区域地质调查测试样品采集目的及要求

稀土元素共有15种，La、Ce、Pr、Nd、Sm、Eu、Gd、 Tb、Dy、Ho、Er、Tm、Yb、Lu、Y。稀土样品的测试， 用仪器中子活化法和稳定同位素稀释法的测定效果较好， 这两种方法的样品用量少、灵敏度高、准确度高，球粒 陨石的稀土元素含量主要是用这两种方法测得的。此外， X射线荧光光谱法和电感耦合等离子矩发射光谱法在实 际中也常被采用。 分析要求精确到小数点后第二位。 采样重量：新鲜岩石1—2kg，拣块法。 单矿物微量元素定量分析：分析项目依用途而定。 采样：挑选单矿物2g 。
适用于测定稀土总量较低（0.00η—1%的样品 测定微量稀土的最好方法之一。除分析11个稀土元 素外，还同时分析Co，Zr，Sc，Cr，Rb，Ni，Th， U，Hf，Cs等元素含量 它的准确度优于其他所有方法，但分析速度较仪器 中子活化法慢，且成本高，测定下限为0.01ppm。 若样品中的稀土元素经分离富集，则测定下限达106ppm
测定稀 土
火花源质 谱法 X射线荧wenku.baidu.com光谱 法
400 1000—2000
能对固体样品中性质相似的元素同时分析，干扰少， 取样量少。适用于分析超痕量稀土元素样品(在这种 情况下送样5-10g) 本法较成熟，但分析灵敏度较差（0η-η ppm），取 样量较多
测定分 量
原子吸收光谱 法 电子探针微区 分析法
远侧垂直围岩蚀变带的走向系统采集。 化学样和光谱全分析样，根据自然分层 和矿化情况连续拣块系统取样，在一层内以 样长0.5-1m垂直矿层连续刻槽采样，沿矿化 走向至少布臵两条以上采样线。
采样方法：
在新鲜露头上，尽量避开外貌、颜色、 结构等异常的岩石。同时采集岩矿鉴定样 品，在岩矿鉴定基础上选择具代表性的化 学分析样品。 采样重量，一般2-3kg，对于十分不均 匀的岩石，重量酌增。
四、岩石化学成分分析样品
1、硅酸盐岩石全分析： 结晶指数（CI）：是度量岩浆演化程度的参数。 长英指数（FL）和镁铁指数：是反映岩浆分离 结晶作用程度的岩石化学参数。如岩浆分离结晶作 用程度高，长英指数和镁铁指数值越大。 岩石的分类命名：火山岩现在主要用的是“硅 （SiO2）-钾（K2O）图”；侵入岩主要用的是QAPF 图，Q、A、P、FJ是矿物含量。
区域地质调查各类测试样品 采集目的及采样要求
内
一、概述 二、岩矿薄片、光片 三、定向薄片 四、岩石化学成分分析样品 五、稀土 六、同位素测年 七、人工重砂样品 八、电子探针 九、化石
容
十、孢粉样品
一、概述
在区域调查地质调查工作中，根据研究目的的不 同，需要采集一系列的相关分析、测试及鉴定样品， （主要有岩石薄片、矿石光片、重砂样、岩石化学样、 光谱分析样、稀土分析样、电子探针、单矿物样、岩 组分析样、古生物化石、孢子花粉样、化学分析样、 物性测试样、同位素年龄、古地磁等测试样品）。通 过分析、测试及鉴定，获取相关的信息和数据，为全 面提高区调工作成果质量提供重要依据。
四、岩石化学成分分析样品
1、 硅酸盐岩石全分析： 构造环境分析：不同的岩石类型有不同的投 图方法。如花岗岩为常用的有：在R1—R2多阳离 子判断图解、I、S花岗岩辨别图解等。 分析项目一般为SiO2、Al2O3、Fe2O3、FeO、 MgO、CaO、Na2O、H2O、TiO2、P2O5、MnO、CO2、 H2O＋、H2O－，有时还要加上S、Cl、F，超基性 岩还加上Cr2O3、CoO、NiO等。
2、采样要求
沉积岩：在填图过程中对工作区内各时代 地层中的主要岩石类型均应采集样品，测制剖 面要对各时代地层的每一种代表性岩石均应按 层序系统采样；有沉积矿产的地段和沉积韵律 发育地段，应视研究的需要而加密采样。
岩浆岩：在每个岩体中按相带系统采集各种代 表性岩石样品，在各相带间的过渡地段应加密采样； 析离体、捕虏体、同化混染带、脉岩、各类围岩、 接触变质带、岩体冷凝边等均应采集样品；对各种 类型的火山岩，按其层序及岩性，沿倾向系统采样。 变质岩：在填图中对不同主要岩石类型均要采 样，测剖面要按照分层系统采样，并注意样品中应 含有划分变质带的标志矿物；对不同夹层、残留体、 各种混合岩应系统地分别采样。 样品规格，一般不小于3×6×9cm。
约500
数粒矿物
除Ce，Yb，Lu，Sc， 相对标准偏 Pm外的其他12个元 差 素 <±5% 某些稀土元素 准确度优于 <±5% 能确定矿物中的稀土成分分带现象。分析简易、快 速、检测限较高；测定Eu较困难
3、岩石微量元素定量分析：
主要研究内容：岩石中微量元素总量、亲石元 素、放射性元素、不活动元素丰度等与球粒陨石或 原始地幔岩石对比，分析研究岩石微量元素特性等； 研究微量元素特征参数，获取岩石成因信息； 微量元素比值蛛网图，主要用于研究岩石类型、 形成构造环境。 另外微量元素与岩石化学、稀土元素结合投图 是研究岩浆成因、形成构造环境的重要方法。
四、岩石化学成分分析样品
1、硅酸盐岩石全分析： 分异指数：（DI）：DI越大表明岩浆分异演 化越彻底，酸性程度越高。DI越小表明岩浆分异 演化程度，基性程度越高。 固结指数（SI）：反映岩浆结晶分异程度的 参数，一般情况下，从基性岩到酸性岩固结指数 由大变小。岩浆分异程度高，SI值小，岩石的酸 性程度高。
四、岩石化学成分分析样品
1、采样目的
为研究相关地质问题为目的，所需各类化学成 分（元素或化合物）定性、定量分析，而采集具有 代表性的岩石测试样品。 分析精确要求到小数点后第二位。分析结果百 分数总和99.30—100.70% 。最好在99.5-100.5%之 间，总和大于101%不能用。为了计算标准矿物，应 对FeO与Fe2O3进行调整。
四、岩石化学成分分析样品
1、硅酸盐岩石全分析： 主要用途：标准矿物计算，目前常用的是 “CIPW”标准矿物计算及巴尔特—尼格里标准矿 物计算。据标准矿物可判断岩石的硅铝饱和程 度，计算岩石化学指数，确定岩浆岩系列、岩 石类型、岩石分类命名、构造环境分析，物化 参数确定、含矿性研究等。主要的参数如下：
测试鉴定是区域地质调查工作的重要环节，其质 量好坏直接影响基础地质资料的质量，工作效率直接 影响野外基础地质调查和室内综合研究、成果编制的 进展，必须切实加强，不断提高测试鉴定的质量和效 果，及时提交鉴定分析结果。对前人在测区完成的岩 矿、古生物等鉴定测试成果，应认真复查、筛选出可 利用部分予以利用；重测、补测或新测的剖面，都应 系统采集样品进行测试、鉴定。除常规测试样品外， 应针对解决重要地质问题的必要性，选择先进的测试 方法和技术手段采集相关测试样品。
100
测定稀 土
稳定同位 素稀释法 放射性化学中 子活化法 中感耦合等离 子矩发射光谱 法
200
100 500
当样品含微量稀土元素及存在干扰元素时，本法分 析灵敏度及准确度优于仪器中子活化法 它是溶液中多元素同时分析的较好方法之一，检验 ηppb.ppm。可用固体粉末样品（50-100mg）直接测 定
五、稀土
主要用于研究岩浆起源、演化、岩石形成的条件
等。主要研究内容：稀土总量，轻、重稀土含量变化 与比值，稀土分配型式，特征参数等。如：稀土总量 反映岩石稀土含量的高低程度（富集程度）；轻、重 稀土含量变化与比值揭示岩浆分异演化、分馏程度特 点等。 稀土分配曲线型式反映轻重稀土分异程度、元素 亏损程度及与标准曲线对比揭示岩石类型、岩浆形成 的构造环境等。
稀土元素的主要分析方法及其样品量
测定方法 重量法 测定 ∑REE 容量法 比色法 仪器中子 活化法 称样量（mg） （-200目） 500-1000 500-1000 500-1000 ∑REE 测定元素种类 分析误差 相对误差 ±0.1-0.2% 相对误差 ±0.2% 备注
适用于测定稀土总量较高(>1%)的样品
3、岩石微量元素定量分析：
分析项目根据用途而定，经常分析的元素有： Li、Be、Nb、Sc、Ga、Zr、Th、Sr、Ba、V、Co、 Cr、Ni、Cu、Pb、Zn、W、Mo、Au、As、Ag、Sn、 Sb、Hg、Bi、F、Cl、B、Rb、Ta、U、Hf、P、Te， 精度要求要比元素在该岩类中的丰度值高一个数 量级，分析误差不得超过20%。样品重量500g。
图1 岩组标本定向 a 岩组坐标图；b 标本面上定向标志；c 标本上标记符号，（001）面上的箭 头指向+b端，（100）面上的卜字短线指向+b端，锐角指向+c端，（010面上半 矢形指向+c端，短线指向+a端；d 垂直于b轴的定向薄片切制方式；e 垂直于b 轴的定向薄片粘贴方式（外框为薄片的载片）
相对误差 ±5-10%
La，Ce， Nd，Pm， Sm，Eu，Gd，Tb， 准确度优于 Ho，Tm，Lu 11个 ±5% 元素 La，Ce，Nd， Sm， 准确度优于 Eu，Gd，Dy，Ho， ±2% Yb，Lu10个元素 除Sc，Pm外的其他 15个元素 除Pm外的其他16个 稀土元素 除Sc，Pm外的其他 15个稀土元素 除Sc，Pm外的其他 15个元素 准确度优于 ±5% 相对标准误 差 小于±10% 相对标准偏 差 ±10% 准确度优于 ±10%
对各类分析测试、鉴定样品应及时送交 有关国家级或省部级地学实验室进行测试鉴 定。要求样品分析测试鉴定单位必须经过国 家质量认证，仪器设备先进，分析测试鉴定 成果质量高，具有一定权威性。
二、岩矿薄片、光片
1、采样目的 研究岩石和矿石的结构、构造，矿物成分，共 生组合；研究岩石中矿物的变质、蚀变现象；确定 岩石、矿物名称；测定矿物的部分光学参数、物理 性质。薄片适于在普通光学显微镜下研究样品中的 透明矿物的光学性质和光性参数。光片适于在光学 显微镜下研究样品中的透明矿物、不透明矿物及其 相互关系。
三、定向薄片
1、采样目的
岩组分析是凭借研究岩石定向薄片而实 现的。通过对矿物颗粒形变向量进行测量和 统计，测定应力大小和方向，结合宏观的塑 性形变和脆性破裂资料，确定构造运动性质， 进而较全面地研究构造形迹乃至构造体系的 发生、发展以及彼此间的相互联系。
2、采样方法与要求 在野外采集定向标本时，一般选择岩石片理面、断层 面等与矿物定向排列有关的构造面作为定向面，确立岩组 坐标轴与岩石构造面的关系（图1a）。采集定向标本时应 注意：1所选择的采样的构造面应是朝上（或斜上）的平 面。标注定向符号时，在该面走向线矢向上方标明走向方 位角（图1b中的86°），于倾向线旁侧标注其倾角（如 50°）；2定向标本上的小褶纹和线条，有时与构造面走 向相一致，若不一致时，需细致度量并记录其产状，以在 标本取回后，力求能准确地在室内恢复它的野外原始状态； 3采样后，在室内将定向标本按其与所处构造位臵的方位 关系，将岩组坐标a、b、c分别标注在各平面上（图1c）。
采样原则：
一般岩石薄片、硅酸盐、微量元素定量分析 及人工重砂、稀土、同位素等应同时采集，要尽 可能采集套样，这样一致性强。 要求应采集新鲜、无蚀变的岩石，尽量避开 接触带、蚀变带、断裂破碎带等。层状岩石应垂 直其走向采集，非层状岩石（岩浆岩等）可按不 同相带、不同岩性分别采集。
矿床蚀变围岩样应从矿体（脉）近侧向
四、岩石化学成分分析样品
1、硅酸盐岩石全分析： 钙碱指数（CA）：研究岩石碱性程度，CA值 小反映岩系碱性程度高； 组合指数（里特曼指数）：也是反映岩石碱 性程度的指数，据该指数可将岩石划分为钙碱性 与碱性两大岩系，进一步确定岩石属太平洋型、 大西洋型、地中海型。还可以研究岩石是否具有 同源性等。 碱度率（AR）：AR值越大，表明岩石（岩系） 越碱性。
2、其他类化学分析简介： 碳酸盐岩石化学分析：分析项目一般为CaO、 MgO、MnO、SiO2、Al2O3、Fe2O3、Na2O、H2O、TiO2、 P2O5、CO2、S、H2O－、烧失量。 金属矿和非金属矿化学分析：分析项目根据矿石 成分作基本分析和必要的组合分析，确定矿石中有 益组分和伴生组分及有害元素的含量。 单矿物化学成分全分析：分析项目根据不同矿物 理论化学式来确定，分析结果百分数总和99.30— 100.70% 。也可用电子探针等仪器测定，挑选单矿 物10—100g；用电子探针分析，采集薄片样即可。