技术简介
世界钾盐资源丰富,中国已探明的钾盐资源储量仅占世界的3%。与此形成鲜明对比的是,中国钾盐消费量已超过美国,成为世界上最大的钾盐消费国。中国钾盐自给率仅50%。针对中国钾盐资源紧缺现状及四川盆地较大的成钾潜力,该研究主要聚焦四川盆地东部三叠纪海相钾盐研究的薄弱环节和关键科学问题,系统研究四川盆地东部三叠纪成盐期岩相古地理、古构造特征,采用多种方法进行成矿预测,圈定成钾靶区,进而取得找钾突破。该成果是团队历时8年(2010-2018年)取得系列研究成果的科学集成、提炼与应用实践。1、主要研究内容:(1)分析了四川盆地东部三叠纪成盐期岩相古地理和古构造特征初步指出在垫江盐盆的长寿地区、南充盐盆靠近重庆一侧出现了浓缩中心;古构造演化显示泸州-开江隆起的形成及演化对四川盆地东部三叠纪嘉陵江期成钾起到了重要作用。(2)利用测井资料进行了钾盐层含钾量定量分析提出了富钾卤水、杂卤石、固体钾盐定性识别方法;建立了利用测井曲线判别钾盐纯度的标准,采用岩石体积物理模型建立了钾盐层含钾量计算方法。(3)分析了四川盆地东部三叠纪成钾潜力和杂卤石成因。(4)利用多种方法圈定了成钾靶区利用杂卤石厚度等值线、岩盐厚度等值线、岩盐顶板埋藏等值线、地层含盐率等值线、K+含量、古构造等圈定了长寿地区成钾靶区,地球物理资料确认该地区古构造为一凹陷,表明圈定的靶区较为可靠。2、技术创新点:该研究突破了前人在四川盆地东部找钾主要专注于物质来源及成钾作用,忽略了成盐盆地中次级凹陷的存在,次级凹陷极有可能是高度浓缩卤水的汇集区,是成钾有利区。项目创新点:在探讨三叠纪古卤水是否达到钾镁盐析出阶段的基础上,强调次级凹陷的重要性。3、知识产权:项目研究成果共发表学术论文25篇,其中SCI和EI收录12篇,授权国家发明专利2项,软件著作权2项,出版专著4部。在国内外重要学术会议上做学术报告8次,应邀讲学2次。4、应用推广及效益:(1)应用推广:项目的成果得到了其它单位的高度重视,积极利用项目成果开展钾盐的勘查和调查评价。四川省核工业地质局283大队、成都理工大学利用成果开展了南充盐盆钾盐成矿地质背景及靶区圈定工作;(2)效益:项目的研究成果成功推动了《重庆市长寿区双龙地区三叠系可溶性海相钾盐预查》和《重庆市垫江县卧龙河地区杂卤石型钾盐调查评价》项目,有望结束重庆市无海相钾盐矿的历史,解决重庆市钾盐资源紧缺的问题。