浅析岩石矿物鉴定的方法与应用

2021-03-24 11:08殷录成刘玉川
科学与生活 2021年29期
关键词:应用

殷录成 刘玉川

摘要:我国领土面积广阔,且岩石矿产资源十分丰富,在全国各地均有分布。在现阶段,如何采取有效措施,对矿产资源进行有效利用,是目前诸多学者所关注的重点问题。同时,不难发现对岩石矿物进行鉴定的方法也相应的经历了一系列的变化,鉴定方法由简单到复杂、由浅到深,对于地质学的研究意义重大,在一定程度上促进了我国地质学的发展。因此,本文对岩石矿物鉴定的方法与应用进行了简单分析。

关键词:岩石矿物;鉴定方法;应用

引文

矿产资源作为应用十分广泛一种资源,具有不可再生的特点。对于矿产资源的合理利用十分重要,尤其是在现阶段,也是全世界所关注的热点问题。在地质领域中,研究工作所涉及到的内容较多。其中,岩石矿物的鉴定作为重要的研究内容之一,具有十分重要的地位。社会在发展,时代在进步,岩石矿物鉴定方法也发生了较大的进步,已经不再是对表面的简单鉴定,逐渐深入到内部,对结构与形态成分的深入分析。

一、矿产资源

矿产资源,简单的来说,是天然状态下,蕴藏在地壳内部或者漏出地表的矿物,且具有多种不同的形态。比如,液态、固态或者气态,具有一定的开发利用价值。通过对矿产资源的了解发现,其中的元素通常有多种不同的组合方式,再加上在各种地质作用的影响下,相应的形成多种不同类型的岩石矿物。截至目前为止,已经被发现的矿物种类高达3000多种。同时,由于其属于不可再生资源,储量十分有限,随着人们的不断开采,储量在不断减少,严重的情况下,甚至可能会出现消失的情况。不同的矿产资源有着不同的用途,根据用途可以将其进行具体的分类。比如,稀有金属矿产、黑色金属矿产等等。一些比较常见的矿产资源,有石油、天然气等等,具有较高的应用价值。

二、岩石矿物鉴定

岩石矿物鉴定,具体的来说,主要是运用一系列的方法,根据矿物学的相关原理,利用矿物相对应的各种性质。比如,物理性质具体包括电、形、硬度等,或者利用矿物的化学性质,对岩石矿物的类型、结构等进行鉴别的一种技术方法。岩石矿物鉴定在各个领域都有应用,比如药品领域、陶瓷领域等等,应用十分广泛。其中,尤其是在地质领域中,应用优势十分明显。

三、巖石矿物鉴定方法与应用

(一)物理法

这种方法是最基础的一种鉴定方法,且使用较早。其作为一种基础的鉴定方法,主要利用的是岩石矿物元素的物理性质,包括颜色、磁性等性质,结合力学性质,对矿物进行鉴别的一种方法。在这种方法具体的应用过程中,电子显微镜方法比较常用。这种方法比较适用于特征比较明显的岩石矿物,通过物理手段将其放大,可以进行详细的观察和分析。

(二)化学法

这种方法主要是运用相应的化学手段,对岩石矿物进行一定的处理,然后再进行详细分析的一种方法。在具体的应用过程中,比较常见的有以下三种方法;第一,滴定法。对于一些含量较高的元素,可以运用这种方法,主要是通过对指示剂颜色的变化情况,确定滴定的终点。然后以使用的剂量为基础,所展开的一系列的计算与分析;第二,微化分析法。这种方法操作起来相对比较简单,且不需要消耗大量的测定时间,测定速度较快。其主要是通过对显微镜的利用,利用少量的试剂,再加上少量的矿物,对元素进行鉴定的一种方法,这种方法能够对某种特定的主成分进行有效分析;第三,差热分析法。在矿物受热时,具有发生化学变化的特点。同时,以差热曲线为重要依据,对矿物进行鉴定的一种方法。与其他的方法相比,这种方法操作起来难度较小,具有诸多优点。比如,可以不受其他干扰元素的影响,操作起来较快,在硫酸盐矿物的鉴定中比较常见。

(三)光谱法

这种方法的使用依据为,对于不同波长的光线,不同的元素会产生不同的光谱。这种方法具有多种不同的分类,应用十分广泛,主要有以下几种方法:第一,X射线光谱分析法。这种方法在具体的应用过程中,对于某种矿物,可以对其存在的特定的晶体结构进行鉴别。这种方法具有诸多鉴别优势,不仅成本较低,并且不会造成太大的污染,鉴别速度较快。通常情况下,在有色金属的鉴定中应用较多;第二,电感耦合等离子体发射光谱法。这种方法在应用时,需要将电感耦合等离子体进行利用,使其作为光源,对于矿物进行相应的色谱分析。与其他类型的鉴别方法相比,具有一定的可靠性,准确度较高,所受到的干扰因素较小,多种元素的测定都可以运用这种方法。但是需要注意的是,对于一些难熔金属的鉴定,灵敏度较差;第三,激光光谱分析法。在具体的应用过程中,主要是将激光当作光源,对矿物所进行的光谱分析。对于含量较低的一些元素,可以运用这种鉴定方法,操作起来比较方便,且准确度较高,在微量元素的鉴定中比较常见;第四,拉曼光谱分析法。这种方法在硫酸盐的鉴定中比较常见,主要是通过对分子振动频率的分析,从而对矿物进行鉴定的一种方法。

(四)探针法

这种鉴别方法在应用过程中,利用的主要是不同激发粒子所产生的效果不同,利用这方面的特点,可以对矿物进行鉴别。这种方法在应用时具有一定的优势,不仅不需要进行化学处理,并且分辨率较高,可以将其分为以下两种方法:第一,电子探针。如果岩石矿物的类型不同,测定所产生的灵感度也会相应的有所不同,但是不管是什么类型的岩石矿物,分析速度都较快;第二,离子探针。与电子探针相比,这种方法的灵感度较高,甚至可以高达万倍以上,并且可以对岩石进行全面的分析,在进行高纯分析时应用较多。

四、岩石矿物鉴定的发展

在新时期,岩石矿物鉴定的方法虽然已经有了较大进步,取得了较大的成效,但是不可否认的是,仍然具有一定的局限性。比如,对于某一种特定的鉴定方法,可能仅仅适用于某种特定的岩石矿物。还有一些鉴定方法,对于技术的要求较高,且对于仪器有更高的要求,导致一些单位与部门难以应用。还有可能会产生一些干扰因素,或者人为方面的因素,对鉴定的结果造成影响。因此,需要对科学技术的应用下,对岩石矿物的鉴定技术进行进一步的研究,最大程度上的排除鉴定过程中的各种干扰因素。同时,对于各种岩石矿物的鉴定方法,可以将其联合起来进行使用,使岩石矿物的鉴定能够取得更大的进展,不断提高岩石矿物鉴定技术的可靠性、准确性。

结语:综上所述,岩石矿物鉴定的方法与应用十分重要。对此,对于岩石矿物鉴定的相关部门来说,需要对相关人员的专业素养、鉴定水平提出更高的要求,为岩石矿物鉴定精度的提升提供重要保障。

参考文献:

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[7]何小曲. 岩矿鉴定原理及不同矿物现象对比研究[J].中国金属通报. 2020(07)

作者简介:

殷录成,1994年7月,汉族,籍贯:青海省海东市,毕业于长春工程学院,宝石及材料工艺学专业,学士学位。就任于青海省柴达木综合地质矿产勘查院柴达木自然资源检测中心,助理工程师。研究方向:岩矿鉴定,珠宝玉石鉴定。

刘玉川,1995年8月,汉族,籍贯:青海省海东市,毕业于长春工程学院,宝石及材料工艺学专业,学士学位。就任于青海省地质矿产测试应用中心,助理工程师。研究方向:岩矿鉴定,珠宝玉石鉴定。

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