论岩矿分析鉴定方法及质量控制要点论文_何树艳

论岩矿分析鉴定方法及质量控制要点论文_何树艳

新疆地矿局第一区域地质调查大队实验室

摘要:近年来,随着采矿业的发展,我国的地质分析工作也取得了一定的进展。岩矿分析鉴定是地质工作的一个重要内容,对整个地质工作 起着基础性和指导性作用。应能获得精准的数据,用于后续的采矿依据。应从实际情况出发,对岩矿分析质量要求和检查办法进行必要的修 正,要充分考虑地质找矿、矿床评价、地学研究的实际需要。本文在此从做好岩矿鉴定的重要性出发,对岩矿分析鉴定的几个重要方法做了 详细的研究。

关键词:岩矿;鉴定方法;质量

前言

对于目前岩矿开采而言,根据矿石种类不同,具有多种测试分析方法,要想取得积极的测试分析效果,就要岩矿测试分析方法有正确的了解 ,做到根据矿石种类正确选择测试分析方法,提高岩矿测试分析效果,最大程度提高岩矿的测试和分析效率。

一、岩石矿物种类概述

岩石矿物是由地壳中的一种或是多种化学元素组成的自然聚合体,是地壳中各种地质作用的产物。一般岩矿种类是多种多样的,这主要是由于 自然界中不同的化学元素以及它们多样的组合方式,同时复杂多变的地质作用也促使了岩矿的多样化。自然界中目前已知的岩矿种类达到三 千多种,然而最常见的也不过百余种之多。

自然界中,通常见到的岩矿多数是几种元素的化合物,如石英、红铁矿、磁铁矿等含氧矿物;白云石和方解石等碳酸盐类矿物;长石、云母、角 闪石等硅酸盐类矿物;如石膏、重晶石等硫酸盐类矿物;此外,还有一些如锌、铜、铁等的硫化矿物等。

二、做好岩矿鉴定的重要性

岩矿鉴定是运用矿物学的原理与方法,通过矿物的光、电、热、磁、重、硬度、气味等特征以及其主要的化学成分的组成,对岩石、矿物样 品、包括光(薄)片、砂片、碎屑、粉末来进行研究、鉴定以便于区别岩矿物质的类别,以及研究岩石、矿石的主要矿物组成,研究矿物的 结构、构造、岩(矿)石类型的技术方法。岩矿鉴定为地质研究提供各种有关岩石、矿物测试参数。

岩矿鉴定在地质调查研究中具有非常重要的作用,岩矿鉴定的工作水平和工作质量对地质研究工作的质量有很大的影响。岩矿鉴定工作的好 坏,鉴定工作水平的高低、鉴定成果的质量问题,都在一定程度上影响着地质工作的深入程度和研究的程度,并且,有时还会影响到地质成 果的精密度和准确度。同时,岩矿鉴定工作,也能够为工程建设的设计和施工,提供地质学方面的资料,地质工作人员,可以根据自然地质 资源来改造不良的地质环境,最大程度的预防和避免自然灾害。

三、岩矿分析鉴定的几个主要方法

岩矿分析日益深入,现今已经可以探测晶胞参数、岩层特定的构成系数,提升了较高层次的探测精确性。从目前来看,各区域需要探测的矿 产总数还在不断累加,岩矿测试的手段也在更新。探矿程度在加深,日益倾向于海底探矿的解析。针对分光光度法、原子吸收的方法、比色 法及荧光测定的方法,在分析测试岩矿时都可灵活予以筛选。此外,还可采纳综合性的更多方法,例如液相色谱法。经过热解的测试,可以 构建清晰的岩矿模型。这样做,更能便于解析各类岩矿的灵敏度、理化的特性及离子特性。

1、容量法和重量法

岩矿中含量很高的常量组分测定最为简单有效的方法是重量法和滴定法,有许多报道曾采用这两种方法对岩矿中的常量组分进行了测定和分 析。例如,孟亚东等人使用EDTA络合滴定法测定了铝铁矿石中的Al2O3的含量,在此文献中,重点探讨了氟化钾的使用量和煮沸时间对Al2O3 测定结果的影响。有关文献中还提到使用草酸钠-KMnO4反滴定法快速测定锰矿石中的MnO2,以及使用自动光度滴定法测定萤石中的Ca含量。

2、原子光谱分析法

原子光谱法一直以来是岩矿分析方面最为重要的分析方法,长期以来保持平稳的发展趋势。而电感耦合等离子体发射光谱法在其中处于优势 地位,近年来有不少相关的报道。

期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆诸如,陈和平等人经过研究,建立了ICP-AES多向观测同时测定碳酸盐中常量组分和微量组分的分析方法 ,该方法有很好的分析效果。李清彩等人提出了ICP-AES测定地球化学样品中的Cu、Zn、Pb等元素的分析方法

3、同位素分析技术

最近几年,同位素分析使用现代的仪器设备,已经研发出了微区原位同位素、高灵敏度同位素以及复杂样品同位素的分析技术,一些同位素 分析的新技术也在不断地完善中,比如激光40Ar/39Ar定年技术方法、36Cl和137Cs定年方法以及Re-Os和Pt-Os同位素定年方法等等。尤其是 SHRIMP的引进,将微区同位素分析技术推向了更高的发展水平,提升了我国同位素分析技术和地质科研和调查服务的能力。

4、无污染或低污染的绿色分析技术

随着现在环境污染的加剧,开发无污染或者低污染的绿色分析技术也将成为地质测试中心的努力方向。现今,我国地质测试中心研究了样品 粒度和最小取样量之间的关系,研究了不同样品之间的粒度、样品的代表性和最小取样量的理论研究,取得了一定的进展。实验证明,当样 品粒度小 于30μm时,取样量即使低到2mg样品仍具有良好的代表性,大大地减少了常规方法中酸的消耗量、减少样品的溶解时间, 可以提高分析的速率。该理论研究的突破,除了降低分析的成本和提高分析速率外,还可以减少使用分析试剂所带来的二次污染,保护了环 境,是分析化学中的一大创新。我国地质测试中心还对地下水和土壤中的污染物进行了测定,研发了固相萃取技术和加速溶剂萃取等低污染 的样品预处理,同时也取得了初步的进展。

四、做好岩矿分析质量控制

1、分析过程质量控制

在分析过程质量控制中应首先确定好准确度控制指标,严格控制岩矿样本物质中分析结果所允许的误差范围,尽量将误差降至最低,要确定 好精密度的控制指标,严格依据具体的规定和客户要求来执行本项操作。加强空白试验,根据空白试验的结果采取有效的解决措施。

2、做好质量评估

质量评估过程包括试样加工的质量评估、对不同分析方法的质量评估、对不同仪器的质量评估、对不同操作技术人员的质量评估、对实验室 外检的质量评估、对岩矿分析控制图表的质量评估、对测试质量参数的评估、对客户的评估等方式。每一个环节都是必不可少的。在具体的 评估过程中,我们需要根据客户的具体需求和试验情况制定细致的评估方案,确保各项评估措施有序继续。在评估过程中,要严格按照评估 流程来进行,对于具体的评估参数要求精确评估,将评估误差降至最低,确保评估的正确性和可靠性。此外,要加强对评估过程的全面性监 督,确保评估过程的规范性。

3、做好对岩矿分析鉴定评价

每种岩矿都是在一定的地质作用和物理化学条件性形成的,它们包含有一种或多种矿物,探明其中的化学元素,矿物种类,以确定岩矿的使 用价值、经济价值,都需要基础的岩石矿物鉴定工作。岩石矿物分析鉴定特别是对开采和普查找矿有着极其重要意义。它能够确定岩矿的种 类,分析矿床的开采量,以及开采的可能性与经济性,并能有效的提高地质勘探工作的效率。具体来说,就是在普查找矿阶段,需要进行大 量的简项分析,以确定岩矿的有无和矿产的种类;在勘探阶段,更要求进行大量的简项分析和全分析,以便了解其共生元素的情况及其赋存 状态,确定矿石品位以及开采的价值,从而为拟定相关的开采方案做准备。

五、结语

综上,岩石矿物分析鉴定在矿物普查和工程地质勘查方面有着重要的指导意义。严格按照分析流程进行,注重更新技术,不断采纳新式的手 段用于分析及测试,加强分析过程中的质量控制和质量评估,进而满足岩矿测试分析需要。

参考文献

[1]汤志勇,邱海鸥,郑洪涛.岩石矿物分析[J].分析试验室,2008,(10):18-19.

[2]郑大中.对"岩矿分析质量要求和检查办法"的分析.四川地质学报,2009年,第一期:123-125.

论文作者:何树艳

论文发表刊物:《基层建设》2018年第20期

论文发表时间:2018/9/18

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