【摘要】一般來(lái)說(shuō)，地質(zhì)實(shí)驗(yàn)的具體工作是在實(shí)驗(yàn)室內(nèi)，對(duì)地質(zhì)調(diào)查獲得的代表性樣品進(jìn)行測(cè)量，實(shí)驗(yàn)測(cè)試的質(zhì)量和結(jié)果直接影響地質(zhì)科學(xué)研究的成果和進(jìn)展，地質(zhì)實(shí)驗(yàn)測(cè)試在地質(zhì)工作中占據(jù)很重要的位置，它是地質(zhì)科學(xué)研究的關(guān)鍵技術(shù)支撐，對(duì)地質(zhì)領(lǐng)域的各項(xiàng)工作的開(kāi)展起著引導(dǎo)與檢驗(yàn)的作用。所以，地質(zhì)實(shí)驗(yàn)的嚴(yán)謹(jǐn)性與規(guī)范化應(yīng)當(dāng)被引起重視。本文通過(guò)對(duì)地質(zhì)實(shí)驗(yàn)所需條件進(jìn)行闡述，通過(guò)舉例介紹了地質(zhì)實(shí)驗(yàn)的操作，并簡(jiǎn)單介紹了我國(guó)地質(zhì)實(shí)驗(yàn)測(cè)試技術(shù)的發(fā)展趨勢(shì)，以供參考。

【關(guān)鍵詞】地質(zhì)實(shí)驗(yàn)；測(cè)試技術(shù)；問(wèn)題；建議

一般來(lái)說(shuō)，地質(zhì)實(shí)驗(yàn)的具體工作是在實(shí)驗(yàn)室內(nèi)，對(duì)地質(zhì)調(diào)查獲得的代表性樣品進(jìn)行測(cè)量，實(shí)驗(yàn)測(cè)試的質(zhì)量和結(jié)果直接影響地質(zhì)科學(xué)研究的成果和進(jìn)展，地質(zhì)實(shí)驗(yàn)主要是針對(duì)地質(zhì)工作中的研究項(xiàng)目進(jìn)行實(shí)驗(yàn)測(cè)試，同時(shí)地質(zhì)實(shí)驗(yàn)測(cè)試的水平也直接影響市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)。因此地質(zhì)領(lǐng)域?qū)Φ刭|(zhì)實(shí)驗(yàn)越來(lái)越重視。

1、地質(zhì)實(shí)驗(yàn)所需條件

1.1 實(shí)驗(yàn)室基礎(chǔ)構(gòu)成。一是環(huán)境。對(duì)于地質(zhì)實(shí)驗(yàn)室的組建，首先需要充足的空間，由于實(shí)驗(yàn)室需要干燥、清潔的環(huán)境，所以實(shí)驗(yàn)室要保持良好的通風(fēng)，保證采光充足。二是規(guī)章制度。根據(jù)實(shí)驗(yàn)室的具體工作任務(wù)和工作內(nèi)容制定合理、科學(xué)的實(shí)驗(yàn)室規(guī)章制度和操作細(xì)則。三是儀器設(shè)備。相關(guān)部門(mén)需要加大資金投入，保證實(shí)驗(yàn)室儀器設(shè)備齊全，地質(zhì)實(shí)驗(yàn)室需要的主要儀器設(shè)備有：偏光顯微鏡、生物顯微鏡、礦相顯微鏡、X射線衍射儀、差熱分析儀、地質(zhì)雷達(dá)、高密度電法儀、聲波儀、地下金屬管線探測(cè)儀等，儀器設(shè)備的采購(gòu)和安排要根據(jù)實(shí)驗(yàn)室種類(lèi)進(jìn)行選擇，要求儀器設(shè)備齊全，并根據(jù)實(shí)驗(yàn)測(cè)試的需要進(jìn)行及時(shí)的更換，保證儀器設(shè)備的先進(jìn)化。

1.2 信息資源管理系統(tǒng)。地質(zhì)實(shí)驗(yàn)室必須要有暢通的信息源，并具備處理和管理信息的能力。隨著地質(zhì)工作的不斷發(fā)展，其要求越來(lái)越高，現(xiàn)代地質(zhì)實(shí)驗(yàn)測(cè)試涉及的領(lǐng)域越來(lái)越廣，研究項(xiàng)目越來(lái)越多，這就要求地質(zhì)實(shí)驗(yàn)室建立完整的實(shí)驗(yàn)室信息管理系統(tǒng)，并引進(jìn)和開(kāi)發(fā)新技術(shù)，實(shí)現(xiàn)信息資源管理的規(guī)范化、標(biāo)準(zhǔn)化和自動(dòng)化，可以提高地質(zhì)實(shí)驗(yàn)室的整體管理水平。

1.3 人員結(jié)構(gòu)。根據(jù)實(shí)驗(yàn)的工作任務(wù)和工作內(nèi)容，建立骨干試驗(yàn)隊(duì)伍，合理安排人員數(shù)量，科學(xué)規(guī)劃學(xué)歷層次和職稱(chēng)結(jié)構(gòu)。地質(zhì)實(shí)驗(yàn)測(cè)試技術(shù)的發(fā)展在很大程度上取決于現(xiàn)代地質(zhì)測(cè)試儀器設(shè)備的進(jìn)步，而儀器設(shè)備的作用和功能最終是要靠操作人員和管理人員的工作體現(xiàn)出來(lái)，這就要求地質(zhì)實(shí)驗(yàn)室技術(shù)人員具備較高的專(zhuān)業(yè)水平和學(xué)習(xí)能力，才能使地質(zhì)實(shí)驗(yàn)測(cè)試工作有效的開(kāi)展。

2、地質(zhì)實(shí)驗(yàn)操作

2.1 測(cè)試方法的選定。對(duì)于地質(zhì)實(shí)驗(yàn)測(cè)試的方法，要根據(jù)測(cè)試內(nèi)容和測(cè)試目的來(lái)選定，以巖石化學(xué)測(cè)試方法為例，在選擇實(shí)驗(yàn)室標(biāo)準(zhǔn)測(cè)試方法時(shí)，要根據(jù)國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)化管理委員會(huì)與國(guó)家質(zhì)量監(jiān)督檢驗(yàn)檢疫總局發(fā)布的標(biāo)準(zhǔn)執(zhí)行，同時(shí)不斷關(guān)注標(biāo)準(zhǔn)的更定，密切跟蹤最新標(biāo)準(zhǔn)的要求，對(duì)已進(jìn)行的測(cè)試實(shí)驗(yàn)進(jìn)行調(diào)整和更改，保證實(shí)驗(yàn)測(cè)試操作嚴(yán)格按照標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行，保障數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確性和可靠性。

2.2 實(shí)驗(yàn)操作標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范。以硅酸鹽巖石化學(xué)測(cè)試中的鐵的總含量為例，采用重鉻酸鉀容量法。硅酸鹽巖石是礦物的集合體，包含很多種類(lèi)的礦物成分，一般來(lái)說(shuō)含有多種地殼豐度低的元素，常見(jiàn)的硅酸鹽礦物有：石棉、黃玉、滑石、橄欖石、高嶺石、正長(zhǎng)石、沸石等。硅酸鹽巖石中含有的化學(xué)組成和元素種類(lèi)多、差異大，因此，地質(zhì)實(shí)驗(yàn)測(cè)試的操作規(guī)范程度，直接影響著試驗(yàn)的可信度和準(zhǔn)確度。

2.2.1 標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì)。對(duì)于溶液制備，水的選擇非常重要，溶液用水要符合三級(jí)規(guī)格以上；所用溶液的純度至少要在分析純之上；基準(zhǔn)試劑的選擇應(yīng)為容量分析工作基準(zhǔn)試劑；平均測(cè)定結(jié)果的極差和平均值的比保持在0.1%之下，同時(shí)保證標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì)的質(zhì)量要求，不可以摻入任何雜質(zhì)，所有標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì)要在保質(zhì)期之內(nèi)。

2.2.2 試樣分解。對(duì)于硅酸鹽的分解，一般選用方法有兩種，即熔融分解法和酸融分解法。由于熔融分解法可以分解的試樣種類(lèi)多，所以此方法被應(yīng)用較為廣泛。熔融分解法是利用堿性或者酸性熔劑，在高溫下進(jìn)行復(fù)分解反應(yīng)，使試樣中的組分轉(zhuǎn)化為易溶于水的化合物，現(xiàn)采用熔融分解法對(duì)硅酸鹽巖石進(jìn)行分解，選用氫氧化鈉堿性溶劑，這種溶劑可以很好地將硅酸巖石溶解，試樣與熔劑的質(zhì)量比要控制在1：7～1：9之間，實(shí)驗(yàn)操作中要注意避免二氧化硅沉淀受到氯化銀的沾污，所以使用銀坩堝之前要用鹽酸清洗干凈，對(duì)于同一種試樣，要按照一定的比例進(jìn)行雙份測(cè)定，保證測(cè)定數(shù)據(jù)和測(cè)定結(jié)果更準(zhǔn)確可靠。

2.2.3 鐵的還原與滴定。在地質(zhì)實(shí)驗(yàn)測(cè)試當(dāng)中，根據(jù)不同的試樣，需要對(duì)測(cè)試的操作和步驟進(jìn)行適當(dāng)?shù)恼{(diào)整，以符合試樣的測(cè)試目的。對(duì)于一般的硅酸鹽巖石試樣，測(cè)試步驟為：將制備的鐵的測(cè)定溶液進(jìn)行加熱，直至沸騰，然后用氯化亞錫進(jìn)行還原，待溶液冷卻，確定溫度冷卻至室溫以后，向容器中加入水、硫―磷混合酸和氯化汞，并加入相應(yīng)的指示劑，最后用重鉻酸鉀標(biāo)準(zhǔn)滴定溶液進(jìn)行滴定。

2.2.4 空白值的分析。將試樣進(jìn)行操作制備后，形成的溶液稱(chēng)為待測(cè)溶液，將待測(cè)溶液用氯化亞錫進(jìn)行還原，向溶液中加入氯化汞以后，需要按準(zhǔn)確量加入硫酸亞鐵銨溶液，然后加入硫―磷混合酸、水和指示劑，最后用重鉻酸鉀標(biāo)準(zhǔn)滴定溶液進(jìn)行滴定，對(duì)于待測(cè)溶液的空白值測(cè)試，一般需要進(jìn)行兩次操作，來(lái)保證測(cè)試的準(zhǔn)確性。

2.2.5 誤差分析。對(duì)于系統(tǒng)誤差，減小誤差值的方法一般采用加入修正值法和排除誤差源法，具體操作可以通過(guò)對(duì)儀器進(jìn)行校準(zhǔn)、進(jìn)行實(shí)驗(yàn)對(duì)比，做空白試驗(yàn)等。對(duì)于實(shí)驗(yàn)測(cè)試中出現(xiàn)的粗大誤差，要有嚴(yán)格的技術(shù)分析，如果不能準(zhǔn)確查明原因，就需要對(duì)出現(xiàn)粗大誤差的數(shù)據(jù)進(jìn)行剔除，之后重新進(jìn)行數(shù)據(jù)的補(bǔ)充測(cè)試。

3、我國(guó)地質(zhì)試驗(yàn)測(cè)試技術(shù)的發(fā)展趨勢(shì)

近年來(lái)，我國(guó)地質(zhì)部門(mén)對(duì)地質(zhì)實(shí)驗(yàn)測(cè)試技術(shù)的重視程度越來(lái)越大，并確定了地質(zhì)實(shí)驗(yàn)測(cè)試技術(shù)的發(fā)展方向：分析內(nèi)容上，從單純的資源分析向資源環(huán)境物料分析并重發(fā)展，分析方式上，從傳統(tǒng)的無(wú)機(jī)分析向有機(jī)分析和形態(tài)分析過(guò)渡，分析范圍上，從宏觀分析向微觀分析發(fā)展，分析場(chǎng)所上，從實(shí)驗(yàn)室內(nèi)分析想野外現(xiàn)場(chǎng)分析擴(kuò)展。測(cè)試技術(shù)的發(fā)展趨勢(shì)向國(guó)際測(cè)試技術(shù)接軌，并適應(yīng)新新設(shè)備儀器的要求，滿(mǎn)足地質(zhì)工作不斷發(fā)展的要求。

總之，地質(zhì)實(shí)驗(yàn)測(cè)試在地質(zhì)工作中占有很重要的位置，關(guān)乎著地質(zhì)工作的效果和質(zhì)量，對(duì)于地質(zhì)實(shí)驗(yàn)測(cè)試技術(shù)的探討需要被提起重視。建立設(shè)備齊全的地質(zhì)實(shí)驗(yàn)室，構(gòu)建完整的實(shí)驗(yàn)室信息管理系統(tǒng)，并嚴(yán)格規(guī)劃實(shí)驗(yàn)室人員結(jié)構(gòu)，是地質(zhì)實(shí)驗(yàn)測(cè)試工作開(kāi)展的前提條件，同時(shí)，注重地質(zhì)實(shí)驗(yàn)操作的方法，不斷改進(jìn)測(cè)試技術(shù)，滿(mǎn)足不斷發(fā)展的地質(zhì)工作的需求，才能使我國(guó)地質(zhì)工作有效的開(kāi)展下去。

參考文獻(xiàn)：

[1] 尹明.我國(guó)地質(zhì)分析測(cè)試技術(shù)發(fā)展現(xiàn)狀及趨勢(shì)[J].巖礦測(cè)試，2009，01：37-52.