矿物学报
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浅谈岩石矿物分析的基本流程

高质量的岩石矿物分析工作,准确无误的矿物含量分析是工业生产对原料合理利用的基础,可以为国家的工业化发展提供更多的优质材料。同时,规范的岩石矿物分析对于实现矿产的优化利用,实现经济和环境价值的最大化都有重要意义。 1 前言 在地壳中某些化学元素通过一定的地质作用自然聚合形成的岩石矿物是人类工业化生产的重要原料来源。地质工作者通过岩石矿物中成分的分析,可以为后续相关工作提供进一步指导。岩石矿物分为金属矿物和非金属矿物,种类、组成元素和组成方式多种多样。由于岩石矿物组成元素和组成方式繁多,使岩石矿物的分析成为一项复杂性的工作种类。只有充分掌握岩石矿物分析的相关知识,严格分析操作,才能得到岩石矿物的准确成分和含量,避免可能的分析差错。 2 岩石矿物分析的基本流程 2.1 试样采样与加工 为了采集到具有代表性和普遍性的样本,对采样点的选择不要过于集中,要尽量分散。不同的矿区地质情况和地形不同。在采样前要通过对矿区地形和地质情况的分析后对矿区进行分区,在不同岩石特征的分区分别采集能反应该区域特征的岩石样本。 在样本提取阶段可以利用原有工程点、矿芯或岩芯直接转化成采样点。如果已有开采过的矿区,要充分利用其完整的勘探工程和采矿工程,选择最具有分析意义的矿物岩石采样点进行采样。这样不仅可以达到理想的采集深度,还能节约大部分复杂而繁琐的采样前期准备工作。注意备用矿样的预留,特别是对于岩芯或矿芯的试样采集,为了防止因试样存放或管理问题导致试样丢失给勘测工作带来不便,更要保证预留有备用和备查矿样。 同时,严格的试样加工过程也是岩石矿物分析的重要组成部分。要按照以下基本要求进行:(1)加工试样要严格存取,防止由于部分成分遗漏导致与原始样品物质含量不一致;(2)保证试样具有良好的均匀性;(3)试样粉碎要达到标准的粒度要求;(4)严格分类矿物类型,确定相应的分析要求和加工方法;(5)对于不同含量的元素合理选择试用量以适应分析要求,例如某些痕量元素的分析,由于其含量太少容易导致分析结果的过大偏差,在采样加工时要充分考虑试样的总量选择保证分析结果的准确性。 2.2 定性和半定量的分析 定性分析和半定量分析是岩石矿物分析工作的分析初期阶段,其目的是为了以最快的速度且有针对性的了解岩石矿物中含有的元素种类和这些不同元素的大概含量比率。岩石矿物的定性和半定量分析通常先采用化学分析法和发射光谱分析法,然后再根据地质工作要求和实验设备条件对待测元素进行后续测定工作。 2.3 选择测定方法 现代加工技术的发展对于原料成分的分析精度要求越来越高,测定项目繁多的岩石矿物分析难度也不断加大。不同的元素测定通常要采取类型迥异的测定方法,分析工作者需要根据前期的定性和定量测定结果,对不同类别的元素含量进行分析测定方法的选择。一般来说,分为以下几类:(1)高含量元素采取重量法、容量法等测定;(2)低含量待测元素采取比色法或比色法与其他结合测定;(3)共存元素含量根据情况选取测定方法,例如钙镁含量低的试样中测定铜元素含量采用氨分离碘量法,钙镁含量高的试样中测定铜元素含量采用六偏磷酸钠碘量法。试样中钙、镁或其他共存元素含量的含量会由于地理环境因素的原因各部相同,只有通过试样的特点,合理选择正确的方法进行测定,才能保证岩石矿物分析结果的准确性。 2.4 制定测定方案 在选择了岩石矿物的测定方法之后,随后就是进行测定方案的制定,这是岩石矿物分析中最重要的环节之一。由于岩石矿物成分特点的多种多样,进行测定方案制定是一项非常复杂的工作。分析工作人员要制定试样中的所有元素的测定方法,详细步骤,同时要考虑不同元素和不同测定方法之间的相互干扰和导致的误差范围。测定方案的制定对矿物分析工作者的理论和实践经验都有很高的要求。一个最优的矿物分析测定方案必需经得起各种因素的干扰和影响,无论是综合性还是可行性都极佳的方案。同时,由于分析方法技术的不断进步,元素的测定技术和测定方法总是在不断变化发展中,所以对岩石矿物分析的过程中要特别注意实时更新分析方案。 2.5 核查分析结果 审查分析结果是矿物分析的收尾性工作,其重要性不可小觑。任何高科技的测量方法都可能会有自身的缺陷和认为失误的因素存在。审查分析结果的最终目的就是要核实测量结果的准确性程度。在审查过程中审查人员要严格遵循审核要求和制度,找寻整个分析测定过程有没有操作上、方法上和其他客观或主观因素导致的测定结果偏差不符合国家规定标准。对于不符合要求的测定需要使用备用样品进行重新复查。 3 小结 岩石矿物分析是采矿地质行业中一项基础而又复杂的工作。在岩石矿物分析过程中,分析工作者要理论联系客观实际,从矿样的采集,加工,定性和半定量,拟定测定方案,测定及审核等基本流程一步一步进行严格的分析测定工作。只有充分掌握岩石矿物分析的相关知识,严格分析操作基本流程,才能得到岩石矿物的准确成分和含量,避免可能的分析差错。