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新疆吐哈盆地是目前我国唯一具有巨量硝酸盐堆积的内陆盆地,其规模可与智利阿塔卡玛沙漠硝酸盐矿床相媲美。本文主要是通过对前人研究资料整理的基础上，对硝酸盐矿床系统取样、室内鉴定、同位素测试，对吐哈盆地硝酸盐矿床的矿床地质特征、矿石矿物和盐类矿物组成特征以及同位素组成特征进行研究讨论，重点讨论不同类型硝酸盐矿床的稳定同位素地球化学特征及其重要的地质意义，获得的认识如下：（1）吐哈盆地硝酸盐矿床的分布受构造控制明显，呈带状分布，其主要分为两种类型：盐滩型硝酸盐矿床和盐湖型硝酸盐矿床，盐滩型硝酸盐矿床主要产于第四系全新统松散砂砾石层中，是由钠硝石、石盐、芒硝等组成的复合型盐类矿床。盐湖型硝酸盐主要分布于盆地的地势相对低洼地区，主要的盐类矿物有硝酸盐、氯化物、硫酸盐三种，其中硝酸盐以硝酸钾为主，其次含有少量的钠硝石、钠硝矾和水硝碱镁矾等。（2）盐滩型硝酸盐矿床贫硫酸盐，富氯化物；对于盐湖型硝酸盐矿床，钾硝石矿氯化物明显偏低，硫酸盐矿物显著增高。Na+//Cl‐、NO‐3、1/2SO2‐4‐H2O体系稳定相平衡图所反映的矿物的析出顺序与镜下盐矿鉴定结果相一致。（3）新疆吐-哈盆地水样δD范围值为-167.7‰～-7.5‰，δ18O范围值为-23.46‰～2.29‰。通过盐湖地表水氢氧同位素的投图，发现其分布在雨水线附近，说明吐哈盆地盐湖卤水中水主要来源于大气降水。由于吐哈盆地为内陆蒸发盆地,其盐湖卤水为蒸发作用的残余液相，使得δD和δ18O的值比当地降水偏大。（4）新疆吐哈盆地不同地区Δ17O和δ15N值变化较大，Δ17O值的范围为9.5‰～17.1‰，显示出吐哈地区硝酸盐矿床的部分硝酸盐来源于大气沉降，δ15N值的范围为3.4‰～12.5‰，且δ15N值大部分分布在3.4‰～7.4‰之间，与大气成因的硝酸盐同位素相一致。不同类型的硝酸盐矿床Δ17O和δ15N值存在，较大的差异，盐滩型硝酸盐矿床Δ17O较高，δ15N值较低；盐湖型硝酸盐矿床Δ17O较低，δ15N值较高，其原因是盐湖型硝酸盐矿床微生物较盐滩型硝酸盐矿床活跃，两种类型硝酸盐矿床也即后沉积作用存在着差异。