罗布泊盐湖原生石膏沉积与古湖水化学组分反演

罗布泊盐湖蕴藏有世界上最大的硫酸盐型液体钾盐矿床，是一种罕见的新型钾盐矿床，目前对富钾卤水赋存状态、地球化学特征和储卤层沉积特征进行了大量研究，然而对盐湖古湖水化学特征、来源及卤水化学演化规律等科学问题还缺乏系统的研究。本研究结合前期研究成果，以原生沉积石膏流体包裹体为研究对象，提取包裹体流体（卤水），开展地球化学、稳定同位素研究，获取罗布泊原始湖水化学组成，分析其物质来源，并结合EQL/EVP卤水蒸发模型，揭示古湖水化学演化路径和演化规律。这一研究成果将为解释罗布泊富钾卤水异常聚集，卤水钾矿深层次研究和进一步开发提供科学数据。

罗布泊盐湖蕴藏有世界上最大的硫酸盐型液体钾盐矿床，在世界上实属罕见，本研究对罗布泊盐湖蒸发岩沉积层序、原生石膏矿物流体包裹体及富钾卤水矿化成因等开展了系统研究，主要取得以下成果：（1）建立了新近纪以来罗布泊盐湖石膏相分布特征；（2）通过与已知年代的钻孔进行对比，确定了第三纪以来典型剖面沉积层序，重点圈定了多个原生石膏沉积层位，确定了相应沉积时代；（3）确定了石膏与其它盐类矿物共生组合特征及原生石膏捕获流体包裹体特征；（4）通过内外标结合法，用LA-ICP-MS分析了石膏流体包裹体的K、Mg、 Rb、Li等元素，平均值分别为0.3309 g/L、0.4048 g/L，0.0475 mg/L，0.5007 mg/L，1.9808 mg/L。（5）用卤水蒸发平衡模型EQL/EVP模拟了罗布泊湖水蒸发演化路径，其石膏沉积阶段钾离子含量与包裹体分析结果较为吻合，但钙芒硝沉积阶段KCL%品位比实际地层低，氢氧同位素分析表明，钙芒硝流体包裹体与晶间卤水不平衡，这意味着，钙芒硝及其晶间卤水并非同期生成，可能有其它钾源补给，这一研究成果将为解释罗布泊富钾卤水异常聚集，卤水钾矿深层次研究和进一步开发提供科学数据。