期密切相关。

意义

理论方面

提出和完善了“高山深盆迁移论”和“两段式成钾论”等,这些成矿认识,指导了罗布泊盐湖钾盐大规模勘查和扩大找矿。

“高山深盆迁移论”

"高山深盆迁移论"：这一认识指出罗布泊地区自新近纪以来演化为塔里木"高山深盆"中的次级深盆，进一步发展成为更次一级的"深盆"，即罗北凹地。这样的成矿模式意味着在深盆的过程中，钾盐等矿物得以在罗北凹地内聚集形成超大型规模的矿床。这一认识为勘查工作提供了重要的方向和重点区域。

“两段式成钾论”

"两段式成钾论"：罗布泊卤水钾矿的形成和储存并不遵循一般盐湖卤水蒸发析盐的顺序。相反，钾盐的形成和富集与硫酸盐阶段的早期密切相关，即在硫酸盐阶段（巨量钙芒硝岩）形成。这一认识使得勘查人员不再仅仅关注氧化物阶段，而更加注重硫酸盐阶段的早期，从而提高了勘查的钾盐资源发现率。

应用方面

钾石盐上世纪50、60年代，在柴达木盆地的察尔汗盐湖等地找到了大中型工业钾盐资源并进行了开采。然而，上世纪90年代中后期，罗布泊罗北凹地超大型钾盐矿床的发现（王弭力等，1996, 1998, 2001）成为继察尔汗钾盐矿床之后，我国钾盐找矿的第二次重大突破。这个发现对缓解当前我国钾肥80%的对外依存度起到了积极的作用。

2000年,成立新疆罗布泊钾盐公司,先后完成中试,建成年产4万吨硫酸钾示范厂。2002年，国家批准在若羌县新增罗布泊镇，全镇面积四五万平方千米，几乎相当于宁夏回族自治区的总面积，堪称“中国第一大镇”。2006年4月25日,国投新疆罗布泊钾盐有限责任公司120万吨钾肥项目开工。