泽错——西藏阿里地区·笔记

西藏阿里地区泽错大型盐湖锂矿调查评价时遇险，同一天内遭遇了陷车、偶遇野熊、爆胎等险情。图为越野车在5200米雪域高原陷车后推车场景。 

2016—2018年中国地质调查局天津地质调查中心联合西藏自治区地质矿产勘查开发局第五地质大队组建盐 湖调查队伍，针对西藏羌塘盆地西段泽错盐湖开展调查评价工作，探获大型锂（硼）矿产地1处。泽错湖表水体长 16.3 km，宽3.3~11.3 km，湖表面积113.8 km2 。湖水深度变化较大，四周水较浅，逐渐向中间变深，最深处达44 m，湖 水平均深度为24 m，湖面海拔4940 m。泽错盐湖位于藏北羌塘—三江复合板块内，矿区第四纪地层可划分为更新 统湖积，全新统现代湖水，全新统冲洪积，全新统冲积和全新统湖积。湖盆可划分基岩裂隙水层、亚砂土孔隙含水 层、亚黏土孔隙含水层和湖表卤水4个水文地质单元。经计算直接补充到湖盆表面的大气降水量为1.081×107 m3 /a， 地表水补给湖水量为8.262×107 m3 /a，地下水补给量为2.052×107 m3 /a，泽错年补给水量为11.395×107 m3 /a左右。自然 蒸发为泽错湖盆的主要排泄方式，泽错湖水年蒸发量为12.745×107 m3 /a，年均水量变化值为1.35×107 m3 /a，地表水补 给湖水带入的总盐量为7.8×104 t/a。泽错湖盆卤水中主要成盐元素有Cl- 、Na+ 、SO4 2- 、K+ 、CO3 2- 、HCO3 - 、B2O3、Mg2+ 、 Li+ 等，平均矿化度41.57 g/L，pH值为9.31，泽错湖水为高矿化度盐水，水化学类型为硫酸钠亚型。泽错盐湖LiCl平 均品位为 376.02 mg/L，LiCl 资源量为 102.68×104 t，远景规模达到大型；B2O3平均品位为 840 mg/L，B2O3资源量为 229.38×104 t，远景规模达到大型。在综合分析锂、硼资源需求、提锂技术、盐田建设、气候条件、经济价值等方面的基 础上，对泽错盐湖的开发利用前景进行了展望。

泽错盐湖位于西藏自治区阿里地区，属日土县 管辖。中心地理坐标：79°47′E，34°10′N，该湖湖表 水体长 16.3 km，宽 3.3~11.3 km，面积 113.8 km2 ，湖 水最深处达 44 m，平均深度 24 m，湖面海拔 4940 m。湖区有简易小路向东行驶约 100 km 可到达 G219 国道，由 G219 国道向南行驶约 50 km 可到达 日土县，继续向南行进约130 km可到达狮泉河，向 东沿黑—阿公路行驶1400 km可到达那曲地区，交 通较为不便。

泽错湖盆地质特征

泽错盐湖位于藏北羌塘—三江复合板块内，板 块南以班公错—怒江缝合带（孙立新等，2011；刘 良志等，2018）为界，北为南昆仑—巴彦喀拉地块 （图1）。 区域内主要出露石炭系、二叠系、第四系（图 2）。下二叠统—上石炭统展金组（C2-P1z）主要出露

于湖盆东部，岩性为石英砂岩、长石石英砂岩、砂质 板岩夹板岩、千枚岩。下二叠统曲地组（P1q）是一套 以细粒石英砂岩、粉砂质板岩、板岩为主的细碎屑 岩，局部夹有少量砂岩，近顶部板岩中夹泥灰岩透 镜体（黄东荣等，2017）。中二叠统吞龙共巴组（P2t） 下部为粉砂岩、石英砂岩、长石石英砂岩、泥岩夹煤 线；中部为灰岩夹砂岩、粉砂岩；上部为岩屑石英砂 岩、石英砂岩、钙质页岩等。中二叠统龙格组（P2l） 岩性为生物碎屑灰岩、灰岩，局部夹少量砂岩（毕志 伟，2017）。始新统中新统松西组（E2—N1s）岩性为 紫红色复成分砾岩、含砾长石岩屑砂岩、凝灰质长 石砂岩、沉凝灰岩等。 第四系主要分布于河床两岸阶地、湖滨地带、 宽缓的山坡、冰川前缘等地段（图2）。按地层沉积 类型可划分为更新统湖积（Qp），l 全新统现代湖水 （Qhlw），全新统冲洪积（Qhapl），全新统冲积（Qhal）和 全新统湖积（Qh）。l 更新统湖积（Qp）l 分布于泽错湖 盆西部，其上层为黄褐色含黏土砂砾层，下层为黄 褐色含砂黏土层。全新统现代湖水（Qhlw）分布于泽 错湖盆中部，为湖表卤水。全新统冲洪积（Qhapl）为 土黄色含砾黏土砂层，分布于泽错盐湖的西部和东 部。全新统冲积（Qhal）呈枝状展布于湖盆西部、北 部和南部，以砂砾石、砂、泥等松散堆积物为主，少 量弱固结的砂砾石层堆积。全新统湖积（Qh）l 主要 分布于泽错盐湖周缘，以砾、粉砂黏土为主，少量灰 色细砂。 白垩纪黑云二长花岗岩广泛分布于泽错湖盆 北东部及北西部（图2），部分岩体被雪山覆盖。黑 云二长花岗岩整体呈灰白色，中细粒花岗结构，块 状构造，局部可见弱褐铁矿化及绿泥石化现象。 SHRIMP锆石U-Pb年龄显示该岩体的侵位时代为 107~123 Ma（韩帅等，2019），侵位于黑云二长花岗 岩中的白云母二长花岗岩的 40Ar-39Ar 年龄为 101 Ma（钟华明等，2006），因此可确定其是燕山晚期的 产物（钟华明等，2007）。湖盆东部少量可见辉绿玢 岩侵入于早二叠世地层中，并与地层同时卷入褶 皱，花岗闪长斑岩分布于泽错湖盆东部，呈岩株、岩 瘤状产出，出露面积较小（图2）。 泽错湖盆断裂构造发育，以东西向断裂为主干断 裂。东西向断裂包括那布拉达坂—展穷南逆断层、西 藏沟—龙头山正断层和红黄岭南—绒强马秋断层，断层规模相对较大，其他方向断裂规模相对较小。

泽错湖盆水文地质特征

水文单元划分 按照含水介质和水质类型，泽错湖盆可划分基 岩裂隙水层、亚砂土孔隙含水层、亚黏土孔隙含水 层和湖表卤水4个主要水文地质单元（图3）。 基岩裂隙水是泽错湖盆地下水和地表水的主 要补给源区，分布于泽错湖盆东部和西南部海拔 5100~5300 m的基岩山区，该地区岩石裂隙发育，受 长期风化淋滤和地表水冲刷影响常形成切割较深 的沟谷。基岩裂隙水在丰水期呈河流和泉群的形 式形成地表径流，在枯水期和平水期呈地下潜流形 式汇入湖泊。基岩裂隙水的隐伏侧向补给和地表 径流强烈渗漏是地下水获得补给的主要途径。基岩分布区主要为花岗岩体，常年性流水携带了丰富 的K+ 、Na+ 、Cl- 、SO4 2- 、CO3 2- 、Li+ 、B2O3等元素，为下游 盐类矿物的富集成矿奠定了基础。 亚砂土孔隙含水层的含水介质为冲洪积松散 堆积的含黏土（黏土质）砂砾层、含黏土砂层、砂砾 层、砂土层等，主要分布于湖盆东西两侧及北侧的 山麓堆积带，是地下水的主要径流地带。 亚黏土孔隙含水层分布在泽错湖盆周边湖漫 滩、湖滨地带，以湖相沉积为主，含水介质以细砂、 含砾砂黏土、砂质黏土等为主，分选性较好。 湖表卤水位于泽错湖盆沉降的近中心地带，是 整个湖盆地表水和地下水的最终归属地，也是盐分 最终积累的场所，垂直蒸发是唯一的排泄途径。 3.2 水的补给、径流和排泄 泽错湖盆水的补给方式主要为大气降水、地表水和地下水3部分。由于湖盆四周封闭，蒸发是湖 水排泄的唯一途径。 大气降水是湖泊地表水和地下水的主要来源， 它以3种不同的形式汇入湖盆：（1）直接补给到湖盆 表面湖水中；（2）将汇水流域内的大气降水以河流 水的形式流入湖泊中；（3）通过基岩裂隙和松散沉 积物孔隙进入地下，又将其中一部分以泉或地下径 流的形式流入湖泊。 按照区内自然地理以及气象站资料（年均降水 量约95 mm/a），直接补充到湖盆表面的大气降水量 为113.8×106 ×0.095=1.081×107 m3 /a。通过对泽错盐湖周边河流分3次进行观测（表1），测得泽错湖盆周 边地表水流平均补给量约为2.62 m3 /s，大致计算泽 错年均地表水补给湖水量为2.62×60×60×24×365= 8.262×107 m3 /a。地下水补给量根据湖盆汇水区面积 的降水量和汇水面积岩性的降水入渗系数进行概 算，区内主要出露砂岩、泥岩、花岗岩和第四系松散 沉积，按照降水入渗系数的平均值（0.18）进行计算， 汇水面积按照遥感影像图圈定，约为1200 km2 ，计算 可知地下水量为：0.18×1200×106 ×0.095=2.052×107 m3 /a。因此，泽错湖区水补给总量为地表水、地下水 和大气降水之和，约为11.395×107 m3 /a。 泽错湖盆地表水主要有两种径流模式，一是由 湖盆高处沿河道直接汇入湖盆；二是地表水渗透到 地下，由地下径流汇入湖泊。地下水的运移模式有 两种：其一为水平方向的运移，地下水以基岩裂隙 水、第四系孔隙水或承压水的形式直接补给湖水； 其二为越流补给，基岩裂隙水、第四系孔隙水或承 压水由高处流经低洼处的同时渗出地表，通过地表 径流的方式补给湖水，如泉水露头、地下河露头等。 泽错湖盆地表水和地下水的排泄方式主要是自 然蒸发。由于地下水以及地表流水在流经湖泊过程 中，地面蒸发较小，对湖泊水的补给、排泄关系影响 不大，因此湖泊排泄方式主要为湖面蒸发。泽错湖 表面积113.8 km2 ，年均蒸发量约为1600 mm，实际蒸 发量按气象站提供蒸发度的70%计算，泽错湖水年 蒸发量为：113.8×106 ×1.6×0.7=12.745×107 m3 /a。 3.3 盐的补给量 泽错湖盆的盐量主要以地表河流及泉眼的形 式补给，通过河水、泉眼年补给湖水的含水盐量进 行计算，考虑到藏北地区冬长夏短，常年流水时间 以一个季度计算。因此，地表水补给湖水带入的总 盐量为7.8×104 t/a（表2）。野外工作中未发现明显泉 眼，地下水、大气降水的矿物元素含量参照河流矿 物含量。 3.4 矿区水盐均衡状态 泽错湖盆年均水补给量约为 11.395×107 m3 /a， 年均蒸发量约为 12.745×107 m3 /a，水量变化值约为 1.35×107 m3 /a，表明泽错湖盆水补给量与蒸发量基本 呈稳定状态，整体呈较小的缩小状态。 泽错湖盆为封闭的内陆盆地，湖表水体中盐分 在自然状态下不会流失，因此湖表水体盐量只有收入无支出。水文地质特征显示，泽错湖盆为地表水 和地下水的最终排泄汇集场地，也是盐分的聚集 地，矿区年均盐量补给约为7.8×104 t/a。 通过对泽错湖表卤水的水、盐均衡状态进行分 析，泽错湖表卤水矿产的形成取决于两个必备条件： 一是湖表水体源源不断地获得湖盆周围大量携带矿 物质水的补给；二是矿区气候干燥寒冷，年均降水量 为95 mm，蒸发量为1600 mm，湖水在这种条件下，经 过长期的演变，导致水中盐类物质不断增高。 4 盐类矿产特征 野外调查并未发现泽错湖盆有固体盐类沉积线索。因此泽错矿体主要为卤水矿体，湖水无色无 嗅，透明度良好，具咸苦味。根据2016年野外实测 数据，湖表水体长 16.3 km，宽 3.3~11.3 km，湖表面 积 113.8 km2 。湖水深度变化较大，四周水较浅，逐 渐向中间变深，最深处可达44 m，湖水平均深度为 24 m，湖面海拔4940 m（图4）。 4.1 湖表卤水水化学类型 泽错湖盆野外样品分析在西藏地勘局中心实 验室分室完成，样品分析结果见表3。卤水中主要 成盐元素有Cl- 、Na+ 、SO4 2- 、K+ 、CO3 2- 、HCO3 - 、B2O3、 Mg2+ 、Li+ 等，平均矿化度41.57 g/L，pH为9.31。泽错 盐湖湖表卤水深度大，其组分在横向、纵向上变化较明显，其主要矿物组分含量见表3。通过在2016 年8月、9月以及10月采取不同时间段卤水样，其中 8月份各元素离子含量较低，10月份含量最高。 利用其中主要组分为 Na+ 、K+ 、Ca2+ 、Mg2+ 、Cl- 、 SO4 2- 、HCO3 - 、CO3 2- 等离子特征系数计算，其中Kn1、 Kn2、Kn3、Kn4均大于1，Kc为0（表4）。因此，水化 学类型划分为硫酸钠亚型。 4.2 卤水矿主要组分及品位变化 泽错卤水中各离子含量的排序大致如下：Cl- ＞ Na+ ＞SO4 2- ＞Mg2+ ＞K+ ＞HCO3 - ＞CO3 2- ＞Li+ ＞Br- ＞ Ca2+ ＞Rb+ ＞Cs+ 。湖表卤水中达到工业品位以上的 矿产有LiCl，达到边界品位以上的矿产为B2O3。通 过不同时间段湖表卤水矿品位含量比较，10月份受 枯水期和冰冻期影响，卤水矿品位相对较高；8月份 为泽错丰水期，卤水矿品位含量相对较低；9月份湖 表水受前季度丰水期影响，卤水矿品位处于中等。 泽错LiCl品位变化基本为南部高，北部较低，垂直 上看，由湖表向湖底逐渐变高（图5）；B2O3品位变化 为南低北高，垂向上由湖表到湖底逐渐变高（图6）， 总的来看湖水品位变化较小。经计算，矿区湖表卤 水年均卤水矿品位为376.02 mg/L，B2O3平均品位为 840 mg/L（表5）。