0 引言
察尔汗盐湖是一个固液并存的大型综合性盐类矿床，固体矿主要发育有钾镁盐矿和石盐矿，锂硼等固相矿物在地层中富集度差；液相卤水中含KCl、MgCl2、LiCl、B2O3、NaCl等多种矿物组分。矿区锂资源主要赋存于西采区、中采区和东采区三个采区地下卤水和达布逊湖湖水中；其中西采区是矿区的富锂区，地下卤水LiCl含量相对较高，锂资源体量较大。
1 矿体地质特征
1.1 固相锂资源
矿区固相锂资源主要以锂光卤石及其他锂盐的形式产出于盐类沉积层中，但锂含量很低，暂不具备独立开采价值。
1.2 液相锂资源
矿区液相锂资源主要赋存于地表卤水和地下卤水中。地表卤水即达布逊湖湖水，湖水LiCl含量主要取决于格尔木西河淡水及老卤排入情况，以淡水排入为主时湖水LiCl含量较低，以老卤排入为主时LiCl含量向老卤LiCl含量靠拢，根据近几年取样分析结果，湖水LiCl含量为413～1346mg/L，变化较大。
根据2010年青海省柴达木综合地质矿产勘查院编制提交的《青海省格尔木市察尔汗盐湖别勒滩矿区钾镁盐矿资源储量核实报告》和《青海省格尔木市察尔汗盐湖察尔汗矿区钾镁盐矿资源储量核实报告》中对锂矿资源的累积查明统计数据，西采区地下卤水锂矿平均LiCl含量1330mg/L，中采区和东采区地下卤水锂矿平均LiCl含量279.35mg/L。
基于1967年青海省地质局第一地质队编制的《察尔汗盐湖钾镁盐矿床别勒滩储量报告附表》中钻孔晶间卤水分析结果表和钻孔卤水矿层表中数据的综合分析结果，对西采区地下卤水锂资源分布特征进行简要描述。
(1)采区地下卤水锂工业矿层厚度变化较大，最小仅有0.18m，最厚达61.87m，平均厚度15.57m。勘探线472～488间涩聂湖北侧区块和涩聂湖东岸至6#采卤渠区块矿层厚度相对较大，厚度一般可达20m以上。
(2)采区地下卤水LiCl含量平面变化特征如图1所示，平面分异特征明显，南北向呈北高南低的特征，东西向呈中间高两侧低的特征。工业矿层(LiCl含量600mg/L以上)绝大部分位于内部输卤主渠和7#采卤渠北侧，且工业矿层分布区域除南部、东南和西南三个方向外围条带区外，LiCl含量普遍在1200mg/L以上，其中勘探线488～552间的6#采卤渠和5#采卤渠末端连线北侧区块LiCl含量最高，一般在3000mg/L以上。低品位矿层(LiCl含量为150～600mg/L)主要呈条带状分布于工业矿层东南两侧外围，工业矿层下方也有零星分布。
(3)根据现有深部卤水分层取样钻孔资料分析，采区西北部地下卤水LiCl含量一般垂向变化不明显，LiCl含量一般在1200mg/L以上；采区中部和东北部地下卤水LiCl含量一般垂向变化明显。
(4)采区地下卤水锂工业矿层孔隙度14.17%～53.2%，平均为21.55%；给水度2.30%～22.21%，平均为9.51%。低品位矿层孔隙度16.63%～28.76%，平均为20.92%；给水度5.13%～12.49%，平均为8.91%。
图1 西采区LiCl含量等值线图
2 资源储量工业指标
基于1967年青海省地质局第一地质队编制的《察尔汗盐湖钾镁盐矿床别勒滩储量报告附表》中钻孔晶间卤水分析结果表和钻孔卤水矿层表中数据以锂矿作为主矿种，对锂矿层进行重新圈定和资源储量估算。
根据青海盐湖现有提锂生产工艺水平，为满足碳酸锂生产需求，进入碳酸锂装置提锂的盐田老卤Li+含量需不低于200ppm，按原卤到老卤Li+含量浓缩2倍粗略估算，对应矿区采出原卤Li+含量应不小于100ppm，换算成LiCl含量约600mg/L。为便于矿层圈定及资源储量估算，暂将地下卤水LiCl工业品位定为600mg/L，边界品位参照《盐湖和盐类矿产地质勘查规范》(DZ/T0212—2002)推荐参考值取150mg/L。
3 资源储量估算
基于1967年青海省地质局第一地质队编制的《察尔汗盐湖钾镁盐矿床别勒滩储量报告附表》中钻孔晶间卤水分析结果表和钻孔卤水矿层表中数据，对应工业品位600mg/L和边界品位150mg/L两个工业指标，分别对西采区地下卤水锂工业矿层和低品位矿层进行了重新划分及圈定，并分别对其资源储量采用地质块段法进行了重新估算。地下卤水锂资源储量重新估算的范围也仅限于西采区。
3.1 资源量估算方法选择和依据
西采区总体上是以晶间地下卤水为主的矿床，卤水矿层的产状为水平状，矿体的连续性较好，而且较稳定；在平面上钻探工程布置成网格状，间距大致规则；剖面上矿体的连续较好；地下卤水的水质、矿层厚度均具有一定的规律性。因此资源量估算的方法采用地质块段法，其在平面上划分简便，面积计算误差小。
3.2 相关参数的确定及矿层圈定原则
共有185个钻孔参与资源储量估算，其中地下卤水锂工业矿层131个，地下卤水锂低品位矿层62个(部分钻孔两个矿层均有揭露)。相关参数确定及矿层圈定原则基本参照2010年储量核实报告相关内容，简要叙述如下。
(1)单工程矿层厚度：单工程内LiCl含量满足矿层品位指标要求的各卤水样对应含水层厚度之和。
(2)单工程矿层品位：单工程矿层卤水LiCl含量根据矿层范围内各卤水矿样LiCl含量值算数平均求得。
(3)单工程矿层孔隙度和给水度取值：分两种情况取值。如该单工程中有取样测定矿层孔隙度和给水度，则该单工程矿层孔隙度和给水度取其矿层范围内各矿样测定值的算数平均值；如该单工程未取样测定矿层孔隙度和给水度，则该单工程矿层孔隙度和给水度分别取矿层资源储量估算范围内所有有矿层孔隙度和给水度矿样单工程的孔隙度算数平均值和给水度算数平均值。
(4)如相邻两钻孔分属于不同卤水矿层时，则两矿层资源储量估算内边界线尖灭于相邻勘探工程中点，各矿层资源储量估算外边界线则根据基本工程控制网度(4km×2km)的1/4外推。
3.3 资源量估算结果
为简化计算，估算时未进行资源储量类型划分。根据资源储量估算结果，西采区地下卤水锂工业矿层中LiCl孔隙度资源量458.88万吨，LiCl给水度资源量207.30万吨；西采区地下卤水锂低品位矿层中LiCl孔隙度资源量29.68万吨，LiCl给水度资源量12.56万吨；西采区地下卤水中LiCl孔隙度资源量共488.56万吨，LiCl给水度资源量219.85万吨。
3.4 损耗资源储量估算
根据西采区71个长观孔2017年观测数据与1967年历史数据对比分析，地下卤水锂工业矿层资源储量估算范围地下水位平均埋深由2.05m增大至3.31m，卤水中LiCl平均含量由2.09g/l降至1.50g/l；低品位矿层资源储量估算范围地下水位平均埋深由2.44m增大至3.26m，卤水中LiCl平均含量基本无变化，仅由0.39g/l降至0.35g/l。
分别按以下两种模型对西采区地下卤水LiCl资源损耗量进行验证性估算。
(1)鉴于长观孔中未分层取样测定地下卤水LiCl含量且取样点多位于浅层，同时目前西采区的固体钾矿溶解转化影响深度主要限于10m以浅，因此简单假定地下卤水LiCl资源损耗主要发生在10m以浅，深部地下卤水LiCl资源暂按不变考虑。
(2)不考虑长观孔卤水样取样位置影响，将其LiCl含量作为长观孔内地下卤水锂工业矿层LiCl含量平均值，地下卤水LiCl资源损耗按全矿层发生考虑。
经与《察尔汗盐湖卤水锂开发规模论证》中的西采区地下卤水LiCl资源损耗量估算结果对比，按“假定地下卤水LiCl资源损耗发生在10m以浅”模型估算的资源耗损量与之更接近，西采区地下卤水LiCl资源耗损量按该模型估算结果计。地下卤水锂工业矿层LiCl孔隙度资源量损耗按82.95万吨计，LiCl给水度资源量损耗38.90万吨；地下卤水锂低品位矿层LiCl孔隙度资源量损耗3.22万吨，LiCl给水度资源量损耗1.32万吨。
3.5 保有资源储量估算
根据西采区地下卤水LiCl资源储量估算和西采区地下卤水LiCl资源量损耗估算结果，截至2017年底西采区地下卤水锂工业矿层保有LiCl孔隙度资源量375.93万吨，LiCl给水度资源量168.39万吨；地下卤水锂低品位矿层保有LiCl孔隙度资源量26.46万吨，保有LiCl给水度资源量11.24万吨；西采区地下卤水共保有LiCl孔隙度资源量402.39万吨，保有LiCl给水度资源量179.63万吨。
4 结语
在现代工业发展中，锂资源的战略价值被越来越重视。盐湖资源开发是一个庞大而复杂的系统工程，应该加强国内相关科研、工程设计及企业多方的交流与合作，并借鉴国外成功开发卤水锂资源的经验，结合我国卤水特点，开发适于大规模工业化应用的新技术，为盐湖卤水提锂提供现实可行的技术和工艺。在开发的过程中根据我国矿产资源的国情和世界锂产业的发展趋势，建立我国锂资源开发的长远战略规划，合理、有序、可持续地开发我国的锂资源。
[1]中华人民共和国国家标准.固体矿产地质勘查规范总则(GB/T 13908-2002)[S].北京：中国标准出版社，2002.
[2]高峰，郑绵平，乜贞，等.盐湖卤水锂资源及其开发进展[J].环球学报，2011, 32(4): 483-492.
[3]张起钻，杨建功.固体矿产资源储量估算应注意的问题[J].地质与勘探，2008, 44(4): 74-78.
0 引言察尔汗盐湖是一个固液并存的大型综合性盐类矿床，固体矿主要发育有钾镁盐矿和石盐矿，锂硼等固相矿物在地层中富集度差；液相卤水中含KCl、MgCl2、LiCl、B2O3、NaCl等多种矿物组分。矿区锂资源主要赋存于西采区、中采区和东采区三个采区地下卤水和达布逊湖湖水中；其中西采区是矿区的富锂区，地下卤水LiCl含量相对较高，锂资源体量较大。1 矿体地质特征1.1 固相锂资源矿区固相锂资源主要以锂光卤石及其他锂盐的形式产出于盐类沉积层中，但锂含量很低，暂不具备独立开采价值。1.2 液相锂资源矿区液相锂资源主要赋存于地表卤水和地下卤水中。地表卤水即达布逊湖湖水，湖水LiCl含量主要取决于格尔木西河淡水及老卤排入情况，以淡水排入为主时湖水LiCl含量较低，以老卤排入为主时LiCl含量向老卤LiCl含量靠拢，根据近几年取样分析结果，湖水LiCl含量为413～1346mg/L，变化较大。根据2010年青海省柴达木综合地质矿产勘查院编制提交的《青海省格尔木市察尔汗盐湖别勒滩矿区钾镁盐矿资源储量核实报告》和《青海省格尔木市察尔汗盐湖察尔汗矿区钾镁盐矿资源储量核实报告》中对锂矿资源的累积查明统计数据，西采区地下卤水锂矿平均LiCl含量1330mg/L，中采区和东采区地下卤水锂矿平均LiCl含量279.35mg/L。基于1967年青海省地质局第一地质队编制的《察尔汗盐湖钾镁盐矿床别勒滩储量报告附表》中钻孔晶间卤水分析结果表和钻孔卤水矿层表中数据的综合分析结果，对西采区地下卤水锂资源分布特征进行简要描述。(1)采区地下卤水锂工业矿层厚度变化较大，最小仅有0.18m，最厚达61.87m，平均厚度15.57m。勘探线472～488间涩聂湖北侧区块和涩聂湖东岸至6#采卤渠区块矿层厚度相对较大，厚度一般可达20m以上。(2)采区地下卤水LiCl含量平面变化特征如图1所示，平面分异特征明显，南北向呈北高南低的特征，东西向呈中间高两侧低的特征。工业矿层(LiCl含量600mg/L以上)绝大部分位于内部输卤主渠和7#采卤渠北侧，且工业矿层分布区域除南部、东南和西南三个方向外围条带区外，LiCl含量普遍在1200mg/L以上，其中勘探线488～552间的6#采卤渠和5#采卤渠末端连线北侧区块LiCl含量最高，一般在3000mg/L以上。低品位矿层(LiCl含量为150～600mg/L)主要呈条带状分布于工业矿层东南两侧外围，工业矿层下方也有零星分布。(3)根据现有深部卤水分层取样钻孔资料分析，采区西北部地下卤水LiCl含量一般垂向变化不明显，LiCl含量一般在1200mg/L以上；采区中部和东北部地下卤水LiCl含量一般垂向变化明显。(4)采区地下卤水锂工业矿层孔隙度14.17%～53.2%，平均为21.55%；给水度2.30%～22.21%，平均为9.51%。低品位矿层孔隙度16.63%～28.76%，平均为20.92%；给水度5.13%～12.49%，平均为8.91%。图1 西采区LiCl含量等值线图2 资源储量工业指标基于1967年青海省地质局第一地质队编制的《察尔汗盐湖钾镁盐矿床别勒滩储量报告附表》中钻孔晶间卤水分析结果表和钻孔卤水矿层表中数据以锂矿作为主矿种，对锂矿层进行重新圈定和资源储量估算。根据青海盐湖现有提锂生产工艺水平，为满足碳酸锂生产需求，进入碳酸锂装置提锂的盐田老卤Li+含量需不低于200ppm，按原卤到老卤Li+含量浓缩2倍粗略估算，对应矿区采出原卤Li+含量应不小于100ppm，换算成LiCl含量约600mg/L。为便于矿层圈定及资源储量估算，暂将地下卤水LiCl工业品位定为600mg/L，边界品位参照《盐湖和盐类矿产地质勘查规范》(DZ/T0212—2002)推荐参考值取150mg/L。3 资源储量估算基于1967年青海省地质局第一地质队编制的《察尔汗盐湖钾镁盐矿床别勒滩储量报告附表》中钻孔晶间卤水分析结果表和钻孔卤水矿层表中数据，对应工业品位600mg/L和边界品位150mg/L两个工业指标，分别对西采区地下卤水锂工业矿层和低品位矿层进行了重新划分及圈定，并分别对其资源储量采用地质块段法进行了重新估算。地下卤水锂资源储量重新估算的范围也仅限于西采区。3.1 资源量估算方法选择和依据西采区总体上是以晶间地下卤水为主的矿床，卤水矿层的产状为水平状，矿体的连续性较好，而且较稳定；在平面上钻探工程布置成网格状，间距大致规则；剖面上矿体的连续较好；地下卤水的水质、矿层厚度均具有一定的规律性。因此资源量估算的方法采用地质块段法，其在平面上划分简便，面积计算误差小。3.2 相关参数的确定及矿层圈定原则共有185个钻孔参与资源储量估算，其中地下卤水锂工业矿层131个，地下卤水锂低品位矿层62个(部分钻孔两个矿层均有揭露)。相关参数确定及矿层圈定原则基本参照2010年储量核实报告相关内容，简要叙述如下。(1)单工程矿层厚度：单工程内LiCl含量满足矿层品位指标要求的各卤水样对应含水层厚度之和。(2)单工程矿层品位：单工程矿层卤水LiCl含量根据矿层范围内各卤水矿样LiCl含量值算数平均求得。(3)单工程矿层孔隙度和给水度取值：分两种情况取值。如该单工程中有取样测定矿层孔隙度和给水度，则该单工程矿层孔隙度和给水度取其矿层范围内各矿样测定值的算数平均值；如该单工程未取样测定矿层孔隙度和给水度，则该单工程矿层孔隙度和给水度分别取矿层资源储量估算范围内所有有矿层孔隙度和给水度矿样单工程的孔隙度算数平均值和给水度算数平均值。(4)如相邻两钻孔分属于不同卤水矿层时，则两矿层资源储量估算内边界线尖灭于相邻勘探工程中点，各矿层资源储量估算外边界线则根据基本工程控制网度(4km×2km)的1/4外推。3.3 资源量估算结果为简化计算，估算时未进行资源储量类型划分。根据资源储量估算结果，西采区地下卤水锂工业矿层中LiCl孔隙度资源量458.88万吨，LiCl给水度资源量207.30万吨；西采区地下卤水锂低品位矿层中LiCl孔隙度资源量29.68万吨，LiCl给水度资源量12.56万吨；西采区地下卤水中LiCl孔隙度资源量共488.56万吨，LiCl给水度资源量219.85万吨。3.4 损耗资源储量估算根据西采区71个长观孔2017年观测数据与1967年历史数据对比分析，地下卤水锂工业矿层资源储量估算范围地下水位平均埋深由2.05m增大至3.31m，卤水中LiCl平均含量由2.09g/l降至1.50g/l；低品位矿层资源储量估算范围地下水位平均埋深由2.44m增大至3.26m，卤水中LiCl平均含量基本无变化，仅由0.39g/l降至0.35g/l。分别按以下两种模型对西采区地下卤水LiCl资源损耗量进行验证性估算。(1)鉴于长观孔中未分层取样测定地下卤水LiCl含量且取样点多位于浅层，同时目前西采区的固体钾矿溶解转化影响深度主要限于10m以浅，因此简单假定地下卤水LiCl资源损耗主要发生在10m以浅，深部地下卤水LiCl资源暂按不变考虑。(2)不考虑长观孔卤水样取样位置影响，将其LiCl含量作为长观孔内地下卤水锂工业矿层LiCl含量平均值，地下卤水LiCl资源损耗按全矿层发生考虑。经与《察尔汗盐湖卤水锂开发规模论证》中的西采区地下卤水LiCl资源损耗量估算结果对比，按“假定地下卤水LiCl资源损耗发生在10m以浅”模型估算的资源耗损量与之更接近，西采区地下卤水LiCl资源耗损量按该模型估算结果计。地下卤水锂工业矿层LiCl孔隙度资源量损耗按82.95万吨计，LiCl给水度资源量损耗38.90万吨；地下卤水锂低品位矿层LiCl孔隙度资源量损耗3.22万吨，LiCl给水度资源量损耗1.32万吨。3.5 保有资源储量估算根据西采区地下卤水LiCl资源储量估算和西采区地下卤水LiCl资源量损耗估算结果，截至2017年底西采区地下卤水锂工业矿层保有LiCl孔隙度资源量375.93万吨，LiCl给水度资源量168.39万吨；地下卤水锂低品位矿层保有LiCl孔隙度资源量26.46万吨，保有LiCl给水度资源量11.24万吨；西采区地下卤水共保有LiCl孔隙度资源量402.39万吨，保有LiCl给水度资源量179.63万吨。4 结语在现代工业发展中，锂资源的战略价值被越来越重视。盐湖资源开发是一个庞大而复杂的系统工程，应该加强国内相关科研、工程设计及企业多方的交流与合作，并借鉴国外成功开发卤水锂资源的经验，结合我国卤水特点，开发适于大规模工业化应用的新技术，为盐湖卤水提锂提供现实可行的技术和工艺。在开发的过程中根据我国矿产资源的国情和世界锂产业的发展趋势，建立我国锂资源开发的长远战略规划，合理、有序、可持续地开发我国的锂资源。参考文献：[1]中华人民共和国国家标准.固体矿产地质勘查规范总则(GB/T 13908-2002)[S].北京：中国标准出版社，2002.[2]高峰，郑绵平，乜贞，等.盐湖卤水锂资源及其开发进展[J].环球学报，2011, 32(4): 483-492.[3]张起钻，杨建功.固体矿产资源储量估算应注意的问题[J].地质与勘探，2008, 44(4): 74-78.
文章来源：盐湖研究 网址: http://yhyj.400nongye.com/lunwen/itemid-28292.shtml
上一篇： 盐湖化工企业中设备及建构筑物的腐蚀和防护研
下一篇： 生物学论文_潮间带盐沼植物种子及实生苗漂浮起动临界剪切应力研究
