[发明专利]寻找深埋固体钾盐矿床的方法

说明书

技术领域

本发明涉及矿产开发技术，特别是涉及寻找深埋固体钾盐矿床的方法。

背景技术

中国是一个农业大国，人口众多，粮食生产是立国之本，氮、磷、钾肥在农业生产中的重要性，在建国之初就被国家领导人和科学工作者所重视。由于我国耕地大规模缺钾,大量钾肥需求依靠进口，国外钾肥垄断者看准了我们的软肋，任意操纵钾肥价格，在2007年底～2008年，钾肥从200美元/吨涨到600美元/吨。极大加重了农民的负担，直接影响了我国农业和国民经济可持续发展。因此，钾盐矿产资源供给要立足于国内，才不至于受制于人。目前，我国已探明钾盐资源相对13亿人口大国需求，乃杯水车薪。我国已探明的钾盐储量主要分布在青海柴达木盆地11个现代盐湖中，总地质储量7.06亿吨(郑绵平等，2006ab)；其次是新疆罗布泊罗北凹地盐湖，初步圈定KCl地质储量2.5亿吨(王弭力等，2001)；再次为西藏35个特种(钾锂硼)盐湖KCl总地质储量和资源量0.47亿吨。以上初步统计的全国KCl地质储量约9.9亿吨，折合K₂O为6.25亿吨(郑绵平等，2006ab)。此外，云南勐野井古新世钾盐矿(地质储量1402万吨)(据云南省地矿局)，是我国仅有的古代固体工业性钾盐矿床。湖北潜江始新统上部有薄层无水钾镁矾和钾芒硝(0.26～1.32m)，资源量近2000万吨(江汉石油管理局勘察开发研究院，1984)，但埋深达3000～4000m。目前，青海察尔汗盐湖钾盐产能已达250万吨，其东部矿区资源已近枯竭，现正在大规模开发西部别勒滩矿区，估算可保证生产近20～30年。国家投资公司罗布泊钾盐项目2008年120万吨硫酸钾肥投料试车，规划2011年生产能力达到150万吨，2015年达到年产钾肥300万吨。届时罗布泊将成为世界最大的硫酸钾生产基地，可有效缓解我国钾肥紧缺状况，但是，这样的生产规模可能稳定持续20～30年，届时，钾资源也将枯竭。因此，立足国内找钾，是保持我国农业平稳发展的重要保证，否则，我国钾肥的紧缺状况和长期受制于国外控制的局面将难以改变。

国内外钾盐矿床海陆相规模对比和矿业发展，以及我国找钾实践和远景研究表明，只有取得海相找钾的重大突破，才能从根本上扭转我国长期以来严重缺钾的被动局面。我国古海相蒸发盆地时代久远，从震旦纪，寒武纪，奥陶纪，石炭纪，三叠纪，侏罗纪、白垩纪到古近纪均有沉积；盐类沉积厚度从数十米到上千米(袁见齐,1960,1961,1980,1988,1995,2007；郑绵平等,1974,1976,1978,1986a,2005,2006ab,2008,2009；Zheng MP et al.,2010；刘群等,1987,1994,1997)。这些资料显示，海相蒸发岩系具有巨大的容矿空间，为海相钾盐找矿突破奠定了物质基础。鉴于我国农业发展对钾肥的巨大需求，只有在我国古代海相地层找钾取得重大突破，才可以从根本上解决我国的钾盐自给。而由于中国大地构造环境与国外存在明显差异，国外已有海相成钾理论并不完全适合中国海相盆地找钾。因此，建立适合中国构造背景的海相成钾理论，提出我国海相找钾新思路、打造钾盐勘查新技术指导海相钾盐勘查势在必行。

目前我国已查明9个时代有海相或海陆交互相盐层或卤水产出：震旦纪灯影组、下中寒武统、下中奥陶统、下石炭统、下二叠统(卤水)、三叠系、中上侏罗统、晚白垩统和古近系。其中灯影组(川南)、下中寒武统(四川和塔里木盆地)、下中奥陶统(陕北盆地)、下石炭统(塔中盆地)。由于后期构造运动受到陆陆碰撞-喜马拉雅运动的强烈影响，古生代海相含盐沉积建造埋深巨大、后期变质破坏强烈，而中新生代盆地，从它们形成、演化到终结的全过程，持续受到构造动力作用，发生破碎、变形及深埋。与国外海相钾盐沉积盆地相比，我国古海相盆地规模较小，后期变化较大，埋藏较深-很深，这些给中国找钾带来技术难题，同时钻井成本非常大。

综上，有必要开发以较低成本获得较为准确的钾矿信息的寻找深埋钾盐矿的技术，为找钾钻探提供科学依据。

发明内容

本发明根据上述领域的空白和需求，提供一种有效降低找矿失败率和找矿成本的寻找深埋钾盐矿床的方法，本发明的方案如下：

一种寻找深埋钾盐矿床的方法，步骤如下：

(1)布设勘查钻井位置：在预测钾盐矿层探区内找到背斜构造，沿所述背斜构造的轴走向确定最高点及次高点并布设钻孔；

(2)钻井取矿样：

在含盐系埋藏浅或出露地表的预测钾盐矿层探区,钻井至或穿过浅表地层后开始取矿样；

在存在第四系地层的预测钾盐矿层探区内，钻井穿透第四系地层后开始取矿样；