摘要

中国硼矿资源形势不容乐观,急需寻找可替代外生硼矿床。哈克盆地位于柴达木盆地北部边缘,隶属于"溯源找矿"区域,该区硼矿和硼矿化形成为NW-NWW向山前逆冲断裂及NE向断层所控制。对盆地内岩石、沉积物、水系B含量分析结果表明,B含量具明显正异常,水化学组分富B、Li而贫Br、I,∑Ce∑Y比值接近地壳,成矿来源主要为富硼地下水及富硼基岩。针对盆地内典型外生硼矿床——居红土硼矿研究发现如下规律:硼矿体主要分布于晚更新世细粒沉积物之上,反映了稳定条件沉积特征;矿区碎屑沉积物纵向呈明显正粒序变化,硼矿主体自下而上随碎屑粒度由粗变细,B2O3含量由低到高,而自洼地中心向边缘,矿层呈中间厚向两侧变薄并逐渐尖灭的特点;通过光释光测年数据表明,矿床形成于晚更新世≥28 ka;据硅华大部分变为低温石英和C蛋白石以及稀碱金属元素Li>Rb>Cs,表明硅华业经长期"脱水老化"。综合矿区碳酸盐沉积物碳氧同位素和硅钙华底板XRD等研究,将居红土硼矿形成过程划分为3个阶段:I早期硅钙华沉积阶段,II下部硼矿初始沉积阶段,III主体硼矿沉积阶段。