地质岩矿化学性质测试工作的现状与优化对策

张慧莲 葛小莹

河北省区域地质调查院 河北廊坊 065000

人类社会发展进程中面临严峻的矿产资源匮乏问题，矿产资源供不应求导致社会动力资源与产品生产方面的短缺。地质岩石是矿产资源存在的关键载体，一般由数种元素组成。地质岩矿由于不同化学元素排列情况不同，导致资源分布情况大相径庭[1]。化学性质测试活动帮助地质研究领域更加精准的了解地质岩矿的化学构成、化学形态特征，做好地质岩矿的化学性质测试工作是增强矿产资源利用效率的基本要求。

1 地质岩矿化学性质测试的常用技术现状

1.1 岩矿的矿物成分测试技术

元素是地质岩矿的基本构成形式，地质岩矿测试分析首先要了解其矿物成分，即各元素的构成情况。发射光谱分析（AES）、电子探针显微分析（EPMA）两种技术均能检测出岩矿的具体成分，并且在当前地质研究领域的认可度较高。

（1）发射光谱分析技术。光谱分析法利用了不同元素原子结构的差异性，原子结构不同的元素在光谱光源作用下产生的光谱差异较大，以此判断检测岩矿对象的化学成分构成。光谱检测过程中需要采用等离子、电弧等激发性光源驱使岩矿样品发生气态变化得到气态原子，进一步使原子外层电子达到高能级状态。

（2）电子探针显微分析技术。高能电子束是EPMA 技术的主要作用动力，检测对象接受电子束作用后生成特征X 射线，作为矿物成分分析的基础与依据。EPMA 是一种岩矿成分无损检测方法，可对岩矿微米级的微观区域进行低误差检测[2]。EPMA 的优势是可以结合显微图像技术综合查找影响岩矿化学性质的因子，以可视化图像的方式直观了解矿物成分测试结果。

1.2 岩矿的有机化学成分测试技术

有机化学成分是地质岩矿中的污染源成分，查找出岩矿中的污染源可有效提高区域水源安全系数。色谱测试技术是检测岩矿有机化学成分的经典方法，检测能力优于一般的污染物检测技术，受到地质研究者的青睐。传统的污染源测定方法需要对岩矿样品进行化学反应处理，不仅损坏了岩矿的初始成分，而且检测周期长、费时费力；色谱测试技术具有显著的绿色环保特性，不改变样本的形态的情况下即可获得岩矿中的有机化学成分。色谱测试技术操作过程中需要对色谱柱、色谱箱温度等多项参数进行设置，保障色谱法测定有机化学成分的效果。

2 地质岩矿化学性质测试工作优化对策

面对岩矿测试技术高速发展情形，地质技术研究方面的人才供给严重不足，岩矿测试仪器设备成本大量增加，针对以上问题本文制定了相关优化对策。

2.1 仪器设备资源合理公平配置

地质检测仪器设备与技术大幅度更新，但是限于资金安排问题，落后地区地质检测相关部门的仪器尚未跟上当前最先进技术的推广趋势，老旧设备仍在地质工作一线发挥作用，一定程度上降低地质研究与测试的效率。针对这一情况，一方面需要国家财政部门视地质研究机构的实际情况增加财政拨款，实现地质研究机构测试技术更新换代；另一方面，上级管理机构要统一分配岩矿化学性质测试的设备与仪器，兼顾每个地区的地质研究能力培养，做到资源公平配置、合理配置。

2.2 成立专门性管理决策小组

岩矿化学成分测试工作除了要求测试技术过硬以外，还需要成立专门性管理决策小组，明确测试任务与流程。岩矿测试任务包括对总体目标的策划、全体工作人员任务分配两个层面，确保顺利实现预期岩矿化学成分测试的基础上降低岩矿样品采集的安全事故概率。岩矿测试的一般流程包括：岩矿样品收集——定性与定量分析——化学性质测试——分析鉴定——测试结果审核[3]。以上流程中“化学性质测试”与“结果审核”是重点项目，应重点培养此环节工作人员的责任意识，对自身所处岗位负责，对不合格样品坚决不予通过测试，严格依照测试管理制度精准呈现岩矿化学性质测试结果。

2.3 构建学徒制人才培养机制

鉴于岩矿化学性质测试技术不是一门独立的高校专业，测试人才需要从其他相关专业中选拔培养，所以地质人才的岩矿测试能力普遍不足；地质人才就业以后在相关部门获得的测试培训少之又少，不利于其岩矿测试视野的拓展。针对这一问题，地质机构可以从其他区域引入成熟的岩矿化学性质测试人才，一名测试专家与若干毕业生组成一个技术小组，由经验丰富的测试专家培养应届地质毕业生，形成“学徒制”人才培养机制。学徒要接受定期的技术测试，对于不合格的岩矿测试人才实行淘汰制度，保障岩矿测试人才整体实力。

3 结语

地质岩矿测试不断发现新的矿物资源，一定程度上缓解了矿产资源短缺的问题。本文详细分析了地质岩矿化学性质测试工作的现状，发射光谱、电子探针显微等高科技检测分析技术受到青睐，矿物成分检测精准且高效，色谱测试技术可无损检测出岩矿的化学有机物，为明确岩矿的化学性质提供高效率的测试方法。同时针对测试技术更新带来的设备仪器价格高昂、人员测试能力不足等问题制定了针对性优化对策，为岩矿测试事业长久可持续发展提供借鉴。