探究岩石矿物分析的基本流程

吴 燕

（内蒙古自治区第九地质矿产勘查开发院，内蒙古 锡林郭勒 026000）

在化学地质工作者日常工作中，岩石矿物分析是主要的工作之一，同时也是奠定地质分析及矿物分析的基础工作之一。所以，能否准确分析出岩石矿物各项物质的含量对于地质研究有着十分重要的作用。一般来说，人们以分析对象以及分析原理为标准，将岩石矿物分析工作分为金属矿物分析以及非金属矿物分析[1]。不同的分析方式有着不同的矿物分析流程，但是其基本流程都是大同小异的。但是实验结果的准确性则与实验人员是否准守基本流程有着很密切的关系。

1 岩石矿物概述

通过各种地质作用，地壳中的各种物质形成自然聚合体，这种聚合体就是岩石矿物。所以，岩石矿物中往往含有一种或多种化学元素。并且，相同化学元素在不同的作用下也会形成复杂多样的组合方式。所以，在多样的因素影响下，岩石有着十分丰富的种类和类型。目前，已经有三千多重岩石矿物被人类探明[2]。但是，真正明确化学性质的盐矿种类缺不过一百余种。一般来说，在岩石矿物中能够经常见到的物质有石英、红铁矿、磁铁矿等几种元素组成的化合物。不同种类的岩石矿物，其中含有的物质也有很大的区别。例如，碳酸盐类矿石中方解石、白云石为主要的物质；硅酸盐类矿物中含有大量的长石、云母、角闪石等物质；石膏、重晶石等是硫酸盐累矿物的组成部分。另外，铜、铁、锌等元素在硫化矿中也十分常见。由于矿物中元素含量的不同以及结构的差别，不同的矿物本身也有着一定的外表特征差别，以及特有的物理性质。我们可以根据矿物本身具有的外表特征和物理性质进行辨别。同时也可以利用这些性质将这些矿物进行加工，并生产出我们需要的物质。

2 岩石矿物分析的基本流程

（1）试样采样与加工。采取矿石样品的时候需要提前设置采样点。我们要分散选择合适的采样点。集中的采样点会影响矿石样品的代表性。总的来说，采样点的布设直接影响了后续矿石分析数据的准确性。而布设点位置的确定，需要工作人员提前对矿区的地质情况进行点差和分析，从而保证采样点能够尽可能地体现出不同区域岩石矿物的富含情况。从而避免由于布设采样点过于集中，从而导致矿石样品无法正确反映矿区地质特征的问题。原有的工程点也可以作为试样的采集点。但是需要对工程点进行评估和分析。同样，也原有的岩芯和矿芯也可以作为实验试样。对于已经开始开采作业的矿山，可以充分利用现有的采矿工程和勘探工程的资料，对能够充分体现矿山矿石工业品级和类型的工程点作为矿石采样点。由于工程点往往对地表进行了一定的处理和开采，所以相比其他类型的采样点，将原有工程点作为采样点，大大减少了采样前期的准备工作，也有有助于快速达到预定的采样深度。但是，如果将现有的矿芯或岩芯作为试样时，需要提前预留一部分矿样作为备用。这样能够避免由于试样管理存放上出现问题，为后期检验工作造成阻碍。一般来说，开采得到的试样需要进行一定的加工，并达到如下几个要求：①保证试样在加工后与原始样品之间，不存在物质含量及物质祖坟的变化。②试样加工后应该具有良好的均匀性。③加工后的试样力度应该达到实验需求。④选用的加工防范应该满足对应矿种的分析要求，并保证加工质量。分析人员应该重点关注分析子样的代表性。例如，很多痕量元素在粉末中的分布不够均匀，如果称取的试样总量较少，往往会导致试验结果不准的问题。另外，分析人员还需要考虑到化验方法对试样量的影响，从而考虑适当调整试样提取量，从而避免试样量变化对实验结果的影响。

（2）进行定性与半定量分析。定性与半定量分析能够有效避免盲目对岩石进行分析所带来的不必要的工作量。

所以，定性与半定量分析能够低成本、快速地了解岩石中含有的主要元素，以及其相应的含量，从而为后续的矿石元素分析提供方向指引。但是定性与半定量分析的精确度并不高。一般来说，分析人员常常采用发射光谱分析法来对矿石进行定性分析。而这种定性分析手段是定量分析的基础。但是需要定性分析和半定量分析相结合的办法来为下一步矿石测定提供依据。

（3）确定测定方法。随着化学分析技术的不断发展，以及人们对矿石认识的不断深入。矿石分析需要做的项目越来越多，对矿石分析提出的要求也越来越严格。而不同的岩石也有着对应的测试方法。所以，我们应该根据不同的岩石性质选用对应的测定方法。测定方法的选择，应该根据定性与半定量分析的结果选择。根据实践，我们可以采用重量法或容量法来确定试样中含量较高的元素。对于矿石中含量较少的元素，火焰原子吸收法、比色法等都是十分常用且准确的分析方法。对于设计痕量元素的检测，则可以选用电感耦合等离子体发色光谱等新型仪器进行检测分析。可见，测定方法的选择有样品中元素含量有着十分密切的联系。所以在进行检测之前，要分析矿石中元素含量是属于含量较高、较少、微量、痕量，从而选择合适的检测方法。

（4）制定测定方案。当我们得出测定方法吼，就需要根据实际的测定方法制定相应的测定方案。方案是否科学往往决定着检测记过的精确度。制定测定方案的人员应该对矿石分析有着扎实的理论知识和丰富的实践经验。并且，在制定测定方案之前，还需要给方案编制人员提供准确、详细的基础资料，从而帮助方案制定人员确定岩石中元素特性，并在设计方案的过程中模拟化学分析的全过程，帮助分析人员能够快速准确找出实验不合理现象发生的原因。

（5）审查分析结果。实验结果是演示矿物分析的价值体现以及工作意义。所以，对实验结果进行分析检查能够有效分析出矿石的性质，也能发现实验本身是否存在问题，从而及时发现并调整实验导致的误差。分析人员根据实际存在的问题对实验过程进行核查，能够大大提高实验分析的准确性，并有效缩小误差。另外，审查分析的过程也必须按照相应的技术规范进行。否则，实验结果是不能被采用到实际工作中去的。另外，审查分析结果也可以看做是对岩石矿物分析检验过程的评估。无论是哪个实验过程出现问题，我们都可以从后续的审查评估中发现问题的所在，从而及时调整实验流程，保证实验过程的标准性和规范性，从而保证最终实验结果的准确性和权威性。

3 总结

岩石矿物中往往存在诸多的元素。所以，岩石矿物分析是一项复杂严谨的工作。而规范的岩石矿物分析流程，对于我们国家矿产开采行业发展有着十分重要的作用。因此，分析人员正确掌握岩石矿物分析基本流程，是目前矿产行业分析检测工作需要重点关注的部分。希望通过大家的不断努力，我国的矿物分析工作将在规范化的道路上不断前行。