摘 要:我國(guó)地形廣闊,地形多樣,其中蘊(yùn)含著多樣的礦物質(zhì)資源,使得正常的社會(huì)生活得到了保障。但進(jìn)行巖石礦物的挖掘以及儲(chǔ)存工作就需要對(duì)巖石礦物的各項(xiàng)成分進(jìn)行有效的分析。巖石礦物成分測(cè)定具有一定的難度,需要借助多種分析以及測(cè)定的方法,找出合適的挖掘點(diǎn)進(jìn)行挖掘,從而使得巖石礦物資源的利用率達(dá)到最大。通過(guò)對(duì)巖石礦物成分測(cè)定,使得人們對(duì)于巖石礦物的了解也更加深入,更好地在生活中對(duì)該種資源進(jìn)行開(kāi)發(fā)利用。本文主要對(duì)巖石中各種礦物成分的組成、特性進(jìn)行了分析,并在此基礎(chǔ)上,研究了巖石礦物成分的各項(xiàng)測(cè)定方法。
關(guān)鍵詞:巖石;礦物成分;分析方法
DOI:10.16640/j.cnki.37-1222/t.2017.04.073
就目前來(lái)看,巖石礦物成分的測(cè)定以及分析工作已經(jīng)取得了很大的成果。巖石以及礦物自身所具有的光譜特征、物理以及化學(xué)特征是高光譜遙感對(duì)巖石礦物信息進(jìn)行提取的基礎(chǔ)方式。與色譜分析法、元素分析法以及化學(xué)分析法相比較,光譜分析法具有獨(dú)特的優(yōu)點(diǎn),在現(xiàn)今的巖石礦物成分分析以及測(cè)定中都得到了廣泛的應(yīng)用,為測(cè)定巖石礦物中所具有的各項(xiàng)成分發(fā)揮了重要的作用。
1 巖石礦物的組成以及特性分析
巖石是由地殼中的元素經(jīng)過(guò)外界各種作用后在穩(wěn)定狀態(tài)下形成的一種礦物組合。一般來(lái)說(shuō),綠泥石、赤礦以及金礦、磁鐵礦中都含有各種礦物成分,如硅酸鹽。巖石的種類不同,導(dǎo)致其中礦物成分的組成含量也具有一定的差異,從而也就決定了巖石所經(jīng)受的風(fēng)化作用不同。另外,巖石經(jīng)受風(fēng)化作用的順序與巖石中硅酸鹽的形成順序也具有緊密的聯(lián)系,硅酸鹽形成越晚,巖石對(duì)于風(fēng)化作用所產(chǎn)生的抵抗力也越強(qiáng)[1]。巖石中的礦物成分若屬于單屬性,且其中的酸性較弱,那么巖石本身所具有的抗風(fēng)化能力與其他巖石相比,也會(huì)較強(qiáng)。但如果巖石本身含有較強(qiáng)的酸性,且屬于復(fù)礦鹽的話,巖石礦物中所含有的各種成分就會(huì)發(fā)生相互作用,從而對(duì)巖石整體的穩(wěn)定性產(chǎn)生削弱,較容易出現(xiàn)分解作用。在這種情況下,巖石自身含有的礦物元素就會(huì)出現(xiàn)置換,從而對(duì)巖石的整體完整性造成破壞。
2 巖石礦物成分的測(cè)定以及分析方法
在對(duì)礦藏勘探的過(guò)程中,如何對(duì)巖石中存在的各種礦物成分進(jìn)行準(zhǔn)確、仔細(xì)的分析測(cè)定,是對(duì)礦石資源的質(zhì)量以及儲(chǔ)量進(jìn)行探明的主要方法。根據(jù)對(duì)巖石礦物地處地區(qū)處在的礦產(chǎn)資源利用價(jià)值進(jìn)行分析,對(duì)采礦的規(guī)模進(jìn)行確定,因此,具有較大的現(xiàn)實(shí)意義。巖石種類不同以及地質(zhì)條件不同,都需要采用不同的巖石成分測(cè)定以及分析方法[2]。因此,在對(duì)巖石成分進(jìn)行測(cè)定的時(shí)候,需要利用具體的情況采用最合適的測(cè)定方法以及分析方法,使得礦產(chǎn)資源利用率達(dá)到最大。
2.1 利用色譜測(cè)定方式對(duì)巖石礦物成分進(jìn)行分析
由于巖石中分子的組成方式不同,因此,在不同相之間各分子是處于相互均衡且相互分離的狀態(tài)的。因此,利用色譜分析方法對(duì)巖石中的礦物成分進(jìn)行測(cè)定就是依據(jù)該項(xiàng)原理進(jìn)行成分測(cè)定的一種方式。色譜測(cè)定方式對(duì)巖石中礦物成分進(jìn)行測(cè)定的方法首先是對(duì)分離狀態(tài)下的分子組進(jìn)行分析以及研究,弄清楚在固定相狀態(tài)下以及流動(dòng)相狀態(tài)下的材料、數(shù)值的性質(zhì)以及質(zhì)量[3]。之后,再利用相關(guān)的測(cè)定技術(shù)對(duì)離子交換的吸附色譜以及親和色譜進(jìn)行綜合整體。利用該項(xiàng)方法,可以對(duì)巖石中存在的礦物成分?jǐn)?shù)據(jù)進(jìn)行定性以及定量的分析,并依據(jù)分析得到的結(jié)果形成系統(tǒng)的分析報(bào)告。
2.2 利用元素測(cè)定方式對(duì)巖石礦物成分進(jìn)行分析
這種方法是將巖石礦物元素中所含有的電子與原子進(jìn)行分離分析,之后對(duì)元素的活躍狀態(tài)進(jìn)行激發(fā),并對(duì)整個(gè)流程中的巖石礦物元素釋放的熱量值等能量值進(jìn)行記錄。根據(jù)記錄的數(shù)據(jù)對(duì)元素內(nèi)部的濃度、含量以及特性進(jìn)行深入研究。利用該種方式對(duì)巖石礦物成分進(jìn)行研究,經(jīng)常和光譜測(cè)定的方式聯(lián)合使用,起到的測(cè)定作用是巨大的。因此,在對(duì)巖石礦物成分進(jìn)行測(cè)定的時(shí)候,需要利用其內(nèi)部含有的元素對(duì)巖石礦物成分進(jìn)行有效測(cè)定,發(fā)揮它的實(shí)際作用[4]。
2.3 根據(jù)差熱對(duì)巖石礦物成分進(jìn)行測(cè)定
在對(duì)成分發(fā)生性質(zhì)變化以及熱力進(jìn)行研究的主要方式就是熱分析的方式。根據(jù)差熱對(duì)巖石礦物成分進(jìn)行分析主要是根據(jù)差熱來(lái)對(duì)成分進(jìn)行分析,這也是根據(jù)熱力學(xué)的相關(guān)原理進(jìn)行演變的。這種方式是對(duì)礦物成分進(jìn)行研究的主要環(huán)節(jié)。在建筑業(yè)、礦物業(yè)以及冶煉業(yè)中,都可以利用該種方式來(lái)對(duì)巖石的脫水性、水溶性以及導(dǎo)電性、分解性等進(jìn)行研究。通過(guò)這樣的理論以及技術(shù)可將礦物成分的性質(zhì)以及含量都進(jìn)行有效的提取。
2.4 根據(jù)光譜測(cè)定法對(duì)巖石中的礦物成分進(jìn)行分析
該種方式是對(duì)巖石中礦物成分進(jìn)行分析以及測(cè)定時(shí)用到的最重要方式,光譜分析對(duì)巖石中礦物成分的吸收、發(fā)射以及熒光光譜都可進(jìn)行測(cè)量,之后再根據(jù)分析得到的圖像對(duì)巖石中所含有的礦物成分精確數(shù)值進(jìn)行研究,從而得出巖石礦物的最終礦物數(shù)據(jù)資料[5]。根據(jù)這項(xiàng)方法,是進(jìn)行巖石礦物成分研究的首要步驟,如在現(xiàn)代生活中,金礦在工業(yè)、電子以及醫(yī)學(xué)等領(lǐng)域內(nèi)發(fā)揮的作用越來(lái)越大,這時(shí),利用科學(xué)的方式對(duì)金礦的含量進(jìn)行探查就顯得尤為重要。另外,對(duì)巖石礦物成分的干擾因素進(jìn)行排查,并利用科學(xué)的方式對(duì)礦物進(jìn)行尋找已經(jīng)成為現(xiàn)今地質(zhì)學(xué)家進(jìn)行學(xué)術(shù)探索的主要方向。
3 結(jié)語(yǔ)
對(duì)巖石礦物成分進(jìn)行有效測(cè)定以及分析,就目前來(lái)看,已經(jīng)取得了較大的進(jìn)展。隨著科技進(jìn)步以及社會(huì)的發(fā)展,利用現(xiàn)代化的技術(shù)可對(duì)巖石中礦物成分的含量進(jìn)行有效測(cè)定,從而使得巖石礦物的開(kāi)發(fā)以及利用效率得到有效增加。另外,通過(guò)對(duì)巖石礦物成分的分析,還可對(duì)探測(cè)的精確度進(jìn)行提高,對(duì)礦藏的儲(chǔ)存以及開(kāi)發(fā)都具有十分現(xiàn)實(shí)的意義。
參考文獻(xiàn):
[1]徐贛川,鐘光海,謝冰,黃天俊.基于巖石物理實(shí)驗(yàn)的頁(yè)巖脆性測(cè)井評(píng)價(jià)方法[J].天然氣工業(yè),2014(12):38-45.
[2]趙斌,王芝銀,伍錦鵬.礦物成分和細(xì)觀結(jié)構(gòu)與巖石材料力學(xué)性質(zhì)的關(guān)系[J].煤田地質(zhì)與勘探,2013(03):59-63+67.
[3]李華陽(yáng),周燦燦,李長(zhǎng)喜,李潮流,石玉江,王長(zhǎng)勝.致密砂巖脆性指數(shù)測(cè)井評(píng)價(jià)方法——以鄂爾多斯盆地隴東地區(qū)長(zhǎng)7段致密砂巖儲(chǔ)集層為例[J].新疆石油地質(zhì),2014(05):593-597.
[4]蔣常菊.巖石礦物中硅酸鹽分析方法的研究與設(shè)計(jì)[J].現(xiàn)代礦業(yè),2016(03):98-99+108.
[5]趙慶飛,彭玉玲.論巖石礦物中硅酸鹽的系統(tǒng)分析方法研究[J].科技與企業(yè),2012(13):363-364.
作者簡(jiǎn)介:雍貴強(qiáng)(1984-),男,四川安縣人,本科,研究方向:應(yīng)用化學(xué)。