中国察尔汗、罗布泊盐湖钾盐矿发现史揭秘
宣之强
(中国地质科学院矿产资源研究所)
我国青海柴达木盆地察尔汗钾镁盐矿和新疆塔里木盆地罗布泊罗北凹地卤水钾矿的发现史发表多年后[1]，引起有关学者的兴趣与关注。因此在中国找钾进入第三次高潮时[郑绵平院士等，“钾盐资源调查评价计划项目”，2010；刘成林等，国家重点基础研究发展计划(973计划)“中国陆块海相成钾规律及预测研究”，2011]，很有必要进行一次“中国盐湖钾矿发现史揭秘”，用以记录和纪念钾盐矿产的勘查历史。
一、青海察尔汗钾镁盐矿发现简史
1.敦格公路修筑与察尔汗钾矿的偶然发现
1955年前后，新中国为了开发大西北和巩固西藏边防，毛泽东主席曾下令整修原简易青藏公路。在修通甘肃敦煌至青海格尔木路段时，由于条件限制，筑路工人就地采食食盐，偶然发现察尔汗盐滩中部地段的食盐有苦辣口感，为探明究竟而将食盐送至西北地质局时在柴达木盆地找矿的632队化验，发现K+含量达0.4%。在中央工作的地质学家朱夏指出那里可能有钾盐赋存。从此拉开了中国发现和开发察尔汗钾镁盐矿的序幕[1]。
2.盐湖科学考察队与“中国十二年科学发展规划”在找钾中的作用[2]
1956年中科院盐湖科学考察队的组建与国家制定的《1956～1967年科学技术发展规划》为中国察尔汗等地找钾、硼矿制定了方向并提供了技术及政策保证。
1)化学家柳大纲任考察队队长、矿床学与盐矿专家袁见齐为副队长的考察队在人才和技术上有了保证[4]。
2)袁见齐先生在1946年考察中国西北盐矿资源后，发现青海茶卡盐湖中存在钾元素[5]，著文(袁见齐，1946)提出在中国找钾的思想，他是中国找钾盐矿床的奠基人[1]。柳大纲先生为尔后开发应用青海柴达木丰富盐矿钾、硼、锂资源，为新中国培养了一批盐湖化工、盐湖化学专家，如高仕扬院士等[4]。
3)1957年中科院盐湖调查队受上级委托[2]，派地质专业毕业生郑绵平和化学系毕业生高仕扬与柳大纲一同第一次带着找钾、硼的任务进入柴达木盆地。当时敦格公路已经修通，察尔汗军用机场也已使用，他们很顺利入住在察尔汗盐湖军用机场。一天散步中，郑绵平回忆发现了路边有闪亮结晶盐矿，经鉴定就是日后生产钾肥的矿物光卤石[2]。
他们和筑路工人先后在察尔汗发现的为同一种光卤石矿物，实属偶然中的必然。为什么？一是有公路可通入了；二是国家自上而下明确了找钾、硼的任务，技术员受命前去考察，只要重视和用心，都会见到光卤石。郑绵平为察尔汗钾矿调查写了汇报总结，为以后青海格尔木地质队勘探和钾肥厂开发生产钾肥和中科院盐湖所开展地质、物化研究翻开了第一页。
3.袁见齐先生“高山深盆陆相成钾”模式的提出与意义[3]
袁见齐先生1975年曾在钾盐培训班上发言中提到，1956年前后，当时认识钾盐发现都是海相成因的。因此，他自嘲说，1957年他对到察尔汗陆相地层找钾并没放在心上，所以柳大纲第一次随盐湖调查队进入青海柴达木时，袁见齐先生没有主动要求去，是他受国外海相成钾的理论束缚阻碍了他的行为。他谦虚地说，察尔汗钾盐的发现倒是没有思想框框的化学家柳大纲带队去发现的，这对他触动很大。袁见齐先生敢于面对找钾实践成果，于次年(1958年)跟柳先生同去了察尔汗实地考察。面对中国陆相盐湖的成钾事实，经过多年与大家一致的潜心研究，提出了一个较为新颖的“高山深盆陆相成钾模式”，为中国和世界在陆相地层中找钾形成了重要理论依据，袁见齐先生的认识为以后中国找钾理论做出了很大贡献。
二、新疆罗布泊罗北凹地卤水钾矿发现简史[1]
1.1995年前后的中国找钾形势
距1955年40年后的1995年，计划经济下的地质行业经受了体制改革转型的大震荡，地质各行业一度冷落、大滑坡。虽然在1984年开展了柴达木盆地第二轮找钾勘探和研究小高潮，也取得了钾盐资源由2×108t翻一番的目标，在柴达木盆地北部和西北部查明了昆特依等一批盐湖钾矿资源，以后就没有进展。而中国40年来，人口剧增，农业土地的贫钾趋势加大，钾盐资源保证能力日渐不足。而此时，世界上又新发现了许多重大钾盐矿，邻近中国的泰国、老挝、中亚地区，陆相的有以色列死海等。但中国贫钾论与找钾队伍撤销萎缩等使中国找钾前景十分不乐观。
2.中国第三代找钾女地质专家王弭力思钾、找钾[4]
1)在完成柴达木盆地第二轮盐湖找钾的研究后，王弭力和同事们发现了众多钾盐盐湖，为什么与它一山(阿尔金山)之隔的新疆塔里木盆地一直没有找到较大的钾盐矿?当她注意到两个盆地之间有联系后，将找钾研究目标锁定在罗布泊罗北凹地。
2)罗布泊是一个巨大而怪异的湖泊，因为自古以来是著名古丝绸之路的必经之道。由于战乱和人类生产生活与自然的不和谐，导致罗布泊绿洲消失，变成近代可怕的有“死亡之海”之称的魔鬼地域，中科院著名科学家彭加木，在科学考察中被罗布泊无情吞噬，至今下落不明，留下恐怖、离奇的传说。
3)19～20世纪众多中外探险家、冒险家、科学家造访塔里木盆地及罗布泊周围地域，有过楼兰古遗址重大考古发现和生物、环境及气候等研究成果，也零星发现了土地中的富钾特征。在罗布泊地区外围，新疆地矿局区调一队(1989)及中国地质大学蔡克勤教授(1990)等带队先后在龟背山南、铁矿湾、罗布泊东、大洼地等发现了4个小型石盐钾盐矿床及矿化，以及鄯善地区中国第一个硝酸盐型“小型”盐湖钾矿，成为后来在罗布泊取得找钾突破这一华章而奏响的序曲。20世纪80～90年代初，中科院盐湖研究所胡东生先生(1988)、地矿部遥感中心李廷琪(1987，1988，1991)等研究人员用先进航空遥感图片解译方法，与青海已知盐湖钾盐影像进行对比，也指出罗布泊地区有成钾找钾希望。郑绵平院士(1990)在罗布泊大耳朵湖地区进行了找钾调查，研究指出罗布泊也有成钾远景。
4)王弭力叩开了沉睡万年的罗布泊罗北凹地钾盐大门。1995年几经周折，王弭力凭着科学家的找钾经验、眼光和为国为民找钾的使命感，造访多位德高望重的地质专家领导。王弭力的找钾信心和决心感动着这些长辈式的专家领导，终于给10万元经费，让她去敲响中国第二个盐湖钾矿的大门。但领导担心是有的，有去无回十分险恶的罗布泊，尤其是当时无名称的罗北凹地更是无路可走，无水草生长，是个万分干涸的湖泊，是进入老年期的死亡之湖。
5)创新两段式[碳酸盐、硫酸盐(钾)]钙芒硝成钾储钾理论的意义。王弭力课题组进入无人踏进过的“罗北凹地”(由王弭力命名并沿用)后，遇到一个旧式三段式成钾理论的挑战。原因是，王弭力开始在地表考察时，见到最多的是刚到硫酸盐第二阶段的钙芒硝、次石膏和石盐。在如此巨量钙芒硝沉积盐湖中究竟能否有工业意义的钾卤水或固结钾矿？有两种可能，若按正常三段式[碳酸盐、硫酸盐、石盐(钾)]成钾理论，是不会有形成大钾矿的可能的，有的钾盐专家一开始就怀疑过，说再进一步找钾希望不大。这和当年察尔汗陆相盆地发现钾盐线索时一样，袁见齐教授也犹豫过——陆相能成钾矿床吗？但是袁见齐教授也是打破传统海相成钾理论框框，大胆调查总结察尔汗成钾规律，终于创新提出中国陆相“高山深盆”成钾模式和理论。科学家在尊重地质事实的前提下，及时创新地提出新的找钾成钾模式，找矿才有希望。
6)王弭力、刘成林等创新地提出了二段式成钾理论，高山深盆迁移模式(Wang Mili，2005)、含水墙式成储钾模式(刘成林等，2006，2009)等终于在考察研究罗布泊罗北凹地卤水钾矿时被提出并应用，使中国“罗北凹地”找钾工作转为进一步深入矿床勘探，成功查明了罗北凹地为一个特大型普查储量约2.5×108t 卤水钾矿(王弭力等，2001)，另查明伴生杂卤石矿层及巨大钙芒硝矿和5000亿元人民币的硫酸盐型卤水钾盐矿。
7)王弭力课题组成员在1995～2005年前后，从资源考察到开发研究，10年的完整的科研成果资料，无私无偿地贡献给了当地政府和人民，使罗布泊罗北凹地钾矿尽早转化为一座大型的钾盐与钾肥矿山企业。此时，中国无论是钾盐矿储量还是矿山生产百万吨优质硫酸钾肥的产量又翻了一番。2009年罗布泊国投罗钾公司钾盐矿山的建成使中国的钾盐钾肥严峻形势松了一口气，钾肥自给率从10%上升到30%左右。
纵观中国盐湖钾矿的发现史，我们看到中国钾盐与钾肥从无到有再到壮大的不平凡历程，也许你会从中受益匪浅。我们注意到，刘成林(2009)在“盆地钾盐找矿评价示范工程”一文中指出，罗布泊找钾突破，既离不开前人的资料积累，也与柴达木找钾经验和理论应用有关。然而，罗布泊钾盐矿床是一个有别于柴达木盆地钾盐的新型矿床，因此，突破传统理论认识，研究和发展陆相成钾理论，是罗布泊找钾突破的关键所在。
目前，中国很多盆地含盐系中已发现钾盐矿物或薄钾矿层甚至小型钾盐矿床，然而，能否找到大型-超大型钾盐矿床、在盆地的什么部位寻找等问题，目前仍然不清楚，这种状况有点类似1995年以前罗布泊找钾的情况。近年来，我们选择库车盆地开展新一轮找钾工作，但库车盆地与罗布泊地质情况相差较大，因此，在库车盆地找钾中，根据实际地质环境，提出了新的成钾认识和找矿思路，也取得了一些初步进展(刘成林等，2008～2011)。
总之，钾盐调查与研究从柴达木盆地转移到罗布泊，再转移到库车盆地，在矿区转移与认识变迁过程中，不断学习和吸收国内外各种成钾理论，借鉴各种找矿技术方法，使钾盐找矿工作不断上新台阶。
作者衷心希望中国钾盐、钾肥事业在理论创新和开发中有序发展。
本文还有很多文献未能一一列出，在此向各位相关作者表示歉意和感谢。
参考文献
[1]宣之强.中国盐湖钾盐50年回顾与展望.盐湖研究[J]，2000，8(1)：58～62
[2]胡亚东，等.柳大纲先生百年诞辰纪念[M].北京：中国科学院化学研究所等，2004
[3]袁见齐.袁见齐教授盐矿地质论文选集[M].北京：学苑出版社，1989
[4]庞天舒.与楼兰同在：寻找消失的罗布泊[M].北京：新华出版社，2007