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浅谈岩石矿物分析的基本流程

发表时间:2021-09-21 15:31

近几年来,在科学技术飞速发展的背景下,国内的采矿业和地质产业也取得了很大进展,地质勘探工作面临着更高的要求。岩石矿物是在地壳中各种地质作用下的综合性产物,岩石矿物分析是地质勘探工作中的一项核心重点。由于岩石矿物的种类非常多,而且各种元素的成分、组成方式也各有不同,所以,岩石矿物分析工作的最主要目的就是确定这些元素和成分的质量分数,为岩石矿物的有效应用提供保障和依据。

  1    岩石矿物的相关内容

  1.1   概述

  从本质上来说,岩石矿物其实就是地壳中的一种自然聚合体,由一种或者是多种化学元素共同组合而成的物质,是地壳中各种地质作用下的产物。在地壳中,岩石矿物的种类繁多,十分丰富。这是因为,在自然界中,存在着很多种不同的化学元素,而且这些不同的化学元素之间还存在着多种组合方式。在复杂多变的地质作用下,这些元素的组成也导致了岩石矿物的多样化。

  在自然界中,目前被人类探明的岩石矿物种类已有3 000多种,人们所熟悉的盐矿种类却只有百余种。在自然界中,一些常见的岩石矿物通常是仅包含几种元素的简单化合物,比方红铁矿、磁铁矿以及石英等一些含氧矿物,石膏、重晶石等一些硫酸盐类矿物,云母、长石等一些硅酸盐类矿物等。这些不同的岩石矿物,不仅自身具有独特的外表特征,而且具有特殊的物理特质。因此,这些岩石矿物的外表特征和物理特质,也可以作为辨别矿物的依据。在现实情况中,岩石矿物通常都具有各种各样的形状,有些岩石矿物能够形成外观蒸汽的晶体,比方说水晶为六面体、云母为片状六边形等。而有的矿物的形状则是不规则的,比方说纤维状、放射状等。在现实生活中,人们经常见到的岩石矿物大都是不规则的块状形态。

  1.2   岩石矿物分析的重要意义

  从实质上来说,岩石矿物分析工作其实就是地质工作的重要前提和基础。做好岩石矿物分析工作,对于获取准确的地质数据信息、了解基础的地质状况等都有着非常重要的指导意义。而且,科学地完成岩石矿物分析工作,还能够帮助人类更加深入地了解自然界,为人类开发和利用自然界中的矿物资源提供准确的、有效的、基本的地质信息。若是从应用价值方面来进行分析,那么岩石矿物分析工所具有的意义主要体现在两个方面:(1)在岩石矿物的普查方面,通过开展岩石矿物分析工作,能够准确地了解到岩石矿物中所包含的化学元素以及矿物的种类,能够有效地分析矿床的开采量和矿床的开采可行性,从而准确地判断出岩石矿物所具有的经济价值和使用价值。而对于普查找矿来说,通过开展岩石矿物分析工作,则能够充分地确定出矿物的有无或者是矿产的实际种类。对于地质勘探来说,岩石矿物分析工作可以帮助地质勘探工作人员更好、更准确地了解到岩石矿物的具体共生元素情况,了解到岩石矿物的赋存状态以及矿石的品级、位置,从而为开采方案的有效制定提供有力的依据。(2)在工程地质勘查工作方面,岩石矿物分析工作的开展,能够在工程建设的科学施工、不良地质的有效改造,以及自然灾害的合理规避等工作中发挥出非常重要的作用,能够为有关单位提供基础的数据资料,便于相关工作的顺利开展,提高各项工作的质量。

  2    关于岩石矿物分析工作的基本流程

  2.1   选择试样和加工

  2.1.1   关于采样点的布设

  在实际工作当中,针对采样点的布设,应该要尽可能地分散,避免过于集中。因为采样工作是一项非常关键的内容,而采样点的实际位置,也会直接决定采样的质量。因此,在布设采样点的过程中,相关的工作人员就必须积极、认真地去分析矿区的基本地质情况,分析地形的走势,然后在保证试样能够反映出不同区域岩石特征的基础上,分散地去布设采样点,避免因为采样点过于集中而导致对岩石矿物的认识过于片面。

  2.1.2   关于试样的选择

  在试样提取的过程中,相关的工作人员应该积极地利用原有的工程点,将符合要求的工程点直接转化成采样点,当然也可以直接利用原本的矿芯和岩芯。在采集的过程中,对于之前已经开采过的矿山,相关的工作人员应该充分地利用原本已有的勘探工程和采矿工程,选择最有效、对工业品级揭露最完全、最彻底的工程点当作采样工程点。在实际情况中,若能够有效地利用原有的工程点进行采样,不仅能够减少很多采样前期处理工作,还能够更好、更直接地达到理想的采样深度。但是,在这里需要注意的是,如果直接选择现有的岩芯和矿芯作为岩石矿物分析工作的试样,那么不能够将其全部提取,应该要保留一部分的备用备查矿样。否则,若是在存放过程中或者是管理过程中出现问题,那么工作都将会面临极大的不便。

  2.1.3   关于试样的加工

  在现实情况中,关于试样的加工也面临着几个方面的要求:(1)要保证加工之后试样不会发生变化,保证其与原始的样品在物质组成成分和质量分数方面保持一致。(2)保证加工之后的试样具有良好的均匀性。(3)保证加工之后的样品能够达到规定的粒度要求。(4)在加工过程中,应该根据矿种的不同、分析要求的不同来选择不同的加工方法,从而充分地确定试样加工的质量。

  2.1.4   分析子样的代表性

  在岩石矿物分析的工作过程中,分析子样的代表性是一项非常关键的工作,分析人员必须要予以足够的重视。在实际情况中,某些痕量元素可以以独立矿物的形式存在,所以其在粉末中的分布也很难保持均匀。在这种情况下,若是试样的称取量过少,那么就会导致岩石矿物的分析结果分散、失真。除此之外,在试样的提取阶段,相关的工作人员还应该充分地考虑到化验分析的方法对于试样量的影响,采取适当增、减试样提取量的方式来满足不同的试验要求。   2.2   开始定性分析和半定量分析

  在实际工作当中,为了能够有效地避免对岩石矿物的盲目检测,那么在岩石矿物的分析工作中就不能够缺少定性和半定量分析环节。在这个阶段,最为主要的目的就是快速、低成本地了解有关岩石矿物的组成元素以及各种元素的具体质量分数,从而为接下来的工作起到指引方向的作用。由于这项环节的精确度不是很高,所以,接下来还会细致查验。

  2.3   关于测定方法的选择

  由于岩石矿物中含有非常多的元素种类,而且针对每一种元素的测定,又有着很多种不同的方法。因此,在岩石矿物分析工作中,针对测定方法的合理选择也具有一定的难度。在实际情况中,相关的工作人员需要根据定性分析的实际结果,选择最合适的测定分析方法。一般可以从两个方面来选择分析方法:(1)根据元素的具体质量分数进行选择。在实际情况中,针对待测元素质量分数比较高的岩石矿物样品,一般可以采用容量法、重量法来进行测定。而若是元素的质量分数比较低,低于1%,那么在这个时候就可以选择比色法或者是采用其他仪器进行测定。(2)可以根据岩石矿物试样中共存元素的实际情况选择恰当的测定方法。只有选择最合适的测定方法,才能够获得最可靠、最正确的结果。

  2.4   确定合适的分析测定方案

  在确定了测定方法之后,就需要确定合适的分析测定方案了。在岩石矿物的分析工作中,分析测定方案的确定非常重要,而且制定方案的过程也非常复杂。在这个环节,相关的工作人员必须要予以足够的重视。在通常情况下,具体的操作都会不可避免地涉及某些元素测定之间的影响问题,这就需要相关的工作人员具备全面的理论知识和丰富的实践经验,这样也有助于分析测定方案的合理選择。在这里,需要注意的是,在进行全分析或者是简项分析的过程中,必须要保证分析测定方案具有一定的全面性和系统性。换句话说,要保证所选择岩石矿物样品在经过分解之后、进行组成成分的测定时,既可以采用化学方法进行,也可以采用仪器分析进行,这样一来,就能够避免分析测定方案的选择过于局限。另外,在具体的分析测定过程中,有的时候可能会面临既定条件发生变化的情况,在这个时候,工作人员就要对分析测定方案进行适当地调整,以便能够有效地适应这种变化,避免影响测定结果的准确性。

  2.5   对于分析结果的审查

  在岩石矿物分析的过程中,对于分析结果的审查是最为关键的环节。通过对分析结果的审查,能够找出分析测定过程中所存在的问题和偏差。当发现问题之后,就能够以此为根据对实际的测定结果重新进行审查,从而保证分析测定结果的准确性和可靠性。在审查的过程中,工作人员不仅要遵守相关的规定要求,还需要保持严谨认真的态度,不忽视任何微小的错误,确保分析结果能够满足相关的规定。从另外一个角度来说,对于分析结果的审查其实也相当于对整个岩石矿物分析流程的监督和评估。在整个流程中,只要有一个环节出现问题,都会在最后的审查工作中暴露出来。在这个时候,工作人员就需要对这些暴露出来的问题及时解决,从而保证分析结果的可靠性和准确性。

  3    结语

  针对岩石矿物的分析工作其实是一种非常复杂的过程。在现实情况中,做好岩石矿物的分析工作,对于矿物质的勘探工来说,也有着非常重要的影响。因此,在开展岩石矿物的分析工作时,就必须要结合相关的理论知识,制定科学的分析测定方案来进行操作,保证得到准确、可靠的结果,为岩石矿物应用工作提供基本依据。


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