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随着现代科技的发展,硼及其化合物由于其特殊的物理化学性质被广泛应用与化工、建材、轻工等各项领域,世界各国对硼原料的需求也日益增加。我国东北硼镁矿基地经过50多年的开采,优质硼镁矿日渐枯竭,目前硼矿对外依赖度高达79%。据前人研究结果,塔塔棱河是大、小柴旦两个富硼、锂盐湖的主要补给,本文主要对塔塔棱河流域已采空的居红土硼矿以及附近乌保图、乌兰保姆泥火山硼矿化点,进行矿物学及成因研究,希望为下一步寻找硼矿提供依据。本文对居红土硼矿祁连山石风化产物,进行了显微镜及X射线粉晶衍射分析,认为其风化过程分为野外和室内两个阶段,在野外祁连山石风化为重碳钠盐和三方硼砂,而重碳钠盐则进一步在室内风化为天然碱。在居红土矿床废弃矿渣中发现钙矾石,矿渣成分还包括水碱和硼砂,研究首次发现钙矾石具有明显多色性、平行消光、折光率为Ng≈1.516;Nm≈1.482;Np≈1.446,Ng-Np=0.07,光性为二轴晶正光性。该折光率数值远大于前人研究结果,是由于居红土钙矾石经过高温煅烧失水所导致。通过对钙矾石镜下水浸特征观察,认为钙矾石在碳酸盐环境中会很快分解生成文石和铝胶,其稳定性较差。由于钙矾石是膨胀水泥的水化产物之一,其稳定性对于建筑物安全性有重要意义。本次野外调查在居红土硼矿底板首次发现网格状硅华沉积,推测居红土硼矿形成分三个阶段:初期富硼、硅地下热水沿裂隙上涌,在地表降温沉淀形成硅华,残余热水及地表水携带泥沙在洼地汇聚形成砂砾石层;洼地汇水逐渐冷却、浓缩结晶出祁连山石,进一步浓缩形成钠硼解石、板硼石等硼矿物;后期随着地热水温度降低和断裂系统的变化,在砂砾石层上部形成钙华(石灰华)沉积,在钙华缝隙和钙华周边含硼积水处进一步浓缩,最后形成钠硼解石主硼矿层。本次调查研究还对居红土附近乌保图、乌兰保姆泥火山硼矿化点进行调查,承压水与泥火山口喷出水含硼量接近,结合前人资料推测,含硼泥火山是地下富硼承压水由深部沿裂隙上涌引起地表上拱形成的,因此含硼承压水来源值得下一步深究。以此同时,还通过对哈克山间洼地塔塔棱河流域水系及南、北两侧湖相剖面沉积物含硼、锂调查,揭示该流域存在明显的硼、锂正异常。综上所述,指出该区可作为找硼矿的远景区。此外,通过对蒙古国Khukh Del地区侏罗系沉积岩系锂、钾赋存状态研究,认为该“锂资源”尚难利用,不能称为锂矿床,且样品中几乎不含水溶性钾离子,为不可利用“钾资源”。蒙古碱金属公司资源评估报告中给出锂、钾资源量没有经济意义