巖石礦物分析工作的經(jīng)驗(yàn)和體會(huì)

摘 要：隨著地質(zhì)學(xué)的不斷發(fā)展，以及對礦產(chǎn)資源需求的增加，巖石礦物分析鑒定越來越受重視。文章首先介紹了巖石礦物分類，然后對其分析鑒定流程進(jìn)行了分析。

關(guān)鍵詞：巖石礦物種類；分析鑒定；經(jīng)驗(yàn)和體會(huì)；工作評價(jià)；地質(zhì)學(xué)

中圖分類號：P575 文獻(xiàn)標(biāo)識碼：A 文章編號：1006-8937（2014）27-0069-02

礦物是受地質(zhì)長期作用而形成的天然單質(zhì)或化合物，是巖石的基本組成物。我國礦產(chǎn)資源豐富，在經(jīng)濟(jì)發(fā)展中發(fā)揮著重要作用，為發(fā)掘更多礦產(chǎn)，提高開發(fā)利用率，需深入開展地質(zhì)研究。作為其基礎(chǔ)工作，巖石礦物分析通過對巖石和礦物的物理、化學(xué)特征加以分析，提供各項(xiàng)測試參數(shù)作為地質(zhì)研究的數(shù)據(jù)資料。當(dāng)前礦產(chǎn)資源需求不斷增多，巖石礦物分析顯得更加重要。針對不同的巖礦類型，要采取相應(yīng)的分析測試方法，包括其意義、評價(jià)等都有所了解。

1 巖石礦物種類

巖石礦物可能是單質(zhì)，即只有一種化學(xué)元素組成，如硫磺、金剛石、自然金等；也可能是化合物，即由陰陽離子組成，如石英是由氧和硅元素組成，黃銅礦則由硫、銅和鐵組成。化合物包括含氧鹽礦物（如白云石、紅鐵礦）、硫化物礦物（如鐵、鋅）、鹵化物礦物等。目前已經(jīng)發(fā)現(xiàn)的礦物約有4 700種，化學(xué)元素是礦物基礎(chǔ)，地殼中氧、硅比重較大，所以氧化物礦物和氧鹽礦物分布較廣，硅酸鹽礦物尤為突出。自然界有大量的化學(xué)元素，且彼此間的融合方式多種多樣，所以說巖石礦物具有多樣性。

礦物的物理特征和化學(xué)構(gòu)成是區(qū)分不同種類的主要依據(jù)，云母、水晶等均為整齊的晶體，而很多礦物則呈現(xiàn)出放射狀、葡萄狀等許多不規(guī)則狀；顏色也各有差異，如釩榴石呈綠色，赤鐵礦顯紅色，而斑銅礦剛采出時(shí)呈古銅紅色，氧化后則呈錆色；在光澤方面，根據(jù)反光能力的強(qiáng)弱可分為金屬、半金屬、金剛和玻璃四級，前兩者的顏色較深，后兩者較淺；另外，硬度、透明度、磁性、裂理等也是區(qū)分礦物種類的常用標(biāo)準(zhǔn)。還需注意，巖石雖由礦物組成，但并不具備其基本特性。

2 巖石礦物分析鑒定

巖石礦物具有多樣性，有各種用途，為滿足人類需要，需對其進(jìn)行分析鑒定。利用礦物學(xué)的原理，依據(jù)礦物的物理化學(xué)成分，通過有效渠道對礦物樣品或巖石進(jìn)行觀察、鑒定，最后得出礦物所屬類型、巖石結(jié)構(gòu)等信息。

2.1 巖石礦物試樣加工

試樣加工是分析鑒定的前提工作，影響著礦藏儲量計(jì)算和勘探難度的精確度。采集原始樣品后，其種類和重量往往有所不同；送至實(shí)驗(yàn)室分析鑒定時(shí)，也不可能對全部樣品都進(jìn)行鑒定，通常只需要鑒定幾克即可；這就要對采集的樣品進(jìn)行加工，除了將其粉碎，細(xì)度達(dá)到規(guī)定標(biāo)準(zhǔn)，還要確保其代表性，即加工后的樣品要能代表原始樣品，否則會(huì)影響分解，或出現(xiàn)偏差。

2.2 試樣的定性分析

巖礦試樣中通常含有多種化學(xué)元素，為了解各自所占比重，以及在內(nèi)部的排列情況，在完成巖礦試樣的加工后，可通過定性半定量分析獲知。化學(xué)分析法和發(fā)射光譜法是較為常用的兩種方法，須按照標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行規(guī)范操作。定性分析結(jié)束后，需根據(jù)實(shí)驗(yàn)室環(huán)境和實(shí)際要求采取一定的措施，做好待測元素的防護(hù)工作。

2.3 測定方法的選擇

為進(jìn)一步了解礦物內(nèi)部所含元素，需通過適宜的方法加以測定。巖石是多種礦物組成的混合物，不同的礦物，測定方法也有所不同，這就加大了測定難度。選擇測定方法時(shí)應(yīng)有一定的依據(jù)，必然要與其定性分析結(jié)果相結(jié)合。首先要考慮的是各項(xiàng)元素占的實(shí)際比例，某些元素占的比重較大，可采用重量法、容量法等進(jìn)行測定；某些元素比重較小，可通過比色法、儀器分析法等獲得較好的測定效果。另外還要考慮共存元素的含量，以鈣和鎂的共存為例，在測定鈣鎂元素含量較高的樣品時(shí)，常采用硫酸鈉碘法；而樣品中鈣鎂元素含量較少時(shí)，分離碘量法應(yīng)用較多。注意測定方法必須合理，否則會(huì)影響測量的精確性，導(dǎo)致測量值與實(shí)際值偏差較大。

2.4 分析方案的制定

選擇好方法，還要制定合理可行的方案，以保證分析鑒定工作能夠順利開展。與前幾個(gè)環(huán)節(jié)相比，這一環(huán)節(jié)更為關(guān)鍵，但難度也更大。測定方案是指導(dǎo)整個(gè)鑒定過程的依據(jù)，包括如何測量元素、分離方法如何使用、會(huì)帶來什么影響等問題都需要考慮。所以對操作人員有著嚴(yán)格的要求，不但專業(yè)知識要全面，還應(yīng)具備足夠的實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)和操作能力。在選定方案時(shí)，當(dāng)前巖礦的實(shí)際分解方法應(yīng)作重點(diǎn)考慮。

實(shí)際操作時(shí)，不管是全面分析，還是簡項(xiàng)分析，均要保證分析方案的綜合性和實(shí)用性。即巖礦試樣經(jīng)過分解后，需確保能夠抽取溶液并按照特定程序進(jìn)行組分測定，且化學(xué)方法和儀器分析法都能取得較好的效果。通過大量實(shí)踐可知，任何一種方案都有利有弊，針對其局限性以及分析鑒定過程中的各種變況，需及時(shí)對方案加以調(diào)整，以保證方案最終的準(zhǔn)確性。

2.5 分析鑒定及其結(jié)果審查

方案的可行性通過后，需在操作程序的指導(dǎo)下，遵循相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)，對樣品進(jìn)行分析鑒定。為防止過程中出現(xiàn)意外，應(yīng)提前考慮可能出現(xiàn)的情況，并做好防范工作。直至鑒定結(jié)束，獲取最終結(jié)果，還要對結(jié)果展開審查，以確保其準(zhǔn)確性。如若發(fā)現(xiàn)不合理之處，應(yīng)及時(shí)予以處理。該環(huán)節(jié)也是分析鑒定工作的一部分，不容忽視，否則可能會(huì)因沒有發(fā)現(xiàn)存在的問題而導(dǎo)致整個(gè)鑒定工作的失敗。所以在鑒定結(jié)束后，必須嚴(yán)格審查，按照國家標(biāo)準(zhǔn)確保其結(jié)果的真實(shí)性。

3 對巖石礦物分析鑒定工作的評價(jià)

3.1 對礦物普查中巖礦分析鑒定工作的評價(jià)

每種巖礦都是在一定的地質(zhì)作用和物理化學(xué)條件下形成的，它們包含有一種或多種礦物，探明其中的化學(xué)元素、礦物種類，以確定巖礦的使用價(jià)值、經(jīng)濟(jì)價(jià)值，都需要基礎(chǔ)的巖石礦物鑒定工作。巖石礦物分析鑒定特別是對開采和普查找礦有著極其重要意義。它能夠確定巖礦的種類，分析礦床的開采量，以及開采的可能性與經(jīng)濟(jì)性，并能有效的提高地質(zhì)勘探工作的效率。具體來說，就是在普查找礦階段，需要進(jìn)行大量的簡項(xiàng)分析，以確定巖礦的有無和礦產(chǎn)的種類；在勘探階段，更要求進(jìn)行大量的簡項(xiàng)分析和全分析，以便了解其共生元素的情況及其賦存狀態(tài)，確定礦石品位以及開采的價(jià)值，從而為擬定相關(guān)的開采方案做準(zhǔn)備。

3.2 對工程地質(zhì)中巖礦分析鑒定工作的評價(jià)

巖礦分析鑒定在工程地質(zhì)勘查中也起著非常重要的作用，能夠?yàn)楣こ探ㄔO(shè)的設(shè)計(jì)和施工，以及合理利用自然地質(zhì)資源、正確改造不良地質(zhì)、最大限度的避免自然災(zāi)害，提供基礎(chǔ)的地質(zhì)學(xué)資料。在工程地質(zhì)中的巖礦鑒定包括對巖體的特征、化學(xué)元素和性質(zhì)等進(jìn)行分析，同時(shí)，水分析也是找礦工作的重要標(biāo)志之一，也屬于巖石礦物分析工作的一部分。

4 結(jié) 語

在地質(zhì)學(xué)研究中，巖石礦物分析發(fā)揮著基礎(chǔ)性作用，指導(dǎo)礦物質(zhì)勘探和地質(zhì)研究工作順利開展。然而實(shí)際分析鑒定工作較為復(fù)雜，不但要熟悉各種礦物的結(jié)構(gòu)屬性，還要具備系統(tǒng)的理論知識，根據(jù)分析方法制定可行的方案，然后進(jìn)行分析鑒定，以保證測定質(zhì)量。其中的細(xì)節(jié)操作更應(yīng)加強(qiáng)重視，在今后的分析工作中，還應(yīng)對現(xiàn)有技術(shù)不斷完善。

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