试论岩石矿物分析的基本流程

试论岩石矿物分析的基本流程

作者：邝安宏

来源：《中国石油和化工标准与质量》2013年第04期

【摘要】岩石矿物是对整个矿物质进行基础性分析的工作，属于化学地质工作者的主要工作之一。岩石矿物分析主要是对岩石中的矿物质进行分析，是否能够准确地了解这些矿物质的成分及各个成分的含量，在于有没有遵照岩石矿物分析基本流程中所用到的方法及所要注意的问题。

【关键词】岩石矿物分析基本流程

1 前言

岩石矿物是对整个矿物质进行基础性分析的工作，属于化学地质工作者的主要工作之一。岩石矿物分析主要是对岩石中的矿物质进行分析，是否能够准确地了解这些矿物质的成分及各个成分的含量，在于有没有遵照岩石矿物分析基本流程中所用到的方法及所要注意的问题。

2 岩石矿物种类的多样化

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[1]。在自然界，岩石矿物的种类非常的繁多复杂，目前人类已经探明的岩石矿物种类就有3000种，造成岩石矿物种类繁多的原因有三个。其一，自然界中存在多种多样的化学元素，这些化学元素生是组成岩石矿物的基础；其次，多种元素之间又有多种组合方式，岩石矿物的组合元素方式也是多样的；最后，地质作用也是复杂多变的，这也促使了岩石矿物的多样化。

3 岩石矿物分析的基本流程

岩石矿物种类的多样化，就决定了对岩石中的矿物元素分析是一项非常复杂的工作，严格按照分析岩石矿物的流程的实施，是得到准确分析结果的前提。岩石矿物分析的基本流程如下面所述的五个方面。

3.1 试样加工

在进行岩石矿物分析时首先要做的工作就是对试样的加工获取。试样加工采取的方法是否科学合理，直接影响指导矿藏的勘探和其储量的计算的准确性，最终决定整个工程的施工价值。检查人员要在原始的岩石中样品中选出具有代表性的样本进行检验，但是实验的样品的重量是有限制的，有的只能取几克，这时，对岩石的样品粉碎或缩合，达到一定的细度；这是岩石矿物试样加工的过程。在这过程中一定要注意选取样品的代表性与细度要符合要求，否则将使检测的结果产生大的误差，会给整个工程带来很大的损失。

3.2 定性与半定量分析

在选取了样品后，就要对样品进行定性的分析。定性分析是定量分析的基础和前提。在该阶段的主要任务就是以最低的成本和最快的速度测出岩石的组成成分及其中具体的含量。可采取化学方法或是发射光谱分析法来进行加工，然后进行定性和半定量的分析，以了解岩石岩石样品中含有什么元素，每种元素的具体含量，所占的比例是多少。完成初步的定量分析后，还要联系地质工作的具体要求，结合实验室的检测规定来确定每种元素合适的测定方法。

3.3 确定测定方法

随着科学技术的发展，对岩石矿物的分析要求和项目也越来越多，测定的难度也大大增加了。在决定选择哪种测定方法时，先要依据定性或半定量分析的数据，再对测定元素的含量及其共存元素的实际情况实行检测；其中更多的是运用重量法、容量法等方式对试样品中含量较高的元素进行测定；而对于含量相对较少的元素主要是运用比色法进行测定。选用的测量方法要根据元素在样品中含量不同而采取相应的测定方法，只有这样，才能准确地测定待测元素的含量，避免出现于真实含量差别较大的结果。

3.4 制定测定方案

制定测定方案是进行岩石矿物分析工作的重点环节。它是建立在选定测定方法之后的基础之上的，相对于前面的工作来讲，方案的拟定非常复杂，它机会涉及制定所有元素的测定与其中每个元素的支持。这对方案制定者有一个更高的理论和实践经验的要求。选择的最好方案就是一个可行性与综合性强的方案。同时，因为元素的测定技术和测定方法师在不断变化发展的，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。

3.5 核查分析结果

审查分析结果也是一项十分重要的工作。因为不管是多么准确的测量方法、多么高端的科学技术，岩石矿物的分析都会出现不可避免的误差。审查分析结果的目的就是进一步发现问题与误差，根据出现的问题对各种已经测量出来的结果进行重新的核查，保证测量分析的准确性。这一环节要严格按照质量检查制度实行检查，以使分析的结果符合国家规定的标准要求。

4 岩石矿物分析的意义及其方法

4.1 岩石矿物分析的意义

工业的发展不仅是支撑现代化发展的基础，而且直接决定国家发展持续和长久。原料是建立工业的基础，工业原材料主要包括直接由采掘工业生产的产品，如原煤、原油、原木、各种金属和非金属矿石。而其中很多都可以从岩石矿物分析中获取。我国很多种工业原材料都远远无法满足工业发展的需要，而近年来国外包括大宗原料在内的各种矿石的都在逐渐地上涨，给

我国工业企业带了了巨大的挑战[2]。掌握岩石矿物成分分析的方法是解决国内依赖国外矿石问题的有效途径。

4.2 岩石矿物分析的方法

岩石矿物分析的方法很多，目前较流行的有原子光谱分析法、射线荧光光谱法、电化学分析等。

4.2.1 原子光谱分析法

原子光谱分析法是岩石矿物分析领域中最重要的分析方法，长期以来一直保持平稳发展的良好态势[3]。原子光谱分析法的原理就是用适当的方法电弧或者火花等提供能量，使样品蒸发、汽化并激发发光，所发的光经棱镜或衍射光栅构成的分光器分光，得到按波长序列排列的原子光谱。测定原子光谱线的波长及强度，确定元素的种类及其浓度的方法称为原子发射光谱分析。

4.2.2 X射线荧光光谱法

X射线荧光光谱法是介于原子发射光谱（AES）和原子吸收光谱（AAS）之间的光谱分析技术。它的基本原理是基态原子，一般蒸汽状态，吸收合适的特定频率的辐射而被激发至高能态，而后激发过程中以光辐射的形式发射出特征波长的荧光。

4.2.3 电化学分析法

电化学分析法是根据溶液中物质的电化学性质及其变化规律，建立在以电位、电导、电流和电量等电学量与被测物质某些量之间的计量关系的基础之上，对组分进行定性和定量的仪器分析方法。

5 结语

综上所述，岩石矿物分析的基本流程虽然复杂，但是矿物分析工作在整个地质工作中具有十分重要的基础性和指导性的意义。

参考文献

[1] 叶轶凡. 岩石矿物分析鉴定浅析[J].科技资讯，2011，（14）：101

[2] 李瑞清. 岩石矿物成分分析方法探讨[J].中国科技博览，2011，（36）：14

[3] 汤志勇，等.岩石矿物分析[J]. 分析实验室，2010，（29）： 121