杂卤石是一种重要的钾盐矿物,也是生产硫酸钾最主要的矿物原料,国外对杂卤石矿床已经进行大规模开采和硫酸钾的生产。昆特依盐湖是柴达木盆地西北缘的一个次级断陷盆地,盐湖中杂卤石储量丰富,但目前对该盐湖杂卤石矿床的成矿作用过程、成因机制等基础研究非常薄弱,这严重制约了对该矿床的深度开发利用。水文地球化学模拟是反演地质流体形成与演化的重要而有效的方法和手段,在国际上已得到广泛应用并取得了很好的效果。本文以昆特依盐湖杂卤石为主要研究对象,利用EQL/EVP程序,对昆特依盐湖及周边区域具有代表性的补给水(如:苏干湖硫酸盐型地表水和冷湖地区Ca-Cl型构造油田卤水)开展了EQL/EVP水文地球化学模拟,同时结合沉积学、矿物学等手段及前人资料,对研究区杂卤石成因进行了研究和探讨。单一水体水文地球化学模拟结果表明,苏干湖湖水模拟蒸发仅可以析出少量杂卤石,而深部油田卤水则未能形成杂卤石;单一水体的演化很难解释研究区杂卤石的成因。湖水与油田卤水按不同比例混合模拟蒸发结果表明,研究区内石盐层中杂卤石含量普遍较低的现象可以被解释,但仍然无法解释局部层位中杂卤石矿高度富集的现象。考虑到杂卤石的形成需要富K、Mg卤水这一条件,我们在苏干湖湖水蒸发浓缩至钾盐析出阶段后,截取某一点的卤水组分(“截点”),将该卤水组分再与油田卤水按一定比例进行混合蒸发模拟。模拟结果显示,这种混合卤水蒸发过程能够合理地解释局部层位杂卤石富集成矿的现象。因此,不同赋存形式杂卤石的成因与卤水演化阶段密切相关,盆地卤水在钾盐析出阶段前与富Ca油田卤水混合可以析出含量较少的杂卤石;反之,则可以形成大量的杂卤石。此外,研究还发现杂卤石的形成很可能与构造活动引起的深部油田卤水的活动密切相关。基于以上研究,昆特依盐湖中杂卤石主要是区内深部构造中的富Ca油田卤水与盆内浓缩卤水经过掺杂作用形成的,杂卤石的形成及富集成矿是脉冲式构造活动-气候变化耦合作用的结果。