内蒙古哈达贺休盐湖卤水水化学特征及成因.pdf

收稿日期：2021-11-18；修回日期：2022-01-02基金项目：国家自然科学基金项目（41872093）资助作者简介：马正明（1984-），男，硕士研究生，主要研究方向为盐湖地球化学。E-mail：。通信作者：钟晓勇（1985-），男，高级工程师，主要从事水文地质工作。E-mail：。马正明，钟晓勇，石国成，等.内蒙古哈达贺休盐湖卤水水化学特征及成因 J.盐湖研究，2023，31（3）：52-58.Ma Z，Zhong X，Shi G，et al.Hydrochemical characteristics and origin of brine in Hadahexiu Salt Lake，Inner Mongolia J.Journal of Salt Lake Research，2023，31（3）：52-58.DOI：10.12119/j.yhyj.202303007内蒙古哈达贺休盐湖卤水水化学特征及成因马正明1，2，3，钟晓勇4*，石国成5，田震1，2，姜盼武1，2，3，秦占杰1，2，樊启顺1，2，山发寿1，2（1.中国科学院青海盐湖研究所，中国科学院盐湖资源综合高效利用重点实验室，青海 西宁810008；2.青海省盐湖地质与环境重点实验室，青海 西宁810008；3.中国科学院大学，北京100049；4.呼伦贝尔金新化工有限公司，内蒙古 呼伦贝尔021000；5.青海省核工业地质局，青海 西宁810008）摘要：内蒙古哈达贺休盐湖是由黑河尾闾湖演化形成的现代干盐湖。地质勘探发现其地下蕴藏有第四系上更新统砂砾层孔隙卤水，目前对其水化学特征及成因没有系统的研究报道。本文作者采集了哈达贺休盐湖24件卤水样品，并分析其常量和微量离子含量、矿化度（TDS）和pH值。结果显示，盐湖卤水水化学类型为硫酸钠亚型，pH值在6.727.77之间，属弱碱性卤水；TDS在59.71172.02 g/L之间，平均值100.45 g/L，属中低矿化度；卤水常量离子中K+含量为0.663.16 g/L，平均1.60 g/L（接近和超过了综合利用的标准），K/TDS比值也高于马海、黑北凹地等深层卤水，并落在察尔汗和罗布泊晶间卤水数量级范围内。表明研究区卤水具有成钾而低矿化度的特征；微量离子中B2O3和Li+含量分别为40.09278.21 mg/L和1.145.17 mg/L。K-Li-B三角当量图显示，盐湖卤水具有富K、B特征，具有综合开采钾和硼的潜在经济价值；卤水离子钠氯系数（0.796.15）和溴氯系数（0.111.81）揭示卤水主要为岩盐溶滤成因。关键词：哈达贺休盐湖；卤水；水化学特征；成因中图分类号：P641.464文献标识码：A文章编号：1008-858X（2023）03-0052-07盐湖是特定自然地理、地质环境的产物。其基本形成条件包括干旱-半干旱气候、低洼地形和可溶性盐类物质的补给1。地球上现代盐湖主要分布在第四纪早期的干旱-半干旱气候区，大致分为北半球盐湖区（集中在北纬2050）和南半球盐湖区（集中在南纬 1535）2。中国盐湖集中分布在西藏、青海、新疆、内蒙古4省区。内蒙古盐湖数量多、面积小、分布广，其中天然碱湖居多，盐碱硝资源丰富3-4。哈达贺休盐湖是由黑河流域尾闾湖演化形成的现代干盐湖，位于内蒙古西北部额济纳盆地内。该盐湖表面沉积有较为丰富的芒硝、白钠镁矾、湖盐等固体盐类资源5-6。近年来又通过地质勘探发现，在该盐湖第四系上更新统砂层中，存在着丰富的地下卤水资源7。但是到目前人们对该盐湖卤水缺乏比较全面的认识，对卤水地球化学特征的系统研究较少，卤水成因尚不明确。本文以哈达贺休盐湖地下卤水为研究对象，研究其水化学特征，初步探讨其成因，进一步提高对该盐湖的认识，同时也为今后在该地区寻找矿产资源做好准备。1研究区概况1.1自然地理研究区（415046415416N，10150261015441E）地处内蒙古高原西部，巴丹吉林沙漠北缘，毗邻中蒙边境，行政区划隶属内蒙古自治区阿拉善盟额济纳旗，位于额济纳旗达来库布镇东南方向约 60 km，面积 80 km2（图 1）。该区域海拔 890第 31 卷第 3 期2 0 2 3年 9 月JOURNAL OF SALT LAKE RESEARCH盐湖研究Vol.31 No.3Sep.2023马正明，等：内蒙古哈达贺休盐湖卤水水化学特征及成因第3期960 m，地势北高、南低，地形平坦。区内气候干旱，多风沙，具有亚温带干旱大陆性气候特征。年均降水量63.0 mm，年均蒸发量1 866.7 mm6。区内水源缺乏、植被稀少，黑河是唯一永久性河流。地下水的补给来源主要是侧向径流补给。研究区处于当地最低侵蚀基准面，地下水及地表水均向区内汇集7。1.2区域地质研究区所处的达不舒湖盆是燕山运动形成的坳陷盆地，在大地构造上位于天山-阴山构造带中南部8。新近纪以来，由于较强烈的新构造运动，湖盆处于长期的抬升阶段，剥蚀作用强烈。进入第四纪上更新世，湖盆下降，接受了砖红色砂层的沉积。全新世以来，接受了粘土质为主的沉积。全新世后期，气候干热，湖域面积减小，最终形成干盐湖7，有芒硝、白钠镁矾、湖盐等盐类矿物析出。研究区为黑河流域尾闾湖形成的典型的湖泊沉积，其沉积序列从下至上依次为：基底为二叠系火成岩及沉积岩，由浅棕红色砂质泥岩、泥质砂岩为主的新近系上新统湖沼相沉积；由砖红色含黏土中细砂层及砂砾石层组成的第四系上更新统砂层，第四系全新统湖积黑色淤泥层，表层覆盖第四系全新统湖积化学沉积层。水平方向自湖盆边缘到中心沉积顺序依次为：砂砾层、砂层、淤泥层、化学沉积层（图 2），体现由滨湖相逐渐向湖中心相过渡的特征7。2卤水沉积特征哈达贺休盐湖盆地平面形态呈不规则椭圆形，其中长约16 km、宽约14 km。地下卤水赋存于第四系上更新统含水砂层中，含水层厚度7090 m。含水层底板为新近系上新统湖沼相砂质泥岩、泥质砂岩，厚度815 m，顶板为第四系全新统湖相淤泥层，厚度 112 m，含卤水砂层与顶、底板产状均水平。顶、底板均为良好的隔水层，有利于卤水的保存。地下卤水富水性中等-强，受地下水径流补给，具有水位埋藏浅、水量大、不结盐等特点7。图2研究区地质图及采样位置Fig.2Geological map of the study area and sampling points图1研究区位置图Fig.1Location map of the study area53盐湖研究第 31卷3样品采集与分析科研人员对研究区进行了野外实地考察，并从已有钻孔的不同深度共采集了24件卤水样品（位置见图2）。钻孔为内蒙古地质矿产勘查院之前对研究区开展地质勘查时施工形成的卤水水文地质钻孔，钻孔平均深度111.81 m，平均见水深度10.47 m。采样时，为避免其它水体对样品的影响，应先将钻孔中原有的卤水抽出，待水位稳定后每隔2小时采集一个水样。用卤水荡洗样品瓶23次，采取直接灌入法将样品瓶装满，排除空气，及时将瓶口封紧；在瓶身上注明编号，每个钻孔取样1 000 mL。样品分析测试工作均在中国科学院青海盐湖研究所分析测试中心完成。测试项目包括密度、pH值、K+、Na+、Ca2+、Mg2+、Cl-、SO42-、CO32-、HCO3-、Li+、Sr2+、B2O3、Br-等组分含量。根据 卤水和盐的分析方法8，常量离子Mg2+、Ca2+含量测定采用络合滴定法，测试误差小于0.2%；Cl-含量测定采用银量法，测试误差小于0.2%；CO32-、HCO3-含量测定采用盐酸滴定法，测试误差小于 0.2%；K+含量测定采用四苯硼钠法，测试误差小于 0.5%；SO42-含量测定采用硫酸钡法，测试误差小于0.5%；Na+含量用差减法计算，误差小于 2.0%。微量离子 Br-、B3+含量测定用分光光度法，测试误差小于1.0%；Li+含量测定用电感耦合等离子体发射光谱法（ICP-OES），测试误差小于2.0%。卤水pH值采用玻璃电极法测定，测试误差小于1.0%；密度采用比重计法测定，测试误差小于1.0%。4结果与讨论卤水样品的分析检测结果如表1所示，研究区卤水pH值在6.727.77之间，平均为7.29，属弱碱性卤水。密度在1.051.14 g/mL之间，平均为1.09 g/mL。矿化度在59.71172.02 g/L之间，平均为100.45 g/L，属于低-中等矿化度。随着卤水矿化度的升高，pH值呈现逐渐降低的趋势，而卤水密度则逐步升高，这与盐湖卤水的一般变化规律一致。从湖盆边缘到中心矿化度逐渐增大，表明研究区的中部是盐湖的浓缩中心。通常，国内较多采用库尔纳可夫-瓦里亚什科水化学分类方法对地下水进行分类9-10。根据此法将卤水分为3大类：碳酸盐型、硫酸盐型和氯化物型，其中硫酸盐型卤水又进一步分为硫酸钠亚型和硫酸镁亚型。研究区卤水类型主要为硫酸钠亚型（表1）。表1哈达贺休盐湖卤水样品检测分析结果Table 1Brine sample detection and analysis results of the Hadahexiu Saline Lake样品编号123456789101112131415161718192021222324深度/m5.4535.4565.4595.452.0232.0262.0292.024.6419.6434.6449.6464.6479.6412.2642.2672.26102.264.6034.6064.6010.6040.6065.60K+/(g/L)0.791.061.880.820.661.012.272.681.742.032.322.293.162.970.661.161.341.331.551.621.600.661.301.46Na+/(g/L)12.8716.1821.0819.1213.1816.7425.4430.8222.9123.6825.4325.3531.1329.4514.439.118.796.917.807.7110.0514.0615.6622.42Cl-/(g/L)15.7418.5624.6117.4915.6920.2231.7437.2324.9622.9720.5621.9835.4633.6715.602.292.782.962.983.053.2414.4230.7532.48SO42-/(g/L)24.7537.6954.2938.5424.5734.3963.4176.6656.3964.5976.3777.7484.1778.8430.2647.4151.4448.3251.7953.7458.0728.0124.1139.21B2O3/(mg/L)70.49107.16168.8668.1040.0980.63212.94235.96165.51139.91173.72170.11278.21258.4740.9993.90110.29106.3870.1269.9597.2852.3379.9294.41Li+/(mg/L)5.171.952.991.471.181.834.384.852.432.522.742.924.754.701.542.673.203.281.441.512.231.142.292.65Br-/(mg/L)4.184.204.174.334.254.404.594.196.866.164.164.224.334.494.244.154.804.334.214.214.434.274.274.55TDS/(g/L)60.6482.24114.1283.1759.7180.31137.39164.30118.08126.19138.88142.56172.02161.9867.3069.2174.9170.2175.7978.4184.5762.1880.87105.79pH7.367.377.577.557.407.257.127.137.317.137.177.097.167.137.027.027.056.927.777.677.666.727.717.59水化学类型硫酸钠亚型硫酸钠亚型硫酸钠亚型硫酸钠亚型硫酸钠亚型硫酸钠亚型硫酸钠亚型硫酸钠亚型硫酸钠亚型硫酸钠亚型硫酸钠亚型硫酸钠亚型硫酸钠亚型硫酸钠亚型硫酸钠亚型硫酸钠亚型硫酸钠亚型硫酸钠亚型硫酸钠亚型硫酸钠亚型硫酸钠亚型硫酸钠亚型硫酸镁亚型硫酸钠亚型注：1 4：钻孔22-1；5 8：钻孔5-7；9 14：钻孔2-6；15 18：钻孔7-2；19 21：钻孔7-4；22 24：钻孔7-5。CO32-含量未检出，故表中没有列出。54马正明，等：内蒙古哈达贺休盐湖卤水水化学特征及成因第3期4.1离子含量特征从分析测试结果看，研究区卤水常量离子中阳离子以Na+为主，Na+含量6.9131.13 g/L，平均17.93 g/L，K+含量0.663.16 g/L，平均1.60 g/L。阴离子以SO42-为主，SO42-含量 24.1184.17 g/L，平均 51.03 g/L，Cl-含量2.2937.23 g/L，平均18.81 g/L。研究区卤水微量离子含量排列顺序为B2O3Br-Li+，B2O3占主要优势，B2O3含量40.09278.21 mg/L，平 均 124.41 mg/L；Br-含 量 4.156.86 mg/L，平 均4.50 mg/L；Li+含量 1.145.17 mg/L，平均 2.74 mg/L。总的来看，研究区常、微量离子含量从湖盆边缘到湖盆中心，呈现逐渐增大的趋势。4.2水化学特征系数前人提出了多个特征系数来研究卤水11-16，其中，学者们常用的离子特征系数及其指示意义见表2。根据研究区样品分析测试结果，计算其特征系数，钠氯系数为0.796.15，钙镁系数为0.010.08，脱硫系数14.48382.83，钾氯系数42.18532.49，溴氯系数0.111.81。4.3与其它盐湖比较将研究区卤水与国内典型盐湖卤水11 14 15-19作比较（图3）可以看出，研究区盐湖卤水TDS最低。而就K 102/TDS比值而言，哈达贺休盐湖卤水达到了1.6，与察尔汗、罗布泊等盐湖卤水位于同一数量级，而且比马海、黑北凹地、小梁山等卤水的K 102/TDS比值要高，说明研究区卤水具有高钾含量、低矿化度的特点。此外，哈达贺休盐湖卤水 K+平均含量为1.60 g/L，达到了综合利用的标准10，表明研究区卤水钾资源具有潜在的开发利用价值。在K-Li-B含量三角当量图上（图4）研究区卤水样品及当地地表水体样品都位于三角形底边靠近K端元的位置，说明在这些水体中，以K和B为主，Li所占比例非常小。在图4中位于哈达贺休盐湖卤水左侧位置的是罗布泊、察尔汗盐湖卤水以及与研究区表2常用卤水离子特征系数Table 2Common ion characteristic coefficient in brine特征系数钠氯系数钙镁系数脱硫系数钾氯系数溴氯系数注：对任一离子x，nx代表物质的量浓度，x代表质量浓度。计算公式nNa+nCl-nCa2+nMg2+nSO42+50 nCl-rK+103rCl-rBr-103rCl-取值范围=0.870.87大于或接近13接近0较高750.0830.833.43.4指示意义正常海水沉积卤水/残余地下卤水溶滤卤水封闭时间短，封闭性差，变质程度低深层卤水，封闭时间长，封闭性好，变质程度高封闭性好，还原性强封闭性差，还原性弱溶滤卤水，卤水浓缩程度低，（贫钾）沉积卤水，卤水浓缩程度高，（富钾）溶滤卤水正常海洋水沉积变质卤水图3研究区盐湖与国内其它盐湖卤水K+含量对比Fig.3 The comparison of potassium content between thestudy area and other salt lake brines55盐湖研究第 31卷同属内蒙古西部地区的吉兰泰盐湖卤水，这些盐湖卤水中以K为主，B元素在K、B、Li三者中所占比例不如研究区卤水高。此外，东台吉乃尔盐湖和西台吉乃尔盐湖的卤水在图4中位于研究区卤水的右上方，表明这些盐湖卤水中B、Li元素也相对更富集，资源禀赋良好。综合以上分析，在哈达贺休盐湖卤水的资源元素中，以K和B为主，Li的优势不明显，而且B又比罗布泊、察尔汗、吉兰泰等盐湖相对富集。所以研究区钾、硼具有潜在的利用价值，在后续的研究和资源评价中应当予以重点关注。5卤水成因探讨5.1钠氯系数分析卤水的钠氯系数（nNa+/nCl-）是反映卤水成因及演化的重要指标之一。樊启顺等19通过研究柴达木盆地西部卤水的钠氯系数探讨了不同采样点卤水的演化过程，认为岩盐的溶滤对盆地西部卤水的变化起着主导作用。研究区卤水以及地表水体样品的（nNa+/nCl-）-TDS关系如图5所示，可以看出，大部分卤水点位于岩盐溶解线14 19附近，说明卤水主要为岩盐溶滤水。而少数卤水样品点位于岩盐溶解线的上方，具有较高的Na+含量和较低的Cl-含量，这些卤水可能是由于地表岩石风化后易溶盐类物质被带入地下水体造成的20。所以，根据钠氯系数分析，岩盐的溶滤作用是研究区卤水演化的主要因素，同时有部分地表水体的混入。5.2溴氯系数分析通常，溴氯系数与钠氯系数结合起来，也可以指示不同卤水的来源21。对海成沉积卤水 nNa+/nCl-=0.87，1 000 Br-/Cl-=3.4；对岩盐溶滤卤水 nNa+/nCl-0.87，1 000 Br-/Cl-=0.0830.83；对沉积变质卤水nNa+/nCl0.87，1 000 Br-/Cl-0.8322 23。李 玉 文等24研究了柴达木盆地大盐滩矿区深层晶间卤水的成因，通过分析溴氯系数与钠氯系数的关系，认为浅层卤水具有大气降水岩盐溶滤成因，深层卤水可能受到深部油田水的补给，具有变质成因特征。在（Br-/Cl-）-（nNa+/nCl-）分布关系图上（图6），柴达图5研究区卤水（nNa+/nCl-）-TDS分布关系Fig.5Distribution of nNa+/nCl-ratio and TDS of brinesin the study area图4研究区盐湖与其它盐湖卤水K-Li-B当量图Fig.4Ternary diagram of K-Li-B in the studyarea and other salt lake brines图6研究区卤水Br-103/Cl-值与nNa+/nCl-值关系Fig.6Relations between 1 000Br-/Cl-ratio and nNa+/nCl-ratio of brines in the study area木盆地西部油田水的溴氯系数小于 0.83，而钠氯系数主要分布在小于0.87的范围25，整体具有沉积变质卤水的特征。相比之下，研究区卤水溴氯系数大多小于0.83，而钠氯系数大于0.87，具有岩盐溶滤的成因特征。此外，卤水样品的钙镁系数为0.010.08，样品的脱硫系数为14.48382.83，通过分析可知卤水形成的时间短，所处的环境封闭性较差，还原性弱，卤水变质程度低。大部分样品钾氯系数小于75，也反映 出 研 究 区 地 下 卤 水 为 溶 滤 卤 水，浓 缩 程 度较低26 27。6结论1）哈达贺休盐湖地下卤水赋存在第四系上更新统含水砂层中，顶、底板均为良好的隔水层，有利于卤水的保存。卤水平均矿化度为100.45 g/L，属中低矿化度，水化学类型为硫酸钠亚型。卤水平均pH值为7.87，属弱碱性卤水。卤水pH值和密度随矿化度的变化与盐湖卤水的一般变化规律一致。卤水富含Na+、K+、SO42-、B2O3等离子，离子含量从湖盆边缘到中心呈现逐渐增大的趋势。2）哈达贺休盐湖地下卤水中 K+含量平均为1.60 g/L，达到了综合利用的标准。K 102/TDS比值与国内典型的盐湖卤水处于同一数量级，说明研究区卤水具有高钾含量、低矿化度的特点。在K-Li-B含量三角当量图上，卤水中K和B占主要优势，研究区卤水中K、B元素具有潜在的开发利用价值。3）根据对研究区卤水的钠氯系数和溴氯系数的分析，在（nNa+/nCl-）-TDS关系图上，研究区卤水大部分位于岩盐溶解线附近；在（Br-/Cl-）-（nNa+/nCl-）关系图上，研究区卤水溴氯系数大多小于0.83，而钠氯系数大于0.87，表明卤水主要为岩盐溶滤水。参考文献：1 郑绵平.中国盐湖资源与生态环境 J.地质学报，2010，84（11）：1613-1622.2 Zheng M P，Zhang Y S，Liu X F，et al.Progress and prospects ofSalt lake research in China J.ACTA Geologica Sinica（Englishedition），2016，90（4）：1195-1235.3 郑喜玉.内蒙高原的盐湖 J.地理科学，1983，（04）：369-378.4 郑喜玉，张明刚，董继和，等.内蒙古盐湖 M.北京：科学出版社，1992.5 甘肃省地质局地质力学区域测量队.建国营幅、额济纳旗幅、湖西村幅、务桃亥幅、咸水幅、古鲁乃幅六幅1 20万区域地质调查报告 R.兰州：甘肃省地质局地质力学区域测量队，1981.6 内蒙古自治区地质矿产局.内蒙古自治区区域地质志 M.北京：地质出版社，1991.7 内蒙古自治区第八地质矿产勘查开发院.内蒙古自治区额济纳旗哈达贺休矿区芒硝、白钠镁矾、湖盐矿床普查评价地质报告 R.乌海：内蒙古自治区第八地质矿产勘查开发院，2010.8 中国科学院青海盐湖研究所.卤水和盐的分析方法 M.北京：科学出版社，1988.9 郑绵平，刘喜方.青藏高原盐湖水化学及其矿物组合特征 J.地质学报，2010，84（11）：1585-1600.10 李武，董亚萍，宋彭生.盐湖卤水资源开发利用 M.北京：化学工业出版社，2012.11 郑喜玉，张明刚，徐昶，等.中国盐湖志 M.北京：科学出版社，2002.12林晓英，曾溅辉，杨海军，等.塔里木盆地哈得逊油田石炭系地层水化学特征及成因 J.现代地质，2012，26（2）：377-383.13 李建森，李廷伟，马海州，等.柴达木盆地西部新近系和古近系油田卤水水化学特征及其地质意义 J.水文地质工程地质，2013，40（6）：28-36.14 李洪普，郑绵平，侯献华，等.柴达木黑北凹地早更新世新型砂砾层卤水水化学特征与成因 J.地球科学-中国地质大学学报，2014，39（10）：1433-1442.15 付路路，刘成林，王青春，等.湖北潜江凹陷北部古近系孔隙卤水矿床特征及成因 J.盐湖研究，2018，26（1）：15-24.16 岳鑫，刘溪溪，路亮，等.马海盆地深部孔隙卤水矿床水化学特征及成因 J.沉积学报，2019，37（03）：532-540.17 李庆宽.察尔汗盐湖卤水硫同位素地球化学特征 D.北京：中国科学院大学，2016.18 焦鹏程，刘成林，王弭力，等.罗布泊盐湖钾盐矿床形成的地球化学研究 J.矿床地质，2006，25（S1）：225-228.19樊启顺，马海州，谭红兵，等.柴达木盆地西部卤水特征及成因探讨 J.地球化学，2007，36（6）：601-611.20 Davis S N，Whittemore D O，Fabryka-Martin J.Uses of chloride/bromide ratios in studies of potable waterJ.Ground Water，1998，36（2）：338-350.21 Walter L M，Stueber A M，Huston T J.Br-Cl-Na systematics in Illionis basin fluids：Constraints on fluid origin and evolutionJ.Geology，1990，18（4）：315-318.22 汪蕴璞.深层卤水形成问题及研究方法 M.北京：地质出版社，1982.23 Fontes J Ch，Matray J M.Geochemistry and origin of formationbrines from the Pairs Basin，France：1.Brines associated withTriassic salts J.Chem Geology，1993，109（1-4）：149-175.24李玉文.柴达木盆地昆特依盐湖富钾卤水地球化学特征及成因 D.北京：中国科学院大学，2018.25 周训，曹琴，尹菲，等.四川盆地东部高褶带三叠系地层卤水和温泉的地球化学特征及成因 J.地质学报，2015，89（11）：1908-1920.56马正明，等：内蒙古哈达贺休盐湖卤水水化学特征及成因第3期木盆地西部油田水的溴氯系数小于 0.83，而钠氯系数主要分布在小于0.87的范围25，整体具有沉积变质卤水的特征。相比之下，研究区卤水溴氯系数大多小于0.83，而钠氯系数大于0.87，具有岩盐溶滤的成因特征。此外，卤水样品的钙镁系数为0.010.08，样品的脱硫系数为14.48382.83，通过分析可知卤水形成的时间短，所处的环境封闭性较差，还原性弱，卤水变质程度低。大部分样品钾氯系数小于75，也反映 出 研 究 区 地 下 卤 水 为 溶 滤 卤 水，浓 缩 程 度较低26 27。6结论1）哈达贺休盐湖地下卤水赋存在第四系上更新统含水砂层中，顶、底板均为良好的隔水层，有利于卤水的保存。卤水平均矿化度为100.45 g/L，属中低矿化度，水化学类型为硫酸钠亚型。卤水平均pH值为7.87，属弱碱性卤水。卤水pH值和密度随矿化度的变化与盐湖卤水的一般变化规律一致。卤水富含Na+、K+、SO42-、B2O3等离子，离子含量从湖盆边缘到中心呈现逐渐增大的趋势。2）哈达贺休盐湖地下卤水中 K+含量平均为1.60 g/L，达到了综合利用的标准。K 102/TDS比值与国内典型的盐湖卤水处于同一数量级，说明研究区卤水具有高钾含量、低矿化度的特点。在K-Li-B含量三角当量图上，卤水中K和B占主要优势，研究区卤水中K、B元素具有潜在的开发利用价值。3）根据对研究区卤水的钠氯系数和溴氯系数的分析，在（nNa+/nCl-）-TDS关系图上，研究区卤水大部分位于岩盐溶解线附近；在（Br-/Cl-）-（nNa+/nCl-）关系图上，研究区卤水溴氯系数大多小于0.83，而钠氯系数大于0.87，表明卤水主要为岩盐溶滤水。参考文献：1 郑绵平.中国盐湖资源与生态环境 J.地质学报，2010，84（11）：1613-1622.2 Zheng M P，Zhang Y S，Liu X F，et al.Progress and prospects ofSalt lake research in China J.ACTA Geologica Sinica（Englishedition），2016，90（4）：1195-1235.3 郑喜玉.内蒙高原的盐湖 J.地理科学，1983，（04）：369-378.4 郑喜玉，张明刚，董继和，等.内蒙古盐湖 M.北京：科学出版社，1992.5 甘肃省地质局地质力学区域测量队.建国营幅、额济纳旗幅、湖西村幅、务桃亥幅、咸水幅、古鲁乃幅六幅1 20万区域地质调查报告 R.兰州：甘肃省地质局地质力学区域测量队，1981.6 内蒙古自治区地质矿产局.内蒙古自治区区域地质志 M.北京：地质出版社，1991.7 内蒙古自治区第八地质矿产勘查开发院.内蒙古自治区额济纳旗哈达贺休矿区芒硝、白钠镁矾、湖盐矿床普查评价地质报告 R.乌海：内蒙古自治区第八地质矿产勘查开发院，2010.8 中国科学院青海盐湖研究所.卤水和盐的分析方法 M.北京：科学出版社，1988.9 郑绵平，刘喜方.青藏高原盐湖水化学及其矿物组合特征 J.地质学报，2010，84（11）：1585-1600.10 李武，董亚萍，宋彭生.盐湖卤水资源开发利用 M.北京：化学工业出版社，2012.11 郑喜玉，张明刚，徐昶，等.中国盐湖志 M.北京：科学出版社，2002.12林晓英，曾溅辉，杨海军，等.塔里木盆地哈得逊油田石炭系地层水化学特征及成因 J.现代地质，2012，26（2）：377-383.13 李建森，李廷伟，马海州，等.柴达木盆地西部新近系和古近系油田卤水水化学特征及其地质意义 J.水文地质工程地质，2013，40（6）：28-36.14 李洪普，郑绵平，侯献华，等.柴达木黑北凹地早更新世新型砂砾层卤水水化学特征与成因 J.地球科学-中国地质大学学报，2014，39（10）：1433-1442.15 付路路，刘成林，王青春，等.湖北潜江凹陷北部古近系孔隙卤水矿床特征及成因 J.盐湖研究，2018，26（1）：15-24.16 岳鑫，刘溪溪，路亮，等.马海盆地深部孔隙卤水矿床水化学特征及成因 J.沉积学报，2019，37（03）：532-540.17 李庆宽.察尔汗盐湖卤水硫同位素地球化学特征 D.北京：中国科学院大学，2016.18 焦鹏程，刘成林，王弭力，等.罗布泊盐湖钾盐矿床形成的地球化学研究 J.矿床地质，2006，25（S1）：225-228.19樊启顺，马海州，谭红兵，等.柴达木盆地西部卤水特征及成因探讨 J.地球化学，2007，36（6）：601-611.20 Davis S N，Whittemore D O，Fabryka-Martin J.Uses of chloride/bromide ratios in studies of potable waterJ.Ground Water，1998，36（2）：338-350.21 Walter L M，Stueber A M，Huston T J.Br-Cl-Na systematics in Illionis basin fluids：Constraints on fluid origin and evolutionJ.Geology，1990，18（4）：315-318.22 汪蕴璞.深层卤水形成问题及研究方法 M.北京：地质出版社，1982.23 Fontes J Ch，Matray J M.Geochemistry and origin of formationbrines from the Pairs Basin，France：1.Brines associated withTriassic salts J.Chem Geology，1993，109（1-4）：149-175.24李玉文.柴达木盆地昆特依盐湖富钾卤水地球化学特征及成因 D.北京：中国科学院大学，2018.25 周训，曹琴，尹菲，等.四川盆地东部高褶带三叠系地层卤水和温泉的地球化学特征及成因 J.地质学报，2015，89（11）：1908-1920.57盐湖研究第 31卷26周训.四川盆地龙女寺储卤构造深层地下卤水的水文地球化学特征及成因 J.现代地质，1993，7（1）：83-92.27孙大鹏，李秉孝，马育华，等.青海湖湖水蒸发实验研究 J.盐湖研究，2002，10（04）：1-12.Hydrochemical Characteristics and Origin of Brine in Hadahexiu Salt Lake，Inner MongoliaMA Zheng-ming1，2，3，ZHONG Xiao-yong4*，SHI Guo-cheng5，TIAN Zhen1，2，JIANG Pan-wu1，2，3，QIN Zhan-jie1，2，FAN Qi-shun1，2，SHAN Fa-shou1，2（1.Key Laboratory of Comprehensive and Highly Efficient Utilization of Salt Lake Resources，Qinghai Institute of Salt Lakes，Chinese Academy of Sciences，Xining，810008，China；2.Qinghai Provincial Key Laboratory of Salt Lake Geology and Environment，Xining，810008，China；3.University of Chinese Academy of Sciences，Beijing，100049，China；4.Inner Mongolia Hulunbeier Jinxin Chemical Co.，Ltd.Hulunbeier，021000，China；5.Qinghai Geology Survey of Nuclear Industry，Xining，810008，China）Abstract：Inner Mongolia Hadahexiu Salt Lake is a modern dry salt lake formed by the evolution of the HeiheRiver.It has been found by geological exploration that there is a Quaternary Upper Pleistocene gravelporebrine in the underground.There is no systematic research on its water chemistry and genesis.The authors collected 24 brine samples from Hadaheshu Salt Lake and analyzed their constant and trace ion content，salinity（TDS）and pH.The results show that the chemical type of salt lake brine is sodium sulfate subtype，pH valueis 6.727.77，which is a weakly alkaline brine.TDS is 59.71172.02 g/L，the average value is 100.45 g/L，which is medium and low salinity.The K+content in the brine constant ion is 0.663.16 g/L，with an average of1.60 g/L（close to and exceeds the comprehensive utilization standard），and the K/TDS ratio is also higherthan the deep brines such as Mahai and Heibei concave，and falls within the order of magnitude of the intercrystalline brines of Chaerhan and Lop Nur.This indicates that the brine in the study area has the characteristics of potassium formation and low salinity.The contents of B2O3and Li+in trace ions are 40.09278.21 mg/Land 1.145.17 mg/L，respectively.The ternary diagram of K-Li-B shows that the salt lake brine is rich in Kand B characteristics，and has the potential economic value of comprehensively mining potassium boron.Thesodium chloride coefficient（0.796