董 菁
(江西有色地質(zhì)測(cè)試研究院,江西 南昌 330200)
所謂巖礦鑒定,就是指利用礦物學(xué)中多種物理原理及化學(xué)原理,對(duì)巖石、礦物等進(jìn)行分類。在我國(guó),巖礦鑒定只要分為四個(gè)階段:
第一階段是上世紀(jì)五十年代,巖礦鑒定的初步發(fā)展階段。上世紀(jì)的鑒定專家去野外進(jìn)行巖石樣本的采集,通過野外和室內(nèi)相結(jié)合的鑒定方式。當(dāng)時(shí)的技術(shù)水平還比較落后,所能使用的技術(shù)也是寥寥無幾,但是這個(gè)階段的地質(zhì)調(diào)查所采集的礦石,為今后的巖礦鑒定工作打下了一個(gè)堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。
第二階段是上世紀(jì)八十年代左右,巖礦鑒定的發(fā)展階段。隨著各種調(diào)查的展開,因此需要采集大量的巖石樣本。這是全國(guó)各地都成立了自己的野外地質(zhì)調(diào)查部分與鑒定分析科室,并且有大批專業(yè)人員的參與。巖礦鑒定人員在不同的項(xiàng)目中,一同到野外進(jìn)行樣本的采集,通過野外與室內(nèi)相結(jié)合、宏觀與微觀相結(jié)合的方式,在取得了許多優(yōu)異成果的同時(shí),促進(jìn)了我國(guó)巖礦鑒定工作的快速發(fā)展。
第三階段是在二十世紀(jì)末,這是的巖礦鑒定工作處于蕭條階段,其主要原因有兩點(diǎn):一方面由于國(guó)家政策的變化,導(dǎo)致國(guó)家事業(yè)單位出現(xiàn)大面積下崗的現(xiàn)象,地質(zhì)工作人員也隨之劇減。另一方面,年輕一代的地質(zhì)工作者在不斷流失,而老一輩的地質(zhì)工作者面臨著退休等現(xiàn)象。在這種情況下,我國(guó)的巖礦鑒定工作陷入了低潮,所取得的成績(jī)也不太樂觀。
第四階段是在二十一世紀(jì)以后,巖礦鑒定工作經(jīng)過上世紀(jì)的蕭條之后,逐漸開始恢復(fù)發(fā)展。其中最主要的變化是地質(zhì)相關(guān)單位開始從高校開始招收專業(yè)人才。這無疑為地質(zhì)工作的開展提供了人才基礎(chǔ)。
在巖礦鑒定的工作中,并不是任意而為的,而是要嚴(yán)謹(jǐn)?shù)刈裾找欢ǖ某绦驁?zhí)行。巖礦鑒定的工作程序主要分為以下四個(gè)步驟:
第一步:樣本加工。由于地質(zhì)工作人員在野外采集的樣品只能用于簡(jiǎn)單的肉眼鑒定,但是在巖礦鑒定的工作中,需要將樣品磨制成適合鏡下鑒定樣品要求,從而滿足鑒定的要求。其類型大致分為:薄片、光片、光薄片、砂薄片、包體片、探針片,另外根據(jù)特征的鑒定要求,還需要進(jìn)行飽粉、重砂等加工程序。
第二步:初步的鑒定和分析。當(dāng)樣本加工成滿足鑒定要求時(shí),就可以對(duì)巖礦進(jìn)行初步的鑒定工作。其中重要的環(huán)節(jié)是要對(duì)巖石標(biāo)本與加工樣品進(jìn)行審核,保證樣品無誤。對(duì)標(biāo)本進(jìn)行肉眼鑒定及了解采集巖石標(biāo)本的野外情況,如:野外產(chǎn)狀、采集位置、時(shí)代等信息,大致判斷巖石類型,為下一步的鑒定工作打好基礎(chǔ)。
第三步:分析鑒定工作。根據(jù)鏡下觀察,了解巖石的礦物組成及結(jié)構(gòu)構(gòu)造,對(duì)照手標(biāo)本進(jìn)行逐步分析鑒定,確保標(biāo)本及加工樣品有足夠的代表性,從而可以確保巖礦鑒定工作的嚴(yán)謹(jǐn)性和精確性。
第四步:審核鑒定分析的結(jié)果。在巖礦鑒定工作結(jié)束之后,需要對(duì)鑒定分析的結(jié)果進(jìn)行審核,以保證結(jié)果的準(zhǔn)確性。在審核的過程中,需要嚴(yán)格遵照審核制度,始終保證嚴(yán)謹(jǐn)性。
在侵入巖中,由于其結(jié)晶程度較高,所以在其薄片鑒定中,主要觀察其結(jié)晶程度、成分含量以及礦物顆粒之間的關(guān)系等。特別是對(duì)于長(zhǎng)石的鑒定及牌號(hào)確定,是分析巖石的重要參數(shù)。侵入巖的結(jié)構(gòu)大致分為自形粒狀結(jié)構(gòu)、半自形粒狀結(jié)構(gòu)、似斑狀及斑狀結(jié)構(gòu),其主要特點(diǎn)是在形成過程中礦物自形程度較高,具有一定的長(zhǎng)寬比例。此外,侵入巖還有其他典型特殊結(jié)構(gòu),比如文象結(jié)構(gòu)、輝綠結(jié)構(gòu)等。
在火山巖中,根據(jù)其成分以及形成原因,可以分為火山熔巖以及火山碎屑巖?;鹕饺蹘r主要由斑晶和基質(zhì)組成,斑晶結(jié)晶程度較好,但是經(jīng)常出現(xiàn)熔蝕的現(xiàn)象。而基質(zhì)才是鑒定火山巖的重中之重,結(jié)晶程度程度較低,粒度細(xì)小且不易分辨。在鑒定的過程中主要觀察斑晶礦物的組合及基質(zhì)的結(jié)構(gòu),往往基質(zhì)的結(jié)構(gòu)及特殊現(xiàn)象是確定巖石的重要依據(jù)。
沉積巖在鑒定過程中,也主要分為陸源沉積巖和內(nèi)源沉積巖兩種。對(duì)于陸源沉積巖來說,在巖礦鑒定的過程中主要觀察其碎屑的形態(tài)、大小、成分含量以及結(jié)構(gòu)。對(duì)陸源沉積巖中的砂巖進(jìn)行粒度分析,有利于為沉積環(huán)境的形成提供依據(jù)。對(duì)于內(nèi)源沉積巖來說,在巖礦鑒定的過程中主要觀察礦物成分及結(jié)晶粒度,除此之外,還需要對(duì)其泥晶基質(zhì)的形態(tài)大小、碎屑膠結(jié)物及膠結(jié)類型等進(jìn)行鑒定。對(duì)內(nèi)源沉積巖進(jìn)行觀察,可以為古生態(tài)環(huán)境的研究提供參考價(jià)值。
變質(zhì)巖在巖礦鑒定的過程中,主要觀察其結(jié)構(gòu)構(gòu)造、成分以及變質(zhì)礦物的共生組合等。變質(zhì)巖主要分為變余結(jié)構(gòu)和變晶結(jié)構(gòu)兩種,變余結(jié)構(gòu)主要產(chǎn)生于重結(jié)晶時(shí)候的不徹底,一般出現(xiàn)于低級(jí)的變質(zhì)巖中,在鑒定的過程中只需要查明原本的巖礦物的成分以及形態(tài)即可。變晶結(jié)構(gòu)出現(xiàn)于巖石變質(zhì)過程中重結(jié)晶所形成的結(jié)構(gòu),其礦物顆粒之間進(jìn)行緊密的排列并且彼此進(jìn)行包裹。在鑒定過程中需要對(duì)其多種結(jié)構(gòu)進(jìn)行辨別,以及確認(rèn)其形態(tài)大小。變質(zhì)作用類型及變質(zhì)程度的分析是鑒定變質(zhì)巖的重點(diǎn)工作,主要包括區(qū)域變質(zhì)作用、接觸交代變質(zhì)作用、氣熱蝕變作用、動(dòng)力變質(zhì)作用及混合巖化作用等。變質(zhì)作用往往會(huì)出現(xiàn)疊加的情況,需結(jié)合野外工作具體分析。
巖礦鑒定作為地質(zhì)工作中的一項(xiàng)重要的項(xiàng)目,可以有效地對(duì)各項(xiàng)地質(zhì)工作進(jìn)行野外指導(dǎo)。但是目前我國(guó)的巖礦鑒定工作中還存在諸多問題,比如巖礦鑒定專業(yè)人才的缺失、野外和室內(nèi)的地質(zhì)工作沒有很好的結(jié)合等問題。對(duì)此,需要有針對(duì)性地對(duì)現(xiàn)存的問題進(jìn)行解決,比如采取加強(qiáng)對(duì)人才的培養(yǎng)、野外與室內(nèi)合作等措施,從而有效地對(duì)巖礦鑒定工作的開展給予支持,從而達(dá)到更好的鑒定結(jié)果及應(yīng)用于其他領(lǐng)域。