地質(zhì)礦產(chǎn)采樣手冊.doc

288目 錄第一章 區(qū)域地質(zhì)調(diào)查樣品1第一節(jié) 巖石薄片樣1第二節(jié) 礦石光片樣1第三節(jié) 大化石樣2第四節(jié) 微體化石樣2第五節(jié) 古地磁樣3第六節(jié) 粒度（機械）分析樣4第七節(jié) 人工重砂（副礦物）樣4第八節(jié) X-射線衍射粉末樣5第九節(jié) 紅外光譜分析樣5第十節(jié) 穆斯堡爾譜樣6第十一節(jié) 熱分析樣6第十二節(jié) 發(fā)光分析樣7第十三節(jié) 巖石化學(xué)全分析樣7第十四節(jié) 單礦物全分析樣8第十五節(jié) 巖石微量元素定量分析樣8第十六節(jié) 單礦物微量元素定量分析樣9第十七節(jié) 巖石稀土元素分析樣9第十八節(jié) 電子探針X-射線顯微分析樣10第十九節(jié) 激光光譜分析樣11第二十節(jié) 拉曼探針分析樣12第二十一節(jié) 離子探針分析樣12第二十二節(jié) 普通（透射）電子顯微鏡樣13第二十三節(jié) 掃描電子顯微鏡分析樣14第二十四節(jié) 礦物包裹體樣15第二十五節(jié) 成巖、成礦實驗樣16第二十六節(jié) K-Ar（鉀-氬法）年齡樣16第二十七節(jié) 40Ar-39Ar（Ar-氬法）（中子活化）年齡樣17第二十八節(jié) U-Th-Pb（鈾-釷-鉛法）年齡樣18第二十九節(jié) Rb-Sr（銣-鍶法）年齡樣18第三十節(jié) Sm-Nd （釤-釹法）年齡樣19第三十一節(jié) 14C(碳法)年齡樣20第三十二節(jié) 氧同位素樣20第三十三節(jié) 氫同位素樣21第三十四節(jié) 硫同位素樣22第三十五節(jié) 碳同位素樣23第三十六節(jié) 鉛同位素樣23第二章 金屬礦產(chǎn)采樣25第一節(jié) 各類巖礦標(biāo)本采樣25一、采樣目的25二、采樣原則和要求25三、各類標(biāo)本的采集25第二節(jié) 化學(xué)分析樣26一、采樣目的26二、采樣原則26三、采樣方法27四、采樣規(guī)格27第三節(jié) 加工縮減27第四節(jié) 基本分析28第五節(jié) 組合分析30第六節(jié) 化學(xué)全分析32第七節(jié) 光譜全分析32第八節(jié) 物相分析32第九節(jié) 化學(xué)分析樣品內(nèi)部和外部檢查33第十節(jié) 單礦物樣34第十一節(jié) 精礦采樣34第十二節(jié) 砂礦采樣35一、采樣目的35二、采樣要求35三、采樣種類35四、砂礦體中各種校正系數(shù)的測定36五、物理性能測定38六、人工重砂采樣39七、重砂淘洗質(zhì)量要求39八、鑒定結(jié)果的質(zhì)量檢查39九、 砂金采樣39（1）采樣目的39（2）采樣方法40（3）采樣要求41第十三節(jié) 礦石加工技術(shù)試驗采樣41一、采樣目的41二、礦石加工技術(shù)試驗的種類41三、采樣要求42第三章 非金屬礦產(chǎn)采樣43第一節(jié) 化學(xué)分析采樣43一、采樣目的43二、采樣原則43三、采樣方法43四、樣品加工要求47第二節(jié) 化學(xué)分析種類和分析項目48一、基本分析48二、組合分析49三、多元素分析56四、光譜分析57第三節(jié) 分析成果的檢查58一、內(nèi)部檢查58二、外部檢查58第四節(jié) 物理性能及工藝性能測試樣58一、體重59二、濕度62三、礦石的松散系數(shù)62四、礦石塊度63五、抗壓、抗剪、抗拉強度測定63六、原狀土的采樣63七、顆粒分析64第五節(jié) 礦石加工技術(shù)試驗樣64一、礦產(chǎn)選冶試驗程度分類65二、不同礦產(chǎn)勘查階段的選冶試驗65三、某些建材、化工、非金屬礦種的選冶試驗?zāi)康暮筒蓸右?6（1）水泥灰?guī)r及粘土配料66（2）冶金、化工用途的石灰?guī)r、白云巖66（3）石墨礦67（4）高嶺土礦67（5）耐火粘土68（6）螢石礦68（7）磷礦69（8）平板玻璃硅質(zhì)原料69（9）石膏、硬石膏69（10）硫鐵礦69（11）硅灰石70（12）固體硼酸鹽礦70（13）硅線石（原名矽線石）71第六節(jié) 石材的采樣71一、標(biāo)準(zhǔn)樣71二、基本樣72三、石材的其它采樣72第七節(jié) 石棉采樣73一、含棉率樣品的采取73（1）采樣方法和規(guī)格73（2）石棉纖維分級74（3）含棉率樣品加工77（4）野外石棉質(zhì)量鑒定和含棉率目測95二、石棉纖維物理、化學(xué)性能和巖礦石物理性能測試樣的采取96（1）石棉種屬的測定及其項目96（2）石棉纖維物理性能測試96（3）石棉物理性能測定及其項目97三、石棉礦石可選性試驗98（1）預(yù)測各類礦石生產(chǎn)品位98（2）原礦石顆粒特征試驗99第八節(jié) 云母礦采樣99一、云母礦的采樣方法99二、云母樣品的種類、加工和質(zhì)量要求101（1）云母樣品的種類、加工101（2）各種云母樣品加工的質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)101三、云母樣品加工的質(zhì)量檢查106（1）檢查內(nèi)容106（2）檢查標(biāo)準(zhǔn)106（3）檢查方法107四、云母礦的技術(shù)性能試樣的采取107（1）試驗項目根據(jù)原料的用途確定，一般云母試驗項目有107（2）考慮云母礦床的綜合利用，還要采取其它一些樣品108第九節(jié) 水晶的采樣109一、水晶采樣的目的109二、水晶的采樣方法和要求110（1）水晶采樣用全巷法110（2）水晶采樣工程的布置110三、采晶工作111（1）采晶工作要求111（2）護晶工作要求111（3）采樣的檢查112（4）水晶選礦與加工112（5）水晶的分級113（6）水晶的實驗鑒定114（7）水晶樣品的保管與處理114第十節(jié) 寶石類采樣114一、普查階段115（1）無點找礦115（2）有點找礦115二、評價階段116（1）產(chǎn)于各類巖脈中的晶洞狀、囊狀寶石礦床116（2）產(chǎn)于脈狀、筒狀、透鏡狀、似層狀礦體中的浸染狀寶石礦床，以及各種殘坡積和沖積寶石砂礦床116（3）產(chǎn)于透鏡狀、似層狀、層狀礦體中的致密塊狀寶石礦床117三、寶石樣品的分選處理117第四章 能源礦產(chǎn)采樣119第一節(jié) 煤田采樣119一、煤心采樣119（1）主要用途119（2）采樣要求119二、煤層煤樣120（1）煤層煤樣及種類120（2）主要用途120（3）采樣要求及方法120三、煤巖煤樣121（1）種類及用途121（2）采樣要求121四、可選性試驗樣122（1）種類及用途122（2）采樣要求122五、體重煤樣123（1）用途和種類123（2）制樣、采樣要求及方法123六、半工業(yè)性試驗樣123（1）主要用途123（2）種類及采樣要求124七、風(fēng)化、氧化帶煤樣125（1）主要用途125（2）采樣要求125八、腐植酸煤樣125九、瓦斯煤樣125（1）主要用途125（2）采樣方法及要求126十、煤塵煤樣126十一、孢粉樣126（1）主要用途126（2）樣品要求127第二節(jié) 鈾礦采樣127一、巖礦鑒定樣128（1）取樣目的128（2）取樣的原則和方法128（3）標(biāo)本或樣品的整理和保管130二、普通放射性照像樣130（1）定義130（2）樣品的用途130（3）樣品（標(biāo)本）的采集方法131（4）送樣要求131（5）鑒定要求131三、顯微放射性照像樣131（1）定義131（2）樣品用途131（3）采樣方法131（4）送樣要求131（5）鑒定要求131四、鈾礦物熒光性質(zhì)鑒定樣132（1）定義132（2）樣品用途132（3）采樣方法、規(guī)格132（4）送樣要求132五、常量鈾分析樣132（1）定義132（2）采樣目的132（3）取樣方法132（4）樣品分析136六、放射性平衡研究樣137（1）定義137（2）取樣目的137（3）取樣方法137（4）樣品分析138七、微量鈾、釷分析138（1）定義138（2）用途138（3）取樣要求138（4）分析方法139八、緩發(fā)中子計數(shù)測定鈾、釷樣139（1）意義139（2）送樣要求139（3）分析單位139九、鈾礦石加工工藝技術(shù)樣139（1）定義139（2）取樣目的和類別139（3）取樣的一般原則及要求140（4）取樣方法141（5）送樣要求141（6）分析要求142十、放射性水化學(xué)找礦樣142（1）定義142（2）樣品用途142（3）采樣方法和要求142十一、鉆孔水化學(xué)測鈾、氡樣143（1）定義143（2）取樣目的143（3）取樣方法和要求143十二、水中放射性同位素分析樣144（1）定義144（2）樣品用途144（3）樣品采集和前處理144十三、徑跡蝕刻找礦法145（1）概念145（2）取樣目的146（3）取樣方法和要求146十四、活性炭測氡樣147（1）取樣意義、目的147（2）野外取樣方法147（3）取樣要求147（4）樣品測量要求148十五、液體閃爍測氡樣148（1）定義148（2）取樣目的148（3）野外取樣方法148（4）取樣要求149（5）測量要求149十六、釙（210Po）法測量樣149（1）定義149（2）取樣目的149（3）取樣方法149（4）樣品送樣150第三節(jié) 石油及天然氣采樣151一、生油氣巖樣151（1）采樣目的151（2）采樣要求151二、儲油氣物性樣151（1）采樣目的151（2）采樣要求151三、 油、氣、水樣品152（1）油樣152（2）氣樣152（3）水樣152四、螢光薄片鑒定樣152第五章 地球物理、地球化學(xué)探礦采樣153第一節(jié) 巖石、礦石磁化率和剩余磁化強度測定樣153一、主要用途153二、采樣、制樣要求153第二節(jié) 巖石、礦石電阻率、極化率、自然電位、自然跳躍電位測定樣154一、重要用途154二、采樣、制樣要求154第三節(jié) 巖石、礦石密度測定樣155一、主要用途155二、采樣、制樣要求155第四節(jié) 地球化學(xué)土壤測量樣155一、主要用途155二、采樣、制樣要求156第五節(jié) 地球化學(xué)巖石測量樣156一、主要用途156二、采樣、制樣要求157第六節(jié) 地球化學(xué)水系沉積物測量樣157一、主要用途157二、采樣、制樣要求158第七節(jié) 化探工作中的水化學(xué)測量樣159一、主要用途159二、采樣、制樣要求159第八節(jié) 地球化學(xué)植物測量樣161一、主要用途161二、采樣、制樣要求161第六章 水文地質(zhì)、工程地質(zhì)采樣163第一節(jié) 水樣的采集163一、采樣目的163二、水樣分類163（1）原水樣163（2）堿化水樣163（3）酸化水樣163三、采樣容器選擇與凈化的要求163四、各類水源的采樣要求164五、水樣分析項目與密封165六、各項分析水樣的采取與保存要求165七、各項采樣所需試劑及制備168八、送樣要求和分析順序168第二節(jié) 土樣、巖樣的采集169一、采樣目的169二、原狀土樣的采取169三、擾動土樣的采取174四、巖石物理力學(xué)試驗樣的采取175五、其它專門樣品的采集176第一章 區(qū)域地質(zhì)調(diào)查樣品第一節(jié) 巖石薄片樣一、主要用途（1）測定造巖礦物的種類及含量，對巖進行定名、分類。（2）測定透明礦物的晶形、粒度、構(gòu)造、光性等特征，研究礦物的形成環(huán)境，并為巖石對比提供信息。（3）鑒定巖石的結(jié)構(gòu)（包括粒度）、構(gòu)造特點，研究巖石的成因及形成史。（4）測定礦物包裹體的相及其溫度，了解巖石的形成條件。（5）鑒定巖石的后期蝕變、交代及礦化，為找礦提供資料。（6）鑒定化石的種屬、特征，研究地層的時代及古生態(tài)。（7）進行巖組分析，研究巖體、巖層的構(gòu)造。（8）鑒定巖石的微裂縫及孔隙度，為找油氣提供資料。二、采樣制樣要求（1）樣品一般采手標(biāo)體大小555CM，粗粒巖石的含量測量樣品的手標(biāo)本要加大至10105CM。（2）作巖組分析及區(qū)域構(gòu)造研究的樣品要定向，在樣品的層理、片理、線理及節(jié)理上標(biāo)注產(chǎn)狀。（3）松散樣品要用棉花及小硬盒包裝保護，磨片前用稀釋的環(huán)氧樹脂浸泡固結(jié)。（4）化石薄片樣應(yīng)在標(biāo)本上圈出化石的位置及切片的位置。（5）所采樣品一般要用白漆在薄片標(biāo)本的左上角涂一小長方形，待干后寫上編號，與此同時填上標(biāo)簽，然后用麻皮紙包好，并進行登記（以下樣品同）。（6）必要時要附采樣地質(zhì)圖或剖面圖，寫明采樣位置。（7）一般薄片大小為2.42.4厘米，粗粒巖石含量測量要磨大薄片（55厘米）；巖組分析薄片要注明切面的產(chǎn)狀。（8）一般薄片厚度0.03毫米，用于費氏臺測定的薄片厚度0.04毫米，化石鑒定薄片厚度0.04毫米左右，包體測溫薄片厚度0.1至0.7毫米。第二節(jié) 礦石光片樣一、主要用途（1）測定不透明礦物的種類及含量。（2）觀察不透明礦物的礦相，了解礦物的形成條件及生成順序。二、采樣、制樣要求（1）樣品采手標(biāo)本大小即可。（2）光片大小一般為23厘米，厚0.5厘米，表面要拋光。第三節(jié) 大化石樣一、主要用途（1）研究古生物的分類、進化及古生態(tài)。（2）確定地層時代及地層對比。（3）恢復(fù)古海洋、古氣候、古環(huán)境。（4）作陳列用。二、鑒定要求（1）化石定名（盡量定到種、亞種）。（2）形態(tài)描述。（3）確定時代。（4）素描、照相。三、采樣要求（1）樣品大小依化石大小而定，盡量采集化石整體。（2）對疏松化石應(yīng)先作固結(jié)處理，然后再采集。（3）對大脊椎動物化石，應(yīng)先打成11平方米的格子，并對格子編號，作野外編號素描圖及照相，然后再按方格整塊采集，分箱包裝。（4）化石在野外不要清理，盡量將化石周圍的土、巖石一并采集，并用棉花、皮紙保護化石。（5）送樣時要附采樣點的地質(zhì)圖及剖面圖。第四節(jié) 微體化石樣一、方法特點（1）微體化石（含小殼化石）指大小從1微米至1厘米的化石，主要包括有孔蟲、介形蟲、紡錘蟲、鈣質(zhì)超微體浮游生物、牙形刺（錐齒類）、放射蟲、硅藻、孢子、花粉等。微體化石一般都需要通過方法處理制樣，才能進行光學(xué)顯微鏡及電子顯微鏡觀察。二、主要用途（1）研究古生物的分類、命名、進化與古生態(tài)。（2）確定地層的時代及地層對比。（3）恢復(fù)古海洋、古氣候、古環(huán)境。三、分析要求（1）鑒定樣品中微體化石的種屬，并描述其特征（附化石照片及素描圖）。（2）統(tǒng)計樣品中微體化石的出現(xiàn)率、組合及演化（附各類統(tǒng)計表）。（3）對地層的時代及古環(huán)境作出判斷。四、采樣要求（1）研究化石的時間（年代）變化，須沿著地層層序的方向采樣（切層采樣法）。（2）研究化石空間（環(huán)境）變化，須沿著同一地層展布的方向采樣（順層采樣法）。（3）不論是順層采樣或切層采樣，各采樣點的間距應(yīng)大致相等，樣品間距應(yīng)根據(jù)研究的精度而定，一般為10至100米。（4）有孔蟲、介形蟲、紡錘蟲、浮游生物，主要采泥質(zhì)、泥砂質(zhì)及鈣質(zhì)巖；牙形刺主要采集泥質(zhì)巖、鈣質(zhì)巖及硅質(zhì)巖；放射蟲、硅藻主要采泥質(zhì)巖、硅質(zhì)巖；花粉、孢子主要采泥質(zhì)巖、炭泥質(zhì)巖及煤。（5）每個采樣點沒地層展布方向，以10厘米至幾米的間距取幾個10立方厘米的沉積物組合成一個樣品。（6）采樣時要除掉表面風(fēng)化部分，挖出新鮮巖石作為試樣。（7）對于疏松的土質(zhì)樣品，在野外須用試樣袋子封裝。（8）送樣時附寄標(biāo)本采樣點的地質(zhì)圖或剖面圖。第五節(jié) 古地磁樣一、主要用途1、測定樣品的極性，對地層進行劃分和對比。2、測定樣品的磁極方位，了解古地磁極或地塊的遷移。二、測定要求1、測定巖石的天然先進剩余磁場，計算古地磁座標(biāo)，對比極性事件。三、采樣方法1、樣品應(yīng)垂直于地層走向逐層采取，采樣間距1至10米，侵入巖在中心采10塊左右。2、樣品主要采磁性較高的巖石，如基性巖、超基性巖、紅色沉積巖、黃土、粘土及花崗巖類等。3、樣品要新鮮，未經(jīng)后期變質(zhì)、蝕變、交代、破壞。4、每塊樣品大于121212厘米，保證能在室內(nèi)切成四塊444厘米大的立方體。5、采樣前必須在樣品某一平面（層面、片理面、節(jié)理面）上標(biāo)明該面的傾向及傾角，誤差不得超過1度。6、送樣時要附采樣地質(zhì)圖及剖面圖，送樣單要詳細寫明采樣位置及經(jīng)緯度。第六節(jié) 粒度（機械）分析樣一、主要用途1、研究沉積巖粒度大小，進行巖石定名。2、研究粒度組成及變化，進行巖相學(xué)研究。3、用粒度韻律旋回，對比、劃分啞地層。4、判斷工業(yè)砂礦的技術(shù)工藝性質(zhì)。5、獲得各粒級樣品，進行其它項目分析（如礦物分析等）。二、采樣方法1、樣品要有代表性，無次生充填物及附著物。2、樣品要有系統(tǒng)性，最好是沿剖面逐層采集。3、樣品重量：砂質(zhì)巖石200克；泥質(zhì)巖石500克；碳酸鹽、膏鹽要1000克以上。4、采樣點同時要采薄片樣，觀察膠結(jié)物的性質(zhì)，以便決定解離方法，無法分離的樣品，最后只有用薄片來作粒度測定。第七節(jié) 人工重砂（副礦物）樣一、主要用途1、了解巖石或礦石中副礦物的種類及含量（一般以克/噸作單位），對巖石進行分類對比。2、根據(jù)副礦物的各種標(biāo)型特征，研究礦物形成時的物理、化學(xué)條件及巖石成因。3、挑選單礦物作其它各種測定用（如單礦物的化學(xué)分析樣、比重測定樣、同位素年齡樣等）。4、發(fā)現(xiàn)礦化異常。二、采樣要求1、樣品要有代表性，一般在同一露頭用10塊左右的標(biāo)本組合成一個樣品。2、樣品要純凈（無包體及脈體）。3、樣品在淘洗前必須稱重。鑒定含量的樣品重量約10千克左右。挑單礦物的樣品，其重量依單礦物的需要量而定。4、采樣點同時采薄片樣，了解副礦物在巖石中的分布特點、結(jié)晶世代及副礦物的粒度（決定碎樣粒度）。第八節(jié) X-射線衍射粉末樣一、主要用途1、用粉末數(shù)據(jù)鑒定未知礦物。2、用不同溫度下的衍射反映鑒定粘土礦物的種屬。3、測定造巖礦物的成分。4、測定造巖礦物的結(jié)構(gòu)狀態(tài)。二、采樣方法1、一般礦物挑幾粒礦物晶體或晶體碎屑即可。2、粘土礦物鑒定采粘土100克送樣。3、研究地質(zhì)體造巖礦物的成分、結(jié)構(gòu)，需要對同一地質(zhì)體3個以上的樣品進行鑒定（同一地質(zhì)體的成分、結(jié)構(gòu)有一定的變化）。第九節(jié) 紅外光譜分析樣一、主要用途1、未知礦物定名。2、同質(zhì)異像及類質(zhì)同像礦物的鑒定。3、造巖礦物的結(jié)構(gòu)研究，如長石的有序度、三斜度的測定。二、采樣方法挑所需單礦物2克左右送樣。第十節(jié) 穆斯堡爾譜樣一、方法特點1、目前主要用于礦物中鐵元素的研究。2、可鑒定粉末樣品的礦物相。二、主要用途1、全面鑒定造巖礦物、金屬礦物中鐵的存在狀態(tài)（價態(tài)、配位、鍵等等）。2、確定分散相鐵和雜質(zhì)鐵的存在形式。3、確定Fe2+與Fe3+在不等同位置上的分配情況，確定結(jié)構(gòu)的有序、無序。4、對含鐵礦物的化學(xué)鍵進行詳細鑒定。三、采樣要求沒有什么特殊要求。既可使用未經(jīng)破碎的單晶，也可使用數(shù)量少于200mg的破碎的巖石和礦物樣品。破碎樣品的粒度可以是電子顯微鏡級的連生體、細分散體、非晶質(zhì)體、玻璃體和吸附薄膜。被研究的成分可以是主成分，也可以是含量僅萬分之幾的雜質(zhì)。第十一節(jié) 熱分析樣一、主要用途1、用差熱分析（樣品在加溫時的放熱或吸熱）鑒定未知礦物（特別是粘土類礦物）。2、用重?zé)岱治觯悠芳訜釙r的重量損失）輔助鑒定未知礦物。二、分析要求1、作出樣品的熱分析曲線。2、樣品的礦物定名。三、采樣要求1、差熱分析的樣品可以是單礦物，可以是巖石，也可以是粘土。送樣重量05g。2、重?zé)岱治鰳訉ο笸?，送樣重?g。第十二節(jié) 發(fā)光分析樣一、主要用途1、用紫外線等射線照射使礦物發(fā)光的現(xiàn)象，鑒定、對比礦物，進而了解晶體結(jié)構(gòu)特點及礦物形成的條件。2、用加熱發(fā)光的現(xiàn)象對比地層；研究沉積巖的應(yīng)力史、古氣候；以及火成巖用熱發(fā)光暈指示找礦。二、采樣要求1、紫外線發(fā)光的樣品，用1-幾粒礦物即可，甚至在巖石中照射也能發(fā)現(xiàn)發(fā)光礦物。2、熱發(fā)光分析樣常為方解石、長石、白云石、石英、鋯石、螢石等，送樣重量5g。第十三節(jié) 巖石化學(xué)全分析樣一、主要用途1、了解巖石的化學(xué)組成，進行化學(xué)分類、命名。2、作礦物含量及參數(shù)的計算。3、研究巖石成分在成巖過程中的變化。4、研究巖石成分在時間、空間上的演化。5、判別巖漿巖的成因。6、恢復(fù)變質(zhì)巖的原巖。7、研究沉積巖的沉積環(huán)境。8、研究巖石成分與成礦的關(guān)系。二、分析要求1、硅酸鹽樣分析項目一般為13項：SiO2、TiO2、Al2O3、Fe2O3、FeO、MnO、MgO、CaO、Na2O、K2O、P2O5、H2O+、H2O-。據(jù)需要有時還加上Cr2O3、Li2O、CO2、S、F、Cl等項。2、碳酸鹽分析項目一般為6項：CaO、MgO、MnO、CO2、SiO2、Al2O3。3、每項分析要精確到小數(shù)點后第二位。誤差在國家規(guī)定的允許誤差范圍之內(nèi)。4、各項分析的總合為99.30-100.70%。三、采樣要求1、樣品要新鮮（研究風(fēng)化、蝕變者除外）、純凈（不應(yīng)有外來的包體、脈體等混入）。2、一般一個樣品重2 Kg。粗粒、不均勻的巖石樣品重5Kg。采樣點必須采薄片樣進行對照研究。3、一般用同一露頭上5塊左右的巖石小塊，聚合成一個樣品。4、野外有條件時，對樣品進行破碎、縮分、最后過160目，取50g送樣。否則原樣送出。5、送樣時要注明是硅酸鹽樣還是碳酸鹽樣（分析流程不同）。第十四節(jié) 單礦物全分析樣一、主要用途計算礦物的實際化學(xué)式。二、采樣方法1、樣品破碎、分離、挑選單礦物。2、樣品重10-100g（依分析項目而定）。3、單礦物中不能帶有雜質(zhì)及連生體，礦物純度98%。4、分析項目，根據(jù)礦物的理論化學(xué)式來確定，其總合要在99.30-100.70%之內(nèi)。第十五節(jié) 巖石微量元素定量分析樣一、概念微量元素是指不作為體系中任何相的主要組分（化學(xué)計算）存在的元素（P.Wgest）。在樣品中含量不超過1%，常以PPm（百萬分之一）表示。二、主要用途1、了解巖石（礦石）中微量元素的種類及含量，為找礦提供信息。2、了解成巖（成礦）過程中元素的地球化學(xué)行為。3、劃分或?qū)Ρ鹊刭|(zhì)體。4、為研究巖石的成因及溫壓條件提供信息。三、分析要求1、常分析的元素有Pb、Li、Be、Nb、W、La、Y、Se、Ce、Ga、Zr、Th、Sr、Ba、V、Co、Cr、Ni、Cu、Zn、Mo、Au、As、Ag、Sn、Sb、Hg、Bi、F、Cl、B、Rb、Ta、U、Hf等。具體分析項目根據(jù)樣品的用途增減。2、對于巖石學(xué)研究樣品，分析精度要比元素在該類巖石中的豐度值高一個數(shù)量級。對于找礦樣品，分析精度要比該元素的工業(yè)品位高一個數(shù)量級。分析誤差不得超過20%。四、采樣要求1、每個地質(zhì)體至少需5個以上的樣品。2、每個樣品重500g左右，由同一露頭上5塊左右的小塊聚合而成。3、樣品要新鮮、純凈（無風(fēng)化，無外來包體、脈體）。第十六節(jié) 單礦物微量元素定量分析樣一、方法特點礦物晶格中的微量元素比巖石中的微量元素保存得好，受后期影響小，更能反映成巖時的地球化學(xué)特點。二、主要用途1、了解巖石中微量元素在各種礦物中的分配情況。2、用共生礦物對元素的分配系數(shù)計算溫度。3、作地質(zhì)壓力計。4、為研究巖石、礦床的成因提供信息。5、劃分或?qū)Ρ鹊刭|(zhì)體。三、采樣方法1、將原樣破碎、分離、挑選單礦物。2、樣品中不能帶有其它礦物的包體及連生體。3、樣品重0.2-2g，依分析項目用量而定。4、分析項目依用途而定。了解巖體微量元素分配的樣品，應(yīng)與巖石的分析項目一致。作對比用的樣品，各地質(zhì)體的分析項目應(yīng)一致。5、計算地質(zhì)溫度的樣品，一般要采共生礦物對進行分析。如方鉛礦-閃鋅礦中的Se，鉀長石-黑云母中的Rb/K，金云母-透長石中的Rb，方鉛礦-閃鋅礦中的CbS及閃鋅礦中的FeS，黑云母中的Se，磁鐵礦中的Ti等。第十七節(jié) 巖石稀土元素分析樣一、表示方法稀土總量：REE(La-Y15種)輕稀土：Ce(La-Eu6種)重稀土：Y(Gd-Y9種)異常系數(shù)公式：Eu=（1為富集，1為虧損）Ce=（元素下角標(biāo)N為標(biāo)準(zhǔn)化值）稀土元素標(biāo)準(zhǔn)化值：樣品與球粒隕石各對應(yīng)元素的濃度比。里德球粒隕石濃度（PPm）：La0.378，Ce0.976，Pr0.138，Nd0.716，Sm0.230，Eu0.0866，Gd0.311，Tb0.0586，Dy0.390，Ho0.0868，Er0.255，Tm0.0399，Yb0.249，Lu0.0387（增田，1973）。二、主要用途1、判別巖石、礦石的成因。2、研究成巖、成礦過程中稀有元素的演化。3、計算巖漿熔體的氧逸度（fO2）。4、發(fā)現(xiàn)稀土礦化。三、分析要求1、分析項目有La、Ce、Pr、Nd、Sm、Eu、Gd、Tb、Dy、Ho、Er、Tm、Yb、Lu、Y共15項。2、分析精度要求到小數(shù)點后第二位。四、采樣要求同巖石化學(xué)樣。第十八節(jié) 電子探針X-射線顯微分析樣一、方法特點1、可對任何礦物微區(qū)（1m2）的元素進行定量分析。2、不破壞樣品。二、主要用途1、礦物中微小固體包裹體的成分測定。2、礦物環(huán)帶結(jié)構(gòu)的成分研究。3、金-銀連續(xù)固溶體的成分分析。4、鉑族礦物的成分分析。5、礦物中元素的賦存狀態(tài)。6、微量元素的地球化學(xué)特征。7、造巖礦物常量元素的快速分析。三、分析要求1、測定主要元素的百分含量。2、提交背散射電子圖象（顯示輕重不同元素的分布）。3、提供二次電子圖象（顯示樣品的表面形態(tài)和微觀結(jié)構(gòu)）。4、提供特征X-射線圖象（顯示元素的分布狀態(tài)）。四、制樣要求1、樣品不得大于試樣座的內(nèi)徑（一般直徑為10mm）。2、樣品表面應(yīng)具備良好的電導(dǎo)性，否則需在樣品表面噴鍍一層導(dǎo)電薄膜。3、樣品表面應(yīng)盡可能光滑平坦，尤其在作定量分析時，樣品表面磨得越平越好。4、樣品與載玻璃用637環(huán)氧樹脂粘接，不得用冷衫或加拿大樹膠；表面不要蓋玻璃。5、要防止樣品表面的污染（甚至用手也不能摸），磨好的樣品不能在空氣中久置。第十九節(jié) 激光光譜分析樣一、方法特點1、可以檢測電子探針?biāo)荒軝z測的低濃度的微量元素。2、不需要特殊制樣；分析簡便快速。3、定量分析很困難。二、主要用途1、“新、微、細、雜”礦物的鑒定。2、礦物中微量元素（含量萬分之幾）的測定。3、巖石、重砂中副礦物含量的快速統(tǒng)計。三、制樣要求1、不需要特殊制樣。在顯微鏡物臺上能放下的光片、薄片（去掉蓋玻璃）、重砂、手標(biāo)本都可進行分析。2、只有固體樣品才能進行分析（粉末樣及液體樣需作某些處理）。3、樣品表面要磨光，切記污染。4、樣品分析區(qū)最好早10m以上，并應(yīng)在樣品上圈出。第二十節(jié) 拉曼探針分析樣一、方法特點能對微量的固體、液體、氣體樣品和粉末樣品進行成分、結(jié)構(gòu)的測定。二、主要用途1、對礦物氣液包裹體內(nèi)的CO2、N2、H2、CH4、C2H6等氣體和SO4-、HCO2-等離子團進行定量分析。2、鑒定礦物的成分、結(jié)構(gòu)。3、鑒定玻璃相的成分、結(jié)構(gòu)。4、研究水分子和羥基振動模式。三、送樣要求1、固體樣品最小粒徑2m，最大不超過442cm，表面新鮮、清潔、平滑。薄片厚度一般為30-100m，不用蓋玻璃。2、氣液包體樣品，薄片厚度在100m，在顯微鏡下觀察包裹體清晰，透明度好。3、粉末樣品要多于1mg。4、氣體或水溶液樣品要多于2ml。5、氣體樣品需0.5ml以上，保存在透明性好的光學(xué)玻璃密封盒內(nèi)。第二十一節(jié) 離子探針分析樣一、方法特點1、可檢測任何礦物的全部元素。2、相對靈敏度和絕對靈敏度都較高。3、能進行深度分析。4、能測定同位素比值。二、主要用途除可作電子探針的分析外，還有以下特殊用途：1、礦物中同位素比值的測定。用以研究地質(zhì)過程、測定地質(zhì)年代以及礦物包裹體的同位素組成。2、礦物中超微量元素的研究，絕對含量可達到10-15-10-19g。3、礦物的超輕元素分析（如H、Li、Be、及B、C、N、O等）。4、礦物深度分析（深度分辨本領(lǐng)可達10埃）。三、制樣要求與電子探針相仿，但在防止樣品表面污染及表面噴鍍上要求更嚴(yán)。第二十二節(jié) 普通（透射）電子顯微鏡樣一、方法特點1、圖象分辨率高（幾埃），放大倍數(shù)大（幾十萬倍）。2、可以用作晶體結(jié)構(gòu)分析。3、可以作成分分析和表面形態(tài)觀察等方面的研究。二、主要用途1、粘土礦物的鑒定及成因研究。2、粘土巖、硅質(zhì)巖、碳酸鹽巖及凝灰?guī)r的分類及成因。3、礦物結(jié)構(gòu)的直接觀察（如晶體缺陷、有序結(jié)構(gòu)、雙晶、出溶、相變等）。4、金屬礦物的高倍礦相研究。三、觀察要求1、鏡下觀察的文字描述。2、測定對象的圖象照片。四、制樣要求1、塊狀樣品必須減薄至1000埃左右。減薄方法有解理面剝離法、化學(xué)減薄法、離子減薄法及超薄切片法。2、粒度小于1m的顆粒樣品，則可直接分散在支撐銅網(wǎng)的支持膜上（支撐網(wǎng)的直徑一般不應(yīng)大于2-3mm）。3、不能直接觀察表面形態(tài)的樣品，只能用其它物質(zhì)將形態(tài)復(fù)制下來（復(fù)型），進行觀察。4、樣品必須作干燥等處理，使之適于在真空中進行觀察。5、非導(dǎo)電的礦物樣品，應(yīng)噴鍍一層碳膜。第二十三節(jié) 掃描電子顯微鏡分析樣一、方法特點1、聚焦景深大（比偏光鏡大500倍）；圖象分辨率高（比實體顯微鏡高200倍）；放大倍數(shù)在14-100000倍內(nèi)連續(xù)可調(diào)；觀察視場大。2、樣品最大可為1008050mm，制樣方便，不破壞樣品。3、配有X射線顯微分析裝置，并能獲得表征試樣各樣物理，化學(xué)特征的圖象。二、主要用途1、古生物（特別是微古生物和超微化石）的微細形態(tài)和結(jié)構(gòu)的研究。2、礦物（加沸石）晶形的研究。3、石英顆粒的表面研究，借以分析顆粒的成因和沉積的水動力條件。4、石油儲油層微細構(gòu)造的研究。三、制樣要求1、一般要求（1）樣品一般不需要特殊制樣，但樣品大小不得超過1008050mm。（2）樣品要具良好的導(dǎo)電、導(dǎo)熱性，否則要噴鍍金屬膜。（3）樣品放入真空中不應(yīng)產(chǎn)生失水或放氣。（4）要保持樣品表面的清潔。2、石英砂粒樣品的制備（1）在濃鹽酸中煮沸10分鐘，以除去碳酸鹽等外附物質(zhì)。（2）若有鐵的氧化物污染時，應(yīng)在氧化亞錫溶液中煮沸20分鐘。（3）如若還有有機物存在時，應(yīng)將石英砂粒放入強氧化溶劑中處理（溶劑：高錳酸鉀15g，重鉻酸鉀15g ,濃鹽酸15 ml）。（4）在每一步處理后，應(yīng)當(dāng)用蒸餾水清洗。3、硅藻樣品的制備（1）要將硅藻樣品進行適當(dāng)?shù)姆稚⒑头蛛x（必要時可用超聲波方法進行），使硅藻盡可能少粘附其它外來物質(zhì)。（2）樣品應(yīng)置于較薄的蓋玻璃上，先作光學(xué)顯微鏡觀察，挑選形態(tài)完整、粘附物少的硅藻，作上標(biāo)記，以節(jié)省觀察時找樣的時間。（3）硅藻樣品的粘結(jié)：硅藻加酒精溶液，滴于玻璃片上，待其自然干燥后即可。（4）樣品制備過程中及制備后，防止塵埃等沾污。4、其它樣品的制備（1）有孔蟲樣品需作三個方向的觀察，用雙面膠帶或乳膠粘接。（2）含水沸石應(yīng)予先烘烤（50C）和在真空中干燥。（3）含油層樣品，應(yīng)先用氯仿（CHCl3）或四氯化碳（CCl4）進行抽提。（4）蛋白石結(jié)構(gòu)特征用氫氟酸腐蝕后才能觀察。（5）灰?guī)r的結(jié)構(gòu)和超微化石常用鹽酸腐蝕后才能見到。四、觀察要求1、觀測內(nèi)容的文字描述。2、圖象照片。3、采樣人應(yīng)參加觀測。第二十四節(jié) 礦物包裹體樣一、主要用途1、測定成巖、成礦溫度和估算壓力。2、了解巖石、礦石的成因、物質(zhì)來源及形成條件。3、研究次生包裹體，了解成巖、成礦后的熱液活動及變質(zhì)作用、構(gòu)造作用。4、研究包裹體的熱暈、蒸發(fā)暈及爆破脈沖，指導(dǎo)尋找盲礦體。二、采樣方法1、在搞清工作區(qū)地質(zhì)情況的前提下，根據(jù)研究目的，有計劃的布置樣品。例如，了解礦床形成溫度，應(yīng)分不同成礦階段取樣；尋找盲礦體，應(yīng)按方格布樣。2、樣品要有代表性，要新鮮，避免外來巖石包體及脈體混入。3、用于均一法及冷凍法的樣品，采手標(biāo)本大小即可，供磨制薄片用（薄片要各個晶軸方向都切一片，兩面拋光，厚0.1-0.7 mm，操作溫度不能超過80C）。4、用于爆破法的樣品，先破碎至0.1-0.8m，選出需測的單礦物（不要連生），在80C下烘干，除去水分，樣品用量1cm3（大致2-3g）。第二十五節(jié) 成巖、成礦實驗樣一、主要用途1、模擬地球的溫度、壓力、化學(xué)等條件，根據(jù)其實驗反應(yīng)，來了解某些地質(zhì)作用的規(guī)律，證實某些地質(zhì)理論的可能性。2、為熱力學(xué)計算提供基礎(chǔ)數(shù)據(jù)。3、了解某些巖石、礦物結(jié)構(gòu)、構(gòu)造形成的物理化學(xué)條件。4、了解某些礦床成因及元素的遷移、富集規(guī)律。5、合成某些貴重礦物。二、采樣方法實驗室中用于反應(yīng)的樣品，一般為幾毫克到幾十毫克。因此，樣品要挑純，要具有代表性，要搞清樣品的地質(zhì)情況，要明確試驗?zāi)康募翱赡艿膶嶒灄l件，才有可能獲得預(yù)期的目的。第二十六節(jié) K-Ar（鉀-氬法）年齡樣一、方法特點1、半衰期適中、可測新生代-太古代樣品的年齡。2、體積法分析精度低，國外已淘汰。3、稀釋法分析精度高，國內(nèi)已逐步取代體積法。4、礦物中氬（Ar）容易丟失，所測年齡常為偏低的“表面年齡”。二、主要用途1、測定未受后期熱擾動的巖石的成巖年齡。2、研究成巖后的熱事件。三、采樣方法1、采未受后期熱擾動的巖石中未蝕變的礦物。2、常用的測定對象為云母類、角閃石類、輝石類、鉀長石類、海綠石、伊利石、霞石及火山玻璃、玄武巖、隱晶質(zhì)全巖。3、單礦物樣重：時代越新樣品越重，礦物含鉀量越低，樣重越大。一般稀釋法2-10g，體積法5-50g.測新生代樣重80-100g，全巖樣250-500g。4、樣品粒徑0.25mm。5、樣品純度98%以上。6、樣品野外加工時不能用酸堿處理及80C以上溫度烘烤。7、送樣時要附送樣單，內(nèi)容見40Ar-39Ar。第二十七節(jié) 40Ar-39Ar（Ar-氬法）（中子活化）年齡樣一、方法特點1、樣品需在反應(yīng)堆中經(jīng)快中子照射。2、只需測定氬的同位素比值，分析精度高。3、可多階段加熱測定樣品的結(jié)晶年齡及后期多次熱事件的年齡。4、可測定硫化物的年齡。二、主要用途1、測定巖漿巖的結(jié)晶年齡及后期熱事件。2、測定沉積巖的沉積年齡及后期熱事件。3、測定變質(zhì)作用的年齡。4、測定礦床中硫化物的年齡。三、分析要求1、多階段加熱的Ar（氬）同位素分析數(shù)據(jù)及年齡值。2、作年齡頻譜圖。四、采樣要求1、測定巖漿巖的結(jié)晶年齡，要采巖漿結(jié)晶時生成的含鉀礦物，如輝石（2g）、角閃石（2g）、云母類（0.5g）、鉀長石（0.5g）、斜長石（2g）及火山熔巖全巖（2g）等。樣品要求新鮮，未受后期的交代、蝕變、風(fēng)化。2、測定沉積巖的年齡，要采沉積同時生成的含鉀礦物，如海綠石（0.5g），盡量挑選綠色粗大顆粒。3、測定變質(zhì)作用的年齡，要采變質(zhì)形成的新生礦物，如云母類（0.5g）、鉀長石（0.5g）、石榴石（2g）、透輝石（2g）、綠簾石（2g）等，樣品要未遭受后期的再改造。4、測定礦床的成礦時代，要采與礦床同期的硫化物，如黃鐵礦、黃銅礦、方鉛礦、輝鉬礦等，樣品重量為5g。5、樣品純度要接近100%，盡量挑選2mm左右粒級的樣品，不要研磨加工。6、樣品加工時不能用酸堿處理及高溫烘拷。7、送樣時需附詳細的送樣單，內(nèi)容：樣品編號、樣品名稱和重量、采樣地點、采樣點的地質(zhì)描述（附地質(zhì)圖）、樣品的巖石描述（附薄片）、采樣目的、測試方法及分析要求、送樣單位、送樣人、送樣時間。第二十八節(jié) U-Th-Pb（鈾-釷-鉛法）年齡樣一、方法特點1、半衰期較長，只適于測中生代及其以前的樣品。2、一個樣品可獲得206Pb/238U、207Pb/235U、207Pb/206Pb、208Pb/232Th四個年齡值，進行內(nèi)部驗證。3、一組樣品可以進行多種數(shù)學(xué)方法處理，信息量大。二、主要用途1、測定含鈾礦物的四個比值年齡。2、用一組樣品的一致曲線處理，計算樣品的形成年齡及后期變質(zhì)年齡。3、用一組樣品的等時線處理，計算樣品的等時年齡。三、分析要求1、分析前，將鋯石表層磨掉，僅取鋯石內(nèi)部進行分析（國外報導(dǎo)，經(jīng)此處理后，能獲得四個比值年齡一致的結(jié)果）。2、用超凈、超微方法分析樣品的U、Th、Pb及106Pb、207Pb、208Pb、204Pb、206Pb、207Pb。3、用電子計算機計算一組樣品的一致曲線年齡。四、采樣要求1、在新鮮巖石中碎樣、分離、挑選含鈾單礦物。分離過程要嚴(yán)防鉛污染。2、送樣對象主要為晶質(zhì)鈾礦、鋯石、獨居石及磷灰石。3、每種單礦物應(yīng)按物性（如磁性）不同、色調(diào)不同、粒度不同、晶形不同等，分別進行測定，每分樣品重0.1g，純度98%。4、送樣時應(yīng)附詳細的送樣單，內(nèi)容同Ar法。第二十九節(jié) Rb-Sr（銣-鍶法）年齡樣一、方法特點1、半衰期較長，只適于測中生代以前的樣品。2、在巖石中Rb、Sr的保存性較好。3、可同時獲得巖石的年齡數(shù)據(jù)及物質(zhì)來源信息。二、主要用途1、用一組同源同期的中性、酸性巖及沉積巖的全巖樣品，測定、計算巖石的生成年齡。2、用一組遭受同期變質(zhì)的單礦物樣或變質(zhì)礦物樣，測定、計算變質(zhì)年齡。3、用鍶同位素的初始值研究巖石的成因及物質(zhì)來源。三、分析要求1、對所有全巖樣品先作Rb、Sr草測。2、挑選5-8個Rb/Sr比值不同的樣品，作Rb、Sr質(zhì)譜分析。精度要高于萬分之幾，誤差5%。3、計算等時線的斜率、截距、相關(guān)系數(shù)、等時年齡及誤差范圍。四、采樣要求1、測定中性、酸性巖的生成年齡，采同期同源、不同巖性的標(biāo)本10-30塊。對于成分、結(jié)構(gòu)均勻的巖石，每塊標(biāo)本重1千克左右；對于不均勻的巖石，樣品重量可加大到10千克。樣品要新鮮，修掉節(jié)理面，避開外來包體及脈體。2、測定沉積巖生成年齡，采同層位的海綠石或泥質(zhì)頁巖標(biāo)本10-30塊。海綠石樣重1克，純度98%；全巖樣重1千克，盡量避免混有陸屑成分及后期風(fēng)化蝕變。3、測定變質(zhì)年齡，采同地點、同變質(zhì)期的數(shù)種單礦物3-6個，每個單礦物重1克，純度98%。4、全巖樣需研磨至200目，縮分至30-50克送樣。為防止樣品污染，樣品加工最好由測試單位進行。5、送樣時需附送樣單，內(nèi)容同Ar 法。第三十節(jié) Sm-Nd （釤-釹法）年齡樣一、方法特點1、衰變期較長，適于測古生代以前的老樣品。2、巖石中Sm、Nd保存好，比其它方法可靠。3、可同時獲得巖石的年齡數(shù)據(jù)及物質(zhì)來源信息。4、目前是測定超基性巖年齡的最好方法。二、主要用途1、測定巖漿巖、變質(zhì)巖的原巖年齡。2、測定沉積巖的原巖年齡。3、研究巖漿巖的物質(zhì)來源。三、分析要求1、Sm、Nd同位素比值的持譜分析精度優(yōu)于110-4、誤差5%。2、計算等時線的斜率、截距、相關(guān)系數(shù)、等時年齡及誤差范圍。四、采樣要求1、采同期同源全巖標(biāo)本5-10塊左右。2、樣品研磨至200目，縮分至50克送樣。3、送樣內(nèi)容同Ar法。第三十一節(jié) 14C(碳法)年齡樣一、主要用途測定200-50000年間含碳物質(zhì)的年齡，是獲得最新年齡較好的方法。二、采樣方法1、測定對象：沉積泥炭、動植物化石、陶瓷文物等。2、樣品重量0.5克。3、附送樣單，內(nèi)容見Ar法。第三十二節(jié) 氧同位素樣表示方法：18O=其中一、主要用途1、計算成巖溫度。2、判別花崗巖的物質(zhì)來源。3、判別蝕變及礦化熱水的來源。二、分析要求1、測定樣品的18O16O。2、計算樣品的18O。3、計算同位素平衡溫度。三、采樣方法1、計算成巖溫度最常用共生礦物對，所測定的礦物要采同一巖石（或礦石）中同一世代的相鄰礦物（同位素平衡）。樣品不能有蝕變、變質(zhì)、交代。最好在緊挨兩共生礦物接觸面等距離用鉆微孔的辦法來獲取樣品，每個礦物樣品重0.2克，純度98%以上。2、計算碳酸巖古海水溫度主要用腕足類及軟體動物貝殼化石?；迈r，無交代作用、重結(jié)晶作用及后期水的交換（貝殼保持氧同位素封閉系統(tǒng)）。3、判別巖石物質(zhì)來源最好用單礦物（也可用全巖）。所測樣品要新鮮（無后期蝕變、交代、變質(zhì)）、正常（石英和長石18O% 差值小于2）。單礦物重0.3克，純度98%以上，粒級0.3mm。4、判別熱水來源主要用礦物包體。第一種是加熱法，用不含氧元素的礦物，如氟化物、硫化物，在礦物中不能有次生包體，樣品重100克以上，粒徑0.2-0.5mm。第二種是壓碎法，可用氧化物或硅酸鹽礦物，不能有次生包體，一般要求試樣為單晶，把單晶切成115厘米的塊體，每個樣品2-3塊。5、為了查明礦物中的水是否是就地循環(huán)水供給的，可以采集礦泉水50-100ml，就地裝入干凈的磨口瓶中，瓶口封臘包裝。第三十三節(jié) 氫同位素樣表示方法，公式為：式中D/H