王 琦
(湖南省地質(zhì)礦產(chǎn)勘查開發(fā)局四○二隊,湖南 長沙 410000)
巖礦分析即巖石礦物分析,其概念是指應用各種礦物學原理與方法,基于礦物的光、電、聲、熱、重、磁、硬度、氣味等及其主要的化學成分特征,對礦物(巖石)樣品進行觀察及鑒定以區(qū)別其礦物類別,以及研究礦石(巖石)的主要礦物組成、礦物成生序列、巖(礦)石類型、結(jié)構(gòu)、構(gòu)造等特征的技術(shù)方法。目前,巖礦分析有用范圍廣泛,在地質(zhì)、農(nóng)業(yè)、冶金、能源、化工、國防科技、商品檢驗以及生態(tài)環(huán)境保護與治理,國土資源大調(diào)查等諸多領(lǐng)域發(fā)揮著重要作用。值得指出的是,巖礦分析技術(shù)當前主要是應用在地質(zhì)學研究和巖礦的勘查方面。從實質(zhì)上來說,巖礦分析工作就是地質(zhì)工作的重要基礎(chǔ)和前提。因此,可以說巖礦分析是地質(zhì)工作的“排頭兵”,也被很多學者和專家喻為人類認識地球的顯微鏡。完整的巖石礦物分析工作,對于獲取準確可靠的地質(zhì)數(shù)據(jù)信息,對分析相關(guān)的地質(zhì)狀況有著非常重要的指導及輔助意義。
巖石礦物分析為礦物資源的開發(fā)和利用提供了基本的地質(zhì)信息。從應用價值角度上來說,展開巖礦分析工作的意義在以下兩個方面:(1)在巖石礦物的普查階段,通過開展巖礦分析工作,能夠了解礦物的有無以及礦產(chǎn)的種類,巖石礦物的使用價值和經(jīng)濟價值,同時分析礦床的開采可行性及商業(yè)價值。(2)在工程地質(zhì)勘查工作方面,展開巖礦分析工作對自然災害的規(guī)避,工程建設(shè),不良地質(zhì)的適當改造等工作都具有非常重要的作用,也有助于提高工程的質(zhì)量。
最初,巖礦分析技術(shù)手段主要采用化學方法,主要為經(jīng)典的濕化學法(重量法和容量法)等相對簡單的方法。電子信息技術(shù)的不斷發(fā)展與普及,大大地提升了巖礦分析測試的精度與速度。各種巖礦分析技術(shù)及手段不斷涌現(xiàn),使礦分析技術(shù)和水平提高,取得了長足的進步。當前,常見的巖礦分析手段及技術(shù)有:光學顯微鏡法;電子顯微鏡分析;X射線物相分析;譜學分析等。以往的巖礦分析主要以固態(tài)巖、化石、軟物質(zhì)等為主,而今括了包括元素的組成、結(jié)構(gòu)、形態(tài)等??萍嫉陌l(fā)展和進步,促使了巖礦分析測試向(超)顯微化、痕量化、精準化的方向發(fā)展。
很多單位都有著自己的地質(zhì)研究中心,有相應的實驗室。但由于各實驗室科研設(shè)備經(jīng)費情況不盡相同,有的得到了政府部門或是相關(guān)機構(gòu)的大力支持。有的實驗室經(jīng)費有限,加之經(jīng)濟效應不佳,試驗室整體較為簡陋,設(shè)備大多落后且維護較差。當前,整個大環(huán)境已開始顯現(xiàn)馬太效應,即強者越強,弱者越弱。好的資源主要集中于少數(shù)實驗室,這類實驗室由于依托于自身優(yōu)秀的科研平臺,得到了政府及國家的財政及政策支持,其實驗室無論硬件還是軟件處于良性發(fā)展中,而大部分實驗室的苦于未有充足資金的注入其處境也越來越艱難。由于很多單位有保密條約,很多研究成果、科研手段并未得到公開和分享,導致了行業(yè)內(nèi)兩極分化的現(xiàn)象越來越明顯。而巖礦分析測試常常是地質(zhì)工作的基礎(chǔ)研究,巖礦分析工作量大,且當今要求結(jié)果更加準確化、精細化,需要有更新、更完備的實驗設(shè)備支撐。因此,各實驗室的不平衡發(fā)展極大地制約了地質(zhì)科研工作的發(fā)展。
當前我國高校以及相關(guān)教學機構(gòu)針對性培養(yǎng)巖礦分析測試的工作者的教育不完善。在很多高校以及相關(guān)教學機構(gòu)里,通常僅僅是傳授巖礦分析測試理論,卻忽略實踐動手能力,從而導致了巖礦分析測試能力水平不高。此外,身處競爭開放性社會,為了謀求更好的發(fā)展,巖礦分析測試能力強的科研工作者往往會集中于少數(shù)發(fā)展較好的實驗室平臺。反之,發(fā)展落后的實驗室則通常接受巖礦分析測試能力不高的工作者,甚至是之前可能沒有接觸過巖礦分析的人員。當然,在發(fā)展較落后的實驗室也不乏能力高的工作者,但苦于實驗室硬件設(shè)備的不足,想謀取發(fā)展也是充滿無奈,最終很可能也是無所作為。因此,這樣的現(xiàn)狀也就不可避免地導致了各試驗室的科研水平參差不齊,而且差距越拉越大。因此,如何提高我國相關(guān)工作者的巖礦分析測試能力是一個急需探討的課題。
針對上述我國巖礦分析測試存在的問題,經(jīng)過分析,提出了以下途徑來改善:
首先,需要政府部門重視地質(zhì)行業(yè)的發(fā)展,認識到改善地質(zhì)實驗室環(huán)境與條件的重要性。政府部門可以通過政策引導以及財政扶持,為地質(zhì)實驗室改善硬件設(shè)施給予經(jīng)濟支持。先進科技分析設(shè)備的應用既提高了工作效率又提高了巖礦分析的精準度。硬件設(shè)施改善、更新是實驗室發(fā)展的根本前提。另一方面,落后的實驗室可以加強與發(fā)展較好的實驗室開展科研交流,學習巖礦分析測試新方法及引入新的實驗設(shè)備、實驗室管理理念等等。同時,也可以尋求與同樣迫切需要發(fā)展的實驗室展開互利合作,避免試驗設(shè)備重復,特別是在新實驗設(shè)備的購買上,要充分利用好各自有限的資源,可通過共享實驗設(shè)備使利益最大化。
提高地質(zhì)實驗室?guī)r礦分析測試能力,不僅需要引進先進的分析設(shè)備,同時也需要培養(yǎng)專業(yè)的人才。一方面,高校或相關(guān)教學機構(gòu)在強化傳授巖礦分析的理論知識的同時,也應當加強實踐動手能力。另一方面,對在崗的測試人員,特別是對測試人員進行系統(tǒng)的、專業(yè)的培訓,使其成為合格的巖礦分析測試員。此外,實驗室在引進高科技設(shè)備后也應該對巖礦分析測試人員進行專業(yè)培訓,使其可以按照要求熟練地操作分析測試設(shè)備。
地質(zhì)實驗室健全的機制,來保證構(gòu)建全方位的巖礦測試技術(shù)框架及長遠的發(fā)展。因此,現(xiàn)階段的地質(zhì)實驗室及其相關(guān)工作人員,需思考及認清巖礦分析測試的價值,地質(zhì)實驗室存在的意義及其謀取發(fā)展方向。有關(guān)部門可制定一個嚴格的關(guān)于地質(zhì)實驗室的批準和撤銷的監(jiān)管機制,同時對現(xiàn)有的地質(zhì)實驗室按照相關(guān)標準進行檢查及考核。與此同時,整個地質(zhì)實驗室應該引入完善的淘汰機制,可對某些并不具備相應的資質(zhì)以及不能完成整改要求的實驗室,那么有必要給予處分,撤銷其實驗室資格,這樣可以大大改善當前市場上實驗室良莠不齊的局面。另外,相關(guān)部門可組織及開展去優(yōu)秀的地質(zhì)實驗室進行定期的學習進修及科研交流,拉近本實驗室與它們的差距。此外,地質(zhì)實驗室對其內(nèi)部的制度也應當予以健全,可定期實施地質(zhì)實驗室內(nèi)部的考評機制,進一步優(yōu)化資源配置。
綜上,在實驗室中保持儀器持續(xù)更新和測試方法不斷改進,提高測試人員的自身素質(zhì),加快健全的管理機制的設(shè)立可以有效提高實驗室?guī)r礦分析測試能力,從而促進我國的地質(zhì)事業(yè)快速發(fā)展。
我國的巖礦分析實驗室當前存在著兩個比較明顯的問題,一是實驗室之間的差距較大,二是巖礦分析測試操作能力不高兩個問題。為了緩解這一現(xiàn)狀,需從以下幾個方面著手努力:一方面要改善試驗設(shè)備,尋求多方合作,加強相互交流;另一方面要夯實理論基礎(chǔ),提高動手實踐努力,做到能熟練操作試驗測試設(shè)備;最后,設(shè)立健全的管理機制,引入優(yōu)勝劣汰機制,實現(xiàn)資源配置優(yōu)化,實驗室得以均衡健康發(fā)展。