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论盐田生产中影响卤水质量的主要因素 作者：杨生萍 本文来源：权威发表网 摘 要：察尔汗盐湖是我国最大具有工业开采价值的第四纪内陆钾盐矿床，以液体钾镁矿为主，固液体并存，并伴其他元素，为有用化学元素的综合性质矿床。其氯化钾地质储量达5×108t,是我国目前最大的钾盐产地和钾肥生产基地。 关键词： 盐湖盐田 卤质 因素 一、前言 察尔汗盐湖是以石盐沉积为主的现代干盐湖，蕴藏着丰富的晶间卤水钾资源，其特点是固体钾矿层与液体卤水矿共存，处于动态平衡状态，二者可以相互转化。而卤水的组成及其浓度存在水平分异和垂直分异，各地段卤水品位和厚度不同，导致卤水矿量分布与卤水体积量分布不一致。而青海盐湖集团逐渐改变过去以达布逊湖水为主要生产原料的模式。过度到以晶间卤水为主的生产方式。随着盐湖集团生产规模的不断扩大，对各采区进行大规模采集晶间卤水。所以卤水的质量和数量直接影响后系统任务的完成。而卤水质量在不同时期和不同地点存在差异。 二、卤质分类 卤水赋存状态，分为湖水、晶间卤水、孔隙卤水三种，首采区是以湖水为主，二采区和三采区是以晶间卤水和孔隙卤水为主。而KCL的质量是根据各盐层沉积条件、结构构造、胶结类型以及埋深的不同而不同，因各盐层富水性相差较大。所以所含KCL根据富水性的不同而不同。 二采区和三采区中的KCL的品位根据地层岩性、富水性矿层划分为三个矿段，将晶间卤水、孔隙卤水划分为I、II两个卤水含矿层。又根据岩性和卤水赋存的水文地质条件，将I含矿层划分为盐层中晶间卤水和碎屑中的孔隙卤水而中、下部含盐组盐层中的晶间卤水和孔隙卤水，富水性差别不大，故合称为II和Ⅲ。 三、影响卤水质量的主要因素 在盐田输送生产中，卤水质量、卤水数量是影响后系统任务的主要因素。多年的生产实践与科研试验表明，察尔汗盐湖卤水属于Na+、K+、Mg++/Cl—H2O 2、洪水对卤水质量的影响 另外，察尔汗盐湖区发生的几次有规律（5—6年一次）的洪水灾害，也对生产产生了较大的影响，对卤水的水位及水质均产生了明显的影响。据近几年观测到的水位质量分析，洪水首先影响到达布逊湖岸和分布在输卤渠附近的区域。湖水补给湖岸地区的晶间卤水，同时湖水进入输卤渠道，补给输卤渠附近的区域，使这两地区的水位骤然上升。首采区水位高程受洪水影响而上，同时洪水在初期，淡化了卤水，使采卤含钾量降低，如2005年12月，达布逊湖水K+为0.66%，2007年10月K+为1.03%，2009年9月K+为0.54%。但与此同时淡卤水使大量固相钾盐转溶入液相。 3、温度对卤水质量的影响 晶间卤水的水温变化总体上与气温变化规律相一致，水温变化较气温变化趋于平缓，冬季水温高于气温，夏季气温高于水温。气温对晶间卤水的水温影响随深度增加而减弱，5m以内显著，10m以下水温趋于稳定（5℃-10℃）。浅层晶间卤水年温差大于15℃，而深层卤水年温差仅2℃-4℃。水温的变化引起卤水粘度变化，从而使卤水运动条件发生季节性变化 4、不同卤水浓度的混合对卤水的影响 由于各季节的温度不同，原卤中各组份的溶解度受温度的影响变化不一，致使卤水组成发生一定变化，其结晶路线也发生相应变化，导致渠道内卤水质量发生变化。例如达布逊湖水，据多年统计数据表明，其含钾量每年1—5月份只有0.60—0.62%， 6—10月份则为0.93—1.06%，而镁钠浓度却变化很大。 5、湖水的补给对卤水的影响 补给源影响卤水质量的变化。东采区卤水受达布逊湖水影响，主要反映在涩北公路以南采区内，补给水源使二采区卤水浅层密度较其它地段（涩北公路以北）偏小，而且卤水密度变化频繁，呈锯齿状，2003年该区域卤水密度急剧降低，2004年因盐田老卤排入达布逊湖，卤水浓度普遍增高。 西采区的卤水没有多大变化，而东采区卤水质量波动较大，主要原因是受达布逊湖补给水浓度的影响。 首采区因上游补给量减少、盐田老卤多次排入达布逊湖中，自2003年初以来，达布逊湖水总体呈上升趋势。涩聂湖卤水密度呈规律性变化，每年3－4月份与10月－11月份出现淡化，7－8月份再出现浓缩 6、蒸发量对卤水的影响 湖水密度变化的另一重要特点是因冬季补给量大于蒸发量，卤水分层现象严重，主要原因是重力分异作用与气温较低所致。2004年12月23日在达布逊湖发现了结冰想象（很薄），表层水为高镁水，无明显咸味， 7、卤水开采的影响 采卤过程中水动态和水化学的变化是制约钾肥稳定生产的关键之一，由于晶间卤水赋存于盐类沉积的孔隙中，采卤前水盐处于介稳定平衡状态，影响其平衡的主要因素为温度，及随着温度变化产生固液相的平衡转化，这种转化是十分缓慢的，只是近地表处的卤水影响较大，随着卤水的运移，相平衡遭到破坏，产生析盐或是某些组成的盐类溶解，如原采卤区为高矿化度的饱和光卤石水，无疑盐类沉积物中有光卤石固