锂作为能源金属，具有极高的经济和战略价值，被誉为“白色石油”、“宇宙合金”等。锂是驱动手机、电动汽车乃至航天合金的关键金属。全球超六成的锂藏在盐湖卤水里，我国柴达木盆地就是最重要的产区之一。然而，按照目前的开采速度，优质的盐湖锂资源正快速消耗，寻找可持续的接替资源已迫在眉睫。

最近，青海省地质勘查局潘彤团队在柴达木马海盆地有了个挺有意思的发现——一种“黏土型”锂资源，初步算下来，仅氯化锂的潜在总量就高达114.41万吨，要是能综合开发利用，经济效益相当可观。但随之而来两个“灵魂拷问”：这些富锂的湖相黏土到底是从哪儿来的？里面的锂又是怎么一步步富集起来的？搞不清这些问题，精准评价资源和科学开发就无从下手。

为了解开这个谜，地球环境所联合青海地矿单位，对这一地区的富锂湖相黏土展开了系统研究。他们用了一套不同相态提取的方法（包括水溶相、离子交换相、碳酸盐相、有机相和硅酸盐相），并结合锂同位素“指纹”示踪，取得了具有重要意义的发现。

首先，锂主要赋存在硅酸盐相里——占比高达全岩锂的89.5%。这些硅酸盐相的δ⁷Li值落在0.28‰到3.65‰之间，和上地壳的锂同位素特征几乎一模一样。这说明，锂的“老家”就是周围山脉里那些长英质火成岩，经过长期风化，慢慢输入到了湖盆里。不仅如此，水溶相的锂同位素组成δ⁷Li高达18.71‰到26.99‰，跟当地晶间卤水的特征完全对得上。这等于直接暴露了水溶相锂的真实身份：它根本不是外来新客，而是被“封存”在沉积物孔隙里的古卤水，或者藏在可溶盐矿物微小包裹体里的“老卤水”锂。更耐人寻味的是，水溶相的锂含量比离子交换相还要高，可离子交换相的δ⁷Li反而比水溶相偏轻。这一差异暗示了如下过程：黏土矿物（主要是伊利石）在吸附锂的时候，会优先“偏爱”较轻的同位素⁶Li。换句话说，黏土矿物在锂的再分配过程中，悄悄扮演了一个“分馏魔术师”的角色（图1和2）。

这样一来，整个故事就串起来了：锂来自山脉岩石的风化，进入湖泊后一部分被黏土矿物“抓住”，一部分被古卤水“锁进”孔隙和包裹体里，最终形成了今天看到的这种独具特色的黏土型锂资源。

图1 马海盆地湖相黏土不同相态锂含量占比

图2 马海盆地不同地质体及湖相黏土不同相态锂同位素组成

同时结合前人报道的Sr、B同位素数据表明，马海盆地的富锂黏土，实际上是三方“会师”的混合产物——周围山脉硅酸盐岩的风化输入、鱼卡河携带的溶解物质，以及来自深部Ca-Cl₂型流体补给的三端元混合结果（图3）。

图3 马海盆地湖相黏土锂的来源模型

马海盆地湖相沉积物中的锂虽然呈现“异常”富集（全岩锂平均78.91 µg/g），但目前可能尚不能严格称之为“黏土型锂矿床”，更准确的定位是与卤水型锂矿共存的“富锂湖相沉积黏土”。但正是这种共存关系，带来了令人振奋的资源前景。不妨想象一下：当卤水型锂矿因长期抽取而浓度下降时，湖相黏土中储存的锂可以慢慢“回补”到卤水里，从而延长盐湖锂的开采寿命。这一过程无需额外采矿，也无需高能耗的焙烧，成本低、路径简单，就像给盐湖资源装上了一个天然“充电宝”。此外，这片沉积物里不仅富集锂，还同时富集钾、铷等关键金属。随着碳酸锂行情上涨和综合回收技术不断进步，未来对湖相沉积物的综合开发利用，有望大幅降低生产成本，显著提升资源竞争力。

从同位素微观密码到区域资源战略，地球环境所这项研究不仅讲清了富锂黏土的物质来源与成矿轨迹，更为柴达木盐湖锂资源的可持续开发提供了一条低成本、可操作的“续命”新思路。

以上研究成果发表在国际地学期刊Ore Geology Reviews和Sustainability上，研究工作受到中国国家自然科学基金（资助号：42403030）、青海省重大科技专项、深地探测与矿产资源勘查—国家科技重大专项（项目编号：2025ZD1006600（2025ZD1006607））、青海省“昆仑人才高端创新创业人才”的资助。相关论文信息如下：

Liu, Z.K., Cheng, Y.Y., Ma, Y.L., et al., 2026. Different phase lithium isotopic geochemistry of clay minerals in Qinghai-Tibet plateau lithium-rich salt lakes: implications for lithium enrichment mechanisms and resource potential. Ore Geology Reviews 193, 107317. https://doi.org/10.1016/j.oregeorev.2026.107317.

Pan, T., Chen, J.Z., He, M.Y., et al., 2023. Characterization and resource potential of Li in the clay minerals of Mahai Salt Lake in the Qaidam Basin, China. Sustainability 15(19), 14067. https://doi.org/10.3390/su151914067.