盐湖

中国盐湖09109041031易秀花中国盐湖一、盐湖二、形成条件三、盐湖类型划分四、我国盐湖特点一、盐湖1、定义盐湖：是湖水经过强烈的蒸发和浓缩作用，而开始产生盐类矿物沉积的湖泊。湖水的矿化度大于35g/L。（地理学）矿化度：通常以1升水中含有各种盐分的总克数（单位：g/L)。淡水湖的矿化度小于1克/升，咸水湖矿化度为1～35克/升，矿化度大于35克/升的则是盐湖。卤水：盐类含量大于5%的液态矿产。(地理学)聚集于地表的称表卤水或湖卤水。聚集于地面以下者称地下卤水。与石油聚集一起的称石油卤水。表征：由析出的结晶盐和湖水(卤水)构成。中国青海茶卡盐湖2、三个特性化学特性：卤水所含离子成分：Cl-、SO42-、HCO3-、CO32-、Na+、K+、Mg+、Ca2+等，盐类种类多；浓度大，含盐量超过24.7‰；重咸味，易结晶，腐蚀性强。结晶盐板结成盐盖，腐蚀性强。物理特性:湖水密度大光学特性：结晶盐成白色反光强，在真彩色卫星图上呈现白色；湖水因含盐度不同，在太阳光的照射下，呈现不同的蓝或绿颜色；晒盐池呈现深浅不一的红色，与卤水中的盐类、卤水的深度还有卤水中的微生物等因素有关，且日晒时间不同，这些因素都会发生改变，所以晒盐池中就会出现颜色深浅不一的现象。二、形成条件盐湖的形成，必须具备三个条件：适宜的封闭或半封闭湖盆、有充足的盐类物质来源，以及干燥的气候。1、封闭的地形使集水区内的地表及地下迳流，能源源不断地向湖盆汇集，而湖水又不能外泄，因而从集水区洗刷下来的盐分，随着迳流被搬运至湖中积蓄。2、盐湖卤水中的盐类物质最主要来源，是由湖盆四周的古老含盐地层侵蚀而来，因此不同岩石成分的侵蚀区，会形成不同成分的卤水。热泉也会提供丰富的盐类物质，特别是受到强烈的新构造运动作用；如断裂相当发达的青藏高原，地表降水经断层下渗流入深部，经增温后，以热水方式返回地面，同时也将盐分携带出来。大气降水和风尘所提供的盐分，也是不容忽视的，显现中国盐湖的多源性特征。3、在干旱或半干旱气候下，湖泊被蒸发的水量常大于补入的水量。藏北的年蒸发量约是降水量的10～40倍，内蒙古约15～60倍，青海约70～120倍，新疆约25～250倍。久而久之，湖中盐分越积越多，湖水也越来越咸，最后湖泊进入成盐阶段，其水中盐分达到饱和或过饱和状态，而开始在湖滨和湖底形成各种不同的盐类沉积。三、盐湖类型划分划分原则主要有三种：一是按盐湖卤水赋存状态分类。二是按盐湖的主要盐类沉积物分类；三是按卤水的化学成分分类。按盐湖卤水赋存状态，盐湖可分为卤水湖、干盐湖和沙下湖。按盐湖卤水化学成分，可分为碳酸盐类型、硫酸盐类型（包括硫酸钠亚型和硫酸镁亚型）和氯化物类型。卤水化学成分分类指明了湖水物理化学作用的特点和水盐平衡体系。（我国在盐湖分类上应用最广的分类）按盐湖的主要盐类沉积矿物，盐湖可分为石盐湖、芒硝湖、碱湖、硼酸盐盐湖和钾镁盐盐湖。盐类析出过程：1、盐湖的蒸发盐类（包括碳酸盐、硫酸盐和氯化物等）沉积，为湖泊演化到成盐阶段的主要湖相沉积。在盐湖的演化过程中，不同阶段的湖水有不同成分。所以盐湖中所形成的盐类，取决于盐湖卤水类型和其形成演化阶段。2、卤水在蒸发浓缩过程中，通常会依照一定的顺序结晶出一系列的盐类：Fe2(CO3)3→CaCO3→CaSO4.2H2O→NaCl→MgSO4→MgCl2→NaBr→KCl。3、在卤水析盐的初期阶段，Ca2+和CO32-、SO42-离子相互作用，而析出方解石（CaCO3）和石膏（CaSO4.2H2O）等盐类沉积，使Ca2+离子含量明显减少。随后，Na+离子也与CO32-、HCO3-、SO42-形成盐类，减少其含量。在这个阶段中，Cl-、K+和Mg2+离子的含量则皆随着卤水浓缩而增加，直到它们开始形成盐类后，其含量才逐渐减少。4、干燥地带的现代湖泊成盐作用中，所形成的特征矿物包括芒硝（Na2SO4.10H2O）、无水芒硝（Na2SO4）、白钠镁矾（MgSO4.Na2SO4.4H2O）、钙芒硝（CaSO4.Na2SO4）、单斜钠钙石（或称针碳钠钙石，Na2CO3.CaCO3.5H2O）和苏打（Na2CO3.10H2O）等。•其特征是低含盐量时，含大量白云石（CaMg(CO3)2），有时还含有菱镁矿（MgCO3）和水镁石（即氢氧镁石，Mg(OH)2）沉积，常伴随较多的碎屑物堆积；当盐度增大时，开始析出单斜钠钙石，有时它与硫酸钠结合在一起；而盐度达最大时，苏打混杂着芒硝或无水芒硝和食盐在一起形成。内蒙古、黑龙江及吉林都有分布。三类盐湖：1、碳酸盐湖或称苏打湖，乃是淡水湖转化成盐湖的第一阶段。湖水中含有重碳酸钠（NaHCO3）和少量钾、镁和钙的碳酸盐。2、硫酸盐湖或称苦湖，其湖水含盐量可达300g/l，水中的硫酸盐浓度达饱和。3、氯化物湖或称盐湖，乃湖水进一步浓缩，其含盐量达500g/l以上时，湖水中析出大量的氯化物。•有大量石膏、钙芒硝、芒硝、无水芒硝、白钠镁矾等矿物析出，几乎完全排除了碳酸盐矿物，且湖中的碎屑沉积较少。新疆和青海都有此类盐湖分布。•如钠盐（即食盐，NaCl）、钾盐（KCl）和卤石（MgCl2.KCl.6H2O）等，通常为盐湖沉积的最后阶段。分布于青海的柴达木盆地、新疆和西藏等地。1、卤水湖：一年四季湖盆中都有表面卤水存在，而盐类沉积仅见于岸边或湖底某些部位；湖水在一年四季中有涨有落，且湖中总有自由表面卤水。班戈错湖2、干盐湖：在一年内绝大部分时间是干枯的，只有在潮湿季节才有暂时性的表面卤水。裸露地表的干盐滩由于日晒和强烈蒸发，地下卤水析盐膨胀造成地表龟裂，更由于常年风吹、雨淋、日晒蒸发，形成了巨大的盐壳。（察尔汗盐湖就是一个巨大的干盐湖）察尔汗盐湖谷歌地图3、沙下湖是全年内均无表面卤水，其盐类沉积的顶部往往有或厚或薄的浮土和流沙覆盖的盐湖。全年均无地表径流的补给。沙下盐湖是一种隐域性盐湖，在空间上具有复式成盐建造特征，它的发育是基底构造活动和盖层沉降中心以及区域气候环境复合作用的结果。•以察尔汗盐湖北面的沙下盐湖为例。①地理位置：沙下盐湖位于察尔汗盐湖的北面,处在盐湖构造一哑巴尔构造与盐湖北堤盐湖区北部溶沟带之间的过渡地带。南面与察尔汗盐湖区呈缓坡状接触，北面边界与雅丹地貌景观互为穿插，西面边界延长至东陵湖盐滩的东缘,东面边界在青藏公路以东可向协作湖的西部盐滩延展。②大小：沙下盐湖长约60km，宽约10km，面积约500km2；总体形态为矩形，呈北西西向展布。潜水位一般埋深为0.5-2.5m,含水层厚度约为5-10m.③地表景观:沙丘带和雅丹谷地为主体④水体补给来源：主要依靠北部第三纪地层的泉线及潜流•发育情况初期发生于第四纪早期，由于补给水系尚有地表径流的汇入,水量也比较充沛,水体矿化度较低,呈现为淡水一半咸水状态。其后发生于第四纪晚期，随着地表径流的丧失,补给形式转变为地下径流及周边潜水等的渗透,沙下湖水体向半咸水一咸水状态发展。沙下盐湖形成以后其水体的支出主要依靠上覆多孔隙盖层的毛细管蒸发作用。它与湖表暴露水体的蒸发过程有很大差别。后者开放性盐湖卤水的蒸发作用是完全无阻扰的物理化学反应过程，它的蒸发界面是自由大气,其蒸发作用的产物即蒸发盐可以用湖水的主要化学组成通过等温相图计算直接得到而沙下盐湖水体的蒸发作用是一种不充分有阻扰的物理化学反应过程,它的蒸发界面是疏松盖层层面,其水体在燕发过程中要上升穿插上覆盖层碎屑物质的复式结构,然后才能到达析盐相共结点的平衡位置。由此可见,沙下盐湖的卤水演化方向和盐类沉积特征要比一般盐湖开放性盐湖卤水复杂得多。卤水特点：沙下盐湖由于地质结构的多元性，影响到其卤水带有明显的变异性，其水体化学组成具有高Na+、高Cl–、低Ca+、低Mg2+、低硫酸根离子、贫K+、贫碳酸根离子等特点。沉积矿物：沙下盐湖析盐层位盐类矿物组合为石盐+羟氯镁铝石+光卤石；碎屑矿物组合为石英+长石+粘土矿物。含有的新生矿物—羟氯镁铝石,是沙下盐湖特定环境条件下析盐过程中出现的标型矿物,可以作为确认和评价沙下盐湖存在及其演化的指示矿物。1、中国盐湖区是世界北半球盐湖带中的重要成员。位于北半球盐湖带亚非欧大陆盐湖区东翼，地理坐标大致为北纬30°-50°，比北半球盐湖分布密集带向北偏移15°左右。四、我国盐湖特点中国盐湖区2、盐湖多，总面积大中国是一个多盐湖的国家，已知有盐湖1500多个总面积达五万平方公里以上中国的干旱与半干旱地区面积分布很广年降水量在250mm以下的干旱地区占国土面积的30.8％，而年降水量在250～400mm的半干旱地区，则占国土的21.7％，两者即占国土的一半以上。这些干旱与半干旱地区，具备了适合的条件，孕育了众多盐湖，也是世界上重要的产盐区之一。四、我国盐湖特点干旱与半干旱分界线3、分布规律（地带性强）中国盐湖的分布大体上是以大兴安岭、燕山、巴颜喀拉山、小唐古拉山和冈底斯山一线以北。中国盐湖区的分界线大体上与年降雨量为500毫米的等值线十分接近，同时它也几乎囊括了所有内流区流域。四、我国盐湖特点500ml降水线分界线•其以北以西的半壁河山中都有盐湖分布。在该线以南则存在古代盐类沉积及地下卤水，如云南、贵州、湖南、湖北、江西、安徽、江苏等省的古代石盐、石膏、钙芒硝、芒硝沉积和滇南的钾盐、河南的天然碱等沉积矿床以及川、黔、滇、鄂、赣、湘、豫、鲁等省广泛分布的地下卤水。4、中国盐湖的高原分布范围大，并呈现阶梯分布的特点青藏高原的隆起，特别是第四纪以来的强烈抬升，对中国主要盐湖的形成和分布，具有决定性的影响力。由于断裂或断块的差异升降运动，导致围绕青康藏高原的地势呈阶梯状下降，而使中国盐湖的高原分布范围大，并呈现多层次的特点。藏北羌塘高原的盐湖海拔高度一般为4200～4800m；青海柴达木为2700～3200m；内蒙古为500～800m；新疆为200～1500m；吐鲁番盆地的艾丁湖则在海平面下155m。藏北、青海、新疆和内蒙古的盐湖数量最多，而甘肃、宁夏及黑龙江等省的数量较少。四、我国盐湖特点5、中国盐湖卤水的含盐量，多为100～350g/l，有的可达550g/l，即总盐含量占单位体积卤水的一半左右。内蒙古盐湖卤水含盐量平均为283g/l，最高达424g/l，最低也在100g/l以上。盐湖卤水中约有40种化学成分，其中Na+、Mg2+、K+、Ca2+、Cl-、SO42-、CO32-和HCO3-是卤水的主要成分。某些稀有元素如B、Li、Br、Rb、Sr、Cs、U、Th等，其浓度高过海水的几十倍，甚至数百或千倍以上，成为极重要的资源。6、中国大多数盐湖皆不深，大多介于0.3～2m之间，少数为30～50m。四、我国盐湖特点依据盐湖形成的地貌、地质构造条件和物质成分特点，郑绵平院士大致以东西走向的喜马拉雅山脉、昆仑—阿尔金山—祁连山—六盘山、东北走向的贺兰山和太行山—大兴安岭为界，将中国盐湖划分为4个盐湖区：青藏高原盐湖区、西北盐湖区、东北盐湖区和东部分散盐湖区。五、我国盐湖划分区A、青藏高原盐湖区：位于中国地势第一阶梯，平均海拔4000米以上的青藏高原上。本区的盐湖，盐湖水化学类型齐全，成分复杂，以盛产钾、镁的盐湖(如柴达木盆地的察尔汗盐湖等)和富硼、锂、铯等的特种盐湖(如扎布耶盐湖)而闻名。•B、西北盐湖区：位于中国地势的第二阶梯上，东起贺兰山—狼山，西至国境与哈萨克斯坦等国接壤。本区的盐湖海拔一般在500—1500米，但吐鲁番的艾丁湖海拔降到了-154米。本区盐湖以普通盐湖为主，但也有个别规模大的钾镁盐湖，如罗布泊盐湖。因为气候极为干旱且夏季气温很高，所以在戈壁区形成了规模巨大的硝酸盐资源。C、东北盐湖区：位于中国地势第二阶梯上，包括鄂尔多斯高原、内蒙古高原和呼伦贝尔盆地。本区盐湖规模较小，以产芒硝、天然碱和石盐的普通盐湖为主。•D、东部分散盐湖区：由东北往西南呈零星分布状，可分布为嫩江盐湖亚区、滨海地下卤水湖亚区、运城盐湖亚区、黄河源局部盐湖亚区。滨海地下卤水湖亚区和运城盐湖亚区比较特殊，位于年降水量大于500毫米的暖温带亚湿润区。本区的盐湖规模