摘要：我国的盐湖矿产资源丰富，主要分布在青海、新疆、西藏和内蒙古等省（自治区），是世界上少数几个现代盐湖发育的国家之一。盐湖中富含钾、锂、硼、镁、钠的液、固盐类矿产，是重要的战略矿产资源，本文通过介绍我国盐湖类资源分布特点、分析盐湖中矿产物资组成、现状开发方式及资源勘查现状等情况，分析总结了盐湖资源在开发利用面临的问题，并提出对策建议，对合理开展盐湖类矿产资源的可持续开发利用与保障国家重要战略矿产资源供应具有重要意义。

　　关键词：盐湖资源；新疆盐湖；利用现状；对策建议

　　作为自然资源的重要组成部分，巨大的无机盐资源宝库，以盐湖数量多、类型全、资源丰富、富含稀有元素而闻名于世。作为自然资源的重要组成部分，巨大的无机盐资源宝库，以盐湖数量多、类型全、资源丰富、富含稀有元素而闻名于世。在这些盐湖中，钾、锂、硼、镁、钠的液、固盐类矿产储量也颇为可观。而新疆地域辽阔，山脉环绕，盐湖星罗棋布，储量虽不是全国最多，但却是我国面积最大的盐湖成盐区。西跨帕米尔高原，北有阿尔泰山脉，南为昆仑山和阿尔金山脉，中部横贯天山山脉，南北分别为塔里木和准噶尔两个巨大的荒漠盆地。地形地貌独特非凡，其盐湖演化形成条件和成盐规律均有别于青海、西藏等其他地区盐湖，从而形成了独具特色的干旱—半干旱盐湖成盐区。尤其是硝酸盐类沉积，更是新疆得天独厚的盐湖资源。

　　鉴于盐湖形成的自然环境和成盐基本特点，西部地区的新疆在我国盐湖研究中占有重要位置。据资料统计，新疆共有大小湖泊（含盐湖）220多个。其中，面积大于1km2的湖泊有200多个，占全国湖泊总个数的7.14%。湖泊面积约14193km2，占全国湖泊总面积的17.74%，也是我国湖泊主要分布区之一。在这200多个湖泊中，面积大于100km2湖泊约19个，占新疆湖泊总个数的9.5%。大湖泊分布范围大、水域宽、资源丰富，例如罗布泊、博斯腾湖、赛里木湖、乌伦古湖、玛纳斯湖、艾丁湖、艾比湖、鲸鱼湖等，这些大湖泊对于调解当地生态环境等方面，有着举足轻重的作用。

　　1盐湖矿产利用现状

       1.1盐湖矿产分布及特点

　　在我国盐湖资源分布具有明显的区域性特征，其表现为分区性。根据我国区域地形地貌和盐湖的分布位置，可以把新疆划分为五个盐湖分布区：Ⅰ准噶尔界山—阿尔泰山山间盆地盐湖区；Ⅱ准噶尔盆地盐湖区；Ⅲ天山山间盆地盐湖区；Ⅳ塔里木盆地盐湖区；Ⅴ昆仑山—阿尔金山山间盆地盐湖区；其中，天山山间盆地盐湖分布区中的盐湖数量最多，据统计有33个，占新疆盐湖总个数32.67%，盐湖面积1467.14km2，占新疆盐湖总面积13.77%，成为新疆的主要盐湖分布区。其次是昆仑山—阿尔金山山间盆地盐湖分布区、准噶尔界山—阿尔泰山山间盆地盐湖分布区和准噶尔盆地盐湖分布区，盐湖数量分别为21个、19个和18个，各占新疆盐湖总个数的20.79%、18.81%和17.82%；盐湖面积分别为1341km2、106.1km2和1832.75km2，各占新疆盐湖总面积的12.58%、1.0%和17.20%。塔里木盆地中有盐湖10个，是新疆各盐湖区中盐湖数量最少的，仅占新疆盐湖总个数的9.9%，但盐湖面积却有5909km2，占新疆盐湖总面积的55.45%，在新疆各盐湖分布区中占首位。

　　新疆盐湖分布的一个重要特点，是湖表卤水少，大多数盐湖演化到了干盐湖阶段。例如，著名的罗布泊、七角井盐湖、乌尊布拉克湖、艾丁湖、玛纳斯湖和北塔山盐湖等，都是没有湖表卤水或接近没有湖表卤水的干盐湖。而新疆一些浅层湖表卤水的盐湖，湖表卤水深度基本都在1m～2m左右。

　　1.2盐湖物资组成

　　通常盐湖矿物由盐湖矿物、黏土矿物和盐湖卤水等三类组成，具有类型齐全、成分复杂、蒸发盐类沉积种类多样的特点。许多盐湖中不仅储有大量的氯化物盐、硫酸盐、碳酸盐、硼酸盐和硝酸盐等蒸发盐类沉积，而且在不少盐湖卤水中赋含有丰富的Na、K、Mg、B、U、Th等有用元素。尤其是新疆盐湖中的硝酸盐类沉积，在我国各个盐湖成盐区中形成了独具特色的蒸发盐类沉积矿物，对丰富我国盐湖矿床成盐基础理论研究具有重要意义。所有这些蒸发盐类沉积和液体卤水赋含的有用元素，在许多盐湖中已经形成堆积和富集，无论是沉积规模还是含矿品位，都达到了工业开发利用的要求指标。尤其是钠盐、镁盐和钾盐等盐类资源，在开发和建设新疆的过程中，将会发挥越来越重要的作用。

　　1.3盐湖资源开发方式

　　盐湖资源包括盐类、卤水和生物资源三类。由于它们的赋存形式和存在状态不同，而所采用的开采方式、方法也是不一样的。例如，盐湖盐类沉积中的石盐、芒硝、天然碱、硼酸盐和硝酸盐等，一般埋藏较浅或直接出露地表，可露天开采利用；卤水资源，除内含丰富的Na、K、Mg、Ca、Cl、SO4、HC03和CO3等主要化学成分外，还含有Br、B、Li、U、Th、Rb、Cs、Sr、Ba等许多稀有分散元素。这些含有稀有分散元素的卤水资源不能直接开采利用，而必须经过盐田或湖边浅滩滩晒、浓缩结晶等工序，然后开采利用再生盐（结晶盐）和剩余卤水（老卤）。其实，盐类沉积资源，也是盐湖卤水在干旱气候条件下，经过长时间的蒸发浓缩而逐渐沉淀出来的新盐类沉积，也可以说是一种“再生盐”。卤水被隔离以后，在盐田或半隔离盐田（采盐沟渠或局部汇卤洼地）中析出来的新盐沉积，即所谓“再生盐”，实际上也是一种盐类沉积。所以，盐湖盐类沉积—盐湖卤水—盐湖“再生盐”是化学成分相似，而存在形态不同的盐类自然资源—盐湖同质异相自然资源。目前，许多盐湖（例如艾比湖、七角井盐湖等）湖滨地带利用盐田滩晒析出来的结晶盐粒，实际上就是通过蒸发浓缩而形成的再生盐。也有不少干盐湖（例如艾丁湖、乌尊布拉克湖、玛纳斯湖等），在干盐滩上开挖出一定宽度和深度的沟渠，利用晶间卤水自然蒸发浓缩而生产的粒状石盐，实际也是再生盐。在生产过程中，通过原盐溶解，再经过盐田或半隔离盐田（沟渠）滩晒而获得的再生盐，盐粒均匀，杂质和有害成分（Ca、Mg等）含量少，盐质纯净洁白，是获得优质石盐普遍采用的生产工序。这种生产石盐的工序，在我国的内蒙古、山西、青海和新疆的某些盐湖或盐场，都广泛采纳和应用，亦是充分利用盐湖盐类资源的良好途径。尤其是对充分开发利用薄层、低品位盐层来说，效果尤为明显。

　　盐湖盐类沉积资源，在开发利用的不同阶段所采用的开采方式、方法也是不一样的，具明显的差异性。一般来说，盐湖资源开发利用的初始阶段，往往是处于盲目开采，乱采乱挖阶段，其特点是缺乏统一管理和规划，具有明显的随意性。开采规模虽然不大，但对盐湖资源有一定的破坏作用。该阶段，多是采用土法开采，开采对象主要是石盐。对于芒硝、天然碱等盐类的开采，仅限于个别地区的少数盐湖。盐湖资源的中后期开发利用阶段，开始重视盐类资源的开采方式和方法，开采规模有所扩大，开采手段有所改善。由早期阶段的乱挖乱采，变为较有规则的沟渠采盐，由零星个体采盐变为较有组织的集体采盐。开采规模和开采方式比初始阶段，都有明显的提高和改进，但还没有完全摆脱采富弃贫、挖表层丢底层，回收率偏低的弊端，缺乏全面合理利用盐湖盐类资源的整体意识。只有达到盐湖资源较高层次的开发利用阶段，才能逐步摆脱那种盲目无计划的土法生产方式。有组织、有计划，贫富兼采，才是合理开发利用盐湖资源的有效途径。目前，我国许多盐湖资源的开发，尤其是石盐资源的开发，多采用沟渠采盐或盐田卤水滩晒，获得再生盐的生产工艺流程。例如，青海茶卡盐湖，采用船采链斗车系列运输石盐的生产工艺流程；新疆玛纳斯湖、乌尊布拉克湖、艾丁湖等，均采用沟渠式生产再生盐；七角井盐湖，利用补水溶盐，盐田卤水滩晒再生盐的生产工艺流程；艾比湖，为抽引湖表卤水盐田滩晒结晶盐的生产工艺流程。而钾盐资源的开发各个盐湖则大有不同，以罗布泊盐湖为例，罗布泊盐湖是世界级的超大型含钾硫酸盐型卤水矿床，总面积约为10350km2，共生钠镁及伴生锂硼等元素，综合回收利用价值高，经济开发潜力巨大。然而，与其他同类型的大盐湖相比，罗布泊盐湖的硫酸根含量较高，开发难度技术较大。近两年来，国投新疆罗布泊钾盐有限责任公司（简称“国投罗钾”）依据罗布泊盐湖资源特征和生态环境现状，通过持续的技术革新研发出具有完全自主产权，国内外独一无二的罗布泊硫酸盐型卤水制取硫酸钾工艺；该工艺使得中国的硫酸钾肥自给率由原来的10%～20%提高至50%以上，为保障全国钾肥稳定增长及国家粮食安全做出重要贡献。目前，国投罗钾已成为世界最大的单体硫酸钾生产商，具备了年产量160万吨硫酸钾的能力，是仅次于察尔汗盐湖的中国又一重要钾肥供给基地。2023年初，国投罗钾规划启动内容包括“老卤输送、盐田滩晒、吸附膜处理和蒸发沉积、干燥及附属其他设施在内的锂资源综合利用的工程建设”，利用“金属吸附剂+膜法”工艺对提钾后剩余老卤提锂。

　　2开发服务年限预测

　　据统计，受国内钾肥需求增长及国际高价格的刺激，中国钾肥产量增势明显。根据中国无机盐工业协会钾盐（肥）行业分会数据，中国1958年钾肥产量仅为0.06×104吨（K2O），20世纪60年代钾肥产量为0.2×104吨～0.4×104吨，1981年，钾肥产量缓慢增至2.44×104吨，但消费量迅速上升到60.64×104吨，开始大量进口钾肥，2004年突破500×104吨（K2O），成为全球第一消费大国，2000年～2007年中国钾肥表观消费量由399.90×104吨增加到831.29×104吨，年均增长率达11.02%。2008年以来，由于钾肥价格大幅提高，国内钾肥消费量显现出明显的下降趋势，2008年表观消费量最低，仅588.23×104吨，2015年上升至1141.40×104吨，总体而言，自2005年以来中国钾肥表观消费量有所波动，但总体在600×104吨～1100×104吨左右。

　　近10年来，受国内钾肥需求增长及国际高价格的刺激，中国钾肥产量增势明显。中国2003年钾肥产量仅为50.40×104吨（K2O），2005年首次突破百万吨级别，到2009年产量达到320.73×104吨，2011年继续攀升380.33×104吨，2012年变化不大，为376.99×104吨，2013年增幅明显，为498.96×104吨，2014年552.51×104吨，2015年571.10×104吨，2000年～2015年，中国钾肥产量由原先37.8×104吨提高到571.10×104吨，年均增长率19.84%。但是，中国钾肥消费量一直大于生产量，2000年以前钾肥需求主要依赖进口，对外依存度高达90%以上，其后随着国内钾肥产量的提高，再加盐湖资源开采技术成熟、投资风险小、生产成本低、利润空间大、集体和私营资本也积极开发盐湖钾盐资源，使得对外依存度不断降低，至2014年降低41.80%。2015年进口钾肥513.70×104吨，2015年中国钾肥外依存度为54.27%，自给能力也在不断提高。

　　盐湖矿山服务年限估算算法通常采用常规基础算法与精确有效算法两种，其中常规基础算法服务年限（T）预测公式为：年限T=盐湖卤水储量（KCl组分量）×开采回收率/实际生产钾盐量；精确有效算法服务年限（T）预测公式为：矿山剩余服务年限根据有效钾资源估算，估算公式如下：T=α×Q×ε/(β×A）。

　　式中：Q--开采对象矿层KC1储量或KCl设计可采量，单位（万吨）；A--氯化钾生产规模，万吨/年；β--氯化钾产品K2O含量；（采购商具体要求为准，具体测算可以氯化钾产品量来恒定），ε--综合回收率（2019年～2022年盐田平均收率89%，加工平均收率65.3%，综合回收率58.1%，考虑老卤（KC1平均品位0.15%）循环回收利用，综合回收率为66.6%）；α--KCl等钾换算成K2O的系数；（1吨KCl约0.63吨K2O，根据原子质量占比测算，公式②/③);T-矿山剩余服务年限，单位（年）。

　　如以玛纳斯盐湖东北段钾盐矿为例，该矿山采矿证信息和2020年《新疆和布克赛尔县玛纳斯盐湖东北段钾盐矿矿山储量年报》资料显示，该矿山开采规模为4.5万吨/年，当年实际产出KCl2.9万吨；表面卤水KCl静资源量（控制的内蕴经济资源量+推断的内蕴经济资源量332+333）共计28.42万吨；晶间卤水（332+333）KCl资源量（组分量）共计12.22万吨；合计KCl保有资源量共计40.64万吨；损失量0.15万吨；开采回收率为95.1%；损失率为4.9%。

　　根据以上参数用方法一计算得出，矿山整体服务年限T=（表面卤水+晶间卤水）KCl静资源量×开采回收率/实际生产钾盐量，T=13.3即该矿山服务年限约13年零3个月；根据以上参数方法二计算得出，矿山剩余服务年限T=α×Q×ε/(β×A），T=5.85。本次数据测算采用2018年数据，预计该矿山可以服务到2026年。

　　3对策建议

　　我国对盐湖矿产资源利用与开发给予了高度重视和关怀，几代盐湖人几十年艰苦卓绝的奋斗，对盐湖矿产资源进行了科学有序合理的开发利用。盐湖资源开采也是具有双面性的，既要开采利用，满足人们对日常所需的硬性要求，也要保护好盐湖资源，毕竟相对于其他矿产资源盐湖资源还是很脆弱的。掌握自然资源的特点，就是合理开发利用与保护自然资源的先决条件。能体现这些条件的手段，就是资源的完全开发和充分利用。因为盐湖资源是在自然界特定的条件和环境中形成的。一旦发生不可抗拒事件，顷刻之间便可毁于一旦。这也是我们熟知自然条件，掌握自然规律，改造自然环境，利用自然资源，有效保护资源环境的最终目的。通过论述常规基础算法与精确有效算法两种盐湖矿产开发服务年限预测方法原理，以玛纳斯盐湖东北段钾盐矿为例，分别用两种方法计算了矿山服务年限，分别为13.3年与5.85年，据此预测矿山剩余服务年限。