岩石矿物成分的测定与分析方法研究

赵军丽

（甘肃省地质矿产勘查开发局第四地质矿产勘查院，甘肃 酒泉 735000）

1 岩石的矿物成分

水土流失的一个重要原因是受到风化的侵蚀，岩石内部各个矿物所占比重决定了岩石抵抗风化能力的大小，硅酸盐内矿物总岩浆的结晶时间决定了被风化的早晚。早结晶的矿物最容易受到风化，而晚结晶的矿物相对来讲不容易受到风化，其抗风化的能力明显优于早风化的矿物。如果矿物为富含镁矿、铁矿、硅铝矿物的酸性盐。那么它的抗风化能力与一般相比较弱，抗风化能力还与矿岩是否是单属性有关，单属性的矿岩质地均匀，且内部组成部分的导热率、颜色、体胀系数也都相同，因此具有较强的抗风化能力，不易受到外界环境的影响而发生破碎[1]。与单属性矿岩相比，复矿岩由于内部的各矿物都具有自己的性质，有自己的结晶格架，当这些结晶格架聚合在一起时，就会破坏其稳定性，很容易受到外界环境的破坏[2]。对于岩浆岩和变质岩来说，他们通常处在高温高压的环境之中，一般位于较深区域，当这类岩石处于常温常压的环境中时，岩石的抗风化能力就会迅速下降。对于花岗岩来说，花岗岩长期位于地下，且质地坚硬，如果一旦暴露于地壳表面后，稳定性就会下降，容易被风化而出现沙粒，其稳定性远低于本来就处于地壳表面的岩石。

2 岩石成分的测量方法

在矿产勘查的过程中，应对矿物的成分进行定型定量的分析测定，由此得出矿产资源的储存量和矿产资源的品质是否良好以及矿物有无可以利用的价值，根据这些信息来确定采矿的投资规模。利用光谱分析法测定金矿具有成本低、效果好的特点，科学家目前主要致力于普查金矿的矿藏量，排除勘查金矿中的干扰因素和采用科学合理的方法探查金矿的含量[3]。对于不同岩石成分的测定要应用不同的分析方法，首先要考察岩石的地质条件，根据岩石的特性和具体情况来选择恰当的测定和分析方法，这样才能把矿物测定和分析方法的作用发挥到最大，促进我国矿产资源的开发利用，具有重大的现实意义。

（1）利用色谱分析法测定和分析岩石矿物成分。不同组间分子会在固定相中和流动相中不断流动，互相补充，直至达到平衡为止，色谱分析法也是应用该原理而实现的。在不同的固定相和流动相上实现不同分子组的分离，研究他们处在不同相上的质量和性质，将进行亲和色谱和离子交换的色谱联系起来，经过分配和吸附后，再通过离子交错色谱对上述的结果进行综合整理，结合各种色谱对矿物成分的测定和分析，就可以得出岩石矿物成分的定型和定量检测结果，进而可以形成一份完整的分析报告，供相关技术人员参考。

（2）利用光谱分析法测定和分析岩石矿物成分。在众多分析和测定方法中，光谱分析法是目前最常用的分析和测定方法，光谱分析主要是测定分析岩石矿物成分的吸收和发射，经过相关仪器分析后得出图像，进而可以通过图像计算出矿物成分含量的数值。利用这种方法得出的数值具有快速、精确的优点。通过紫外线和可见光的光谱分析，可以实现对岩石矿物多方面的研究，得出岩石矿物相关的数据资料。所以说光谱测定和分析法是比较完备的测量和分析岩石矿物成分的方法，可以对岩石进行多方面、各领域的全方位测定。相对于其他测定和分析方法来讲，这种方法具有明显的优势。

（3）利用元素分析法测定和分析岩石中的矿物成分。元素分析法主要是对特征谱线进行研究，通过分离和分析矿物元素的原子和最外层电子，激发元素到达活跃状态，记录矿物元素从稳定状态跃迁到活跃状态所放出的能量值，同时记录其由基态到激发态的其他数据，根据这些数据利用相关的方程式可以计算出岩石矿物元素成分的含量，各部分所占的比例，以及元素的相关化学特性，元素的化学键等。在没有光谱分析法的时期，元素分析法发挥着重要的作用，后来，在利用元素法测定和分析岩石矿物成分的过程中，常常需要与光谱测定法结合使用，这两种方法的结合使用可以提升测定和分析的效率，在矿物成分测定和研究方面具有重要的应用价值。在对岩石矿物成分测定和分析过程中，我们要善于运用元素分析法，并且发挥它对光谱分析的辅助作用。

（4）利用化学分析法测定和分析岩石中的矿物成分。化学测定法也称为经典分析法，该方法的原理是通过对比分析岩石样本的化学成分，经过相关计算，得到重量结果。将通过实际计算得出的理论值与实际值之间的差异进行对比分析，这种方法之所以被称为经典分析法，是因为该方法具有较强的客观性，可以在很大程度上提升矿物岩石成分的测定和分析效率，得出的结果也具有准确性和科学性的特点，促进矿产资源的开发和利用。

（5）利用热差法测定和分析岩石矿物成分。热分析法主要应用于热力的研究和分析研究性质的方面，利用热差法测定和分析岩石矿物成分主要是根据热力学研究方法的原理并加以改进形成了热差法。这种方法在岩石矿物的测定和分析过程中具有重要的应用，除了在岩石矿物成分的测定和分析中，该方法在其他各种领域中都有着广泛的应用，例如:冶炼行业，化工行业以及建筑行业中，可以利用这种方法分析样品的各种物理和化学特性，包括导电性，水溶性，分解性格脱水性等等。并且利用相关理论，结合相关技术得出相关岩石矿物成分的含量，以及相关岩石矿物成分的质量，在这一方法中，应用专业的热分析方式，结合相关理论知识实现对目标材料的筛选，并且规范相关加工材料，在测定矿物成分和分析过程中都具有重要的应用。

3 结语

随着科学技术的发展，我们已经在岩石矿物成分的测定和分析中取得了很大的成就，研究出了多种岩石矿物成分的测定和分析方法，在分析方法中应用先进的技术手段和最新的研究成果，这样可以有效提升岩石矿物的开发效率，让矿物的开采变得更加精确，促进矿产资源的开发利用，让矿产资源为人类的生产生活做出贡献，对矿藏的开发具有重要的现实意义和价值。