何春瑛
(山西省地勘局二一三地質(zhì)隊(duì),山西 臨汾 041000)
在地質(zhì)工作中,巖礦分析的作用不可忽視。為了進(jìn)一步提高地質(zhì)勘探效率,則要求參與該工作的人員明確具體的巖礦分析流程,并對地質(zhì)研究及地質(zhì)找礦等需求進(jìn)行全面考慮,就目前我國社會(huì)經(jīng)濟(jì)發(fā)展?fàn)顩r和礦產(chǎn)資源需求來講,需要不斷更新和改進(jìn)巖礦分析質(zhì)量及檢查方法,以此促進(jìn)我國巖礦分析工作進(jìn)一步發(fā)展。
(1)加工巖石試樣。巖石試樣加工包括破碎、過篩、均勻攪拌和縮分4 個(gè)步驟。其一,破碎處理所有材料,然后根據(jù)上述后續(xù)3 步取出不符合標(biāo)準(zhǔn)的材料,進(jìn)一步處理經(jīng)過篩選的材料,以細(xì)小碎料等為主,之后篩選并均勻攪拌碎料等,最終制成細(xì)副樣。在此期間,若其中一個(gè)環(huán)節(jié)設(shè)計(jì)不合理或者有不規(guī)范操作行為,則會(huì)為未來計(jì)量或者勘測工作帶來一定影響。因此,實(shí)際操作期間,需要對操作人員行為進(jìn)行嚴(yán)格培訓(xùn),確保每位工作人員采取嚴(yán)謹(jǐn)、認(rèn)真的工作態(tài)度。所有作業(yè)及研究人員應(yīng)加強(qiáng)對試樣加工的重視,明確樣品加工步驟、方法及理論知識(shí),盡可能的從整體上促進(jìn)試樣可用性的提高。
(2)詳細(xì)分析定性與半定量。上述步驟完成后,則可以制成分析正樣品,緊接著則需要分析定性與半定量。定期指的是對正樣中元素種類進(jìn)行大致推斷;半定量則指的是準(zhǔn)確分析正樣中每種元素所占比例。經(jīng)過上述分析結(jié)果能夠?qū)Ψ治龇椒ǖ倪x擇提供參考,與此同時(shí),聯(lián)合具有應(yīng)用價(jià)值的作業(yè)條件及地質(zhì)勘測精準(zhǔn)度選擇檢測方式,分析干擾避免方式。在此期間,能夠在短時(shí)間對其中涉及的元素及含量進(jìn)行檢測,以便更好的開展后續(xù)工作。
(3)選擇巖礦分析方法。在深入研究地質(zhì)的同時(shí),國民經(jīng)濟(jì)發(fā)展需求、檢測項(xiàng)目種類及數(shù)量逐漸增多且復(fù)雜,此外在每種礦物元素檢測方面均涉及諸多方法,因此需要合理選擇。在此期間,要求工作人員熟練掌握每種元素含量,以此對符合該元素的方法進(jìn)行選擇。通常情況下,采取重量法檢測較高含量的元素;采取儀器光譜法檢測較低含量的元素。
(4)制定巖礦分析計(jì)劃。巖礦分析期間,制定分析計(jì)劃尤為重要,有一定的復(fù)雜性,其與元素分析方法、檢測方法等有關(guān),除了要求工作人員具備較為豐富的應(yīng)用及理論知識(shí),同時(shí)需要對排除干擾、分離試樣的方法進(jìn)行全面掌握。最后,制定一個(gè)相對科學(xué)、合理、完整的分析方法,但是,具體環(huán)境中,任意一個(gè)方案都會(huì)存在一定問題,所以還需要根據(jù)實(shí)際狀況不斷改進(jìn)和完善方案。
(5)簡述巖礦審查結(jié)果。整個(gè)巖礦檢測期間,巖礦審查是相對重要的一部分,其可以將巖礦分析期間存在的問題反映出來,明確最后質(zhì)量。分析方案制定完成后,需要根據(jù)相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)及規(guī)范審查并分析,使其符合有關(guān)規(guī)定。除此之外,深入分析影響巖礦分析準(zhǔn)確性的因素。通常情況下,檢測內(nèi)容包括使用、方法及儀器。巖礦分析范圍需要根據(jù)實(shí)際檢測數(shù)據(jù)進(jìn)行規(guī)定,盡管檢測技術(shù)先進(jìn)、檢查全面,但是在檢測數(shù)據(jù)方面均存在問題,換而言之,無法避免誤差現(xiàn)象的存在,在此期間,應(yīng)用動(dòng)物膠凝聚對二氧化硅檢測,通常會(huì)導(dǎo)致數(shù)值降低,其屬于方法誤差。巖礦分析期間,該類誤差較多,要想對檢測期間造成數(shù)值不準(zhǔn)確的因素進(jìn)行明確,則可以通過多種試樣進(jìn)行試驗(yàn),以此促進(jìn)數(shù)值準(zhǔn)確性的提高。實(shí)際操作期間,補(bǔ)充并完善檢測方法,規(guī)范每一步操作內(nèi)容,盡可能避免人為因素造成的誤差。
(1)采集樣品原則。巖礦分析期間,樣本收集的基本要求即為保證樣品的可靠性和準(zhǔn)確性。若收集的樣品伴有問題或者缺陷,則會(huì)對樣品選取結(jié)果造成一定影響。采集并選取樣品期間,應(yīng)秉持以下3 項(xiàng)原則:其一,以礦床地質(zhì)特點(diǎn)為依據(jù)對取樣方式進(jìn)行合理選擇并明確,明確前,檢驗(yàn)該方法的可靠性及可行性,與此同時(shí),確保該方法的經(jīng)濟(jì)效益和工作效率;其二,設(shè)置取樣間距時(shí),應(yīng)秉持均勻一致原則,以此促進(jìn)取樣結(jié)果利用率的提高,為準(zhǔn)確評(píng)價(jià)奠定堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ);其三,取樣整個(gè)過程,應(yīng)秉持礦體研究完整性原則,每種樣品的收集都應(yīng)盡可能的朝著礦床變化方向。
(2)鉆探取樣質(zhì)量要求。一般情況下,樣品應(yīng)從巖心鉆孔巖礦位置選取。通過劈半法收集較大口徑的巖心鉆孔樣品;若口徑在45mm 以下則可以將整個(gè)巖心視為樣品,以此保證樣品質(zhì)量的可靠性。收集巖心樣品時(shí),應(yīng)加強(qiáng)對以下幾個(gè)方面的注意:收集巖體樣品期間需要對巖心收集率進(jìn)行全面考慮,若兩個(gè)回次巖心采取率存在較大差距,那么兩者不能被視為同一個(gè)樣品,與此同時(shí),對巖心選擇性磨損進(jìn)行考慮,該條件通常用于軟弱巖礦樣品采集,包括鎢、汞等,在此期間,應(yīng)連續(xù)取樣,也可以實(shí)施分段取樣;每個(gè)樣品采集長度應(yīng)在厚度以下,一般情況下大約是1 ~3cm;砂礦勘探期間,通常采取的方法是沖擊鉆方法,在此期間,應(yīng)根據(jù)回次方法收集本次勘測取回的所有物質(zhì),將所有物質(zhì)聚集在一起,作為一個(gè)樣品。
(3)制備試樣的要求。完成樣品采集工作后,則需要進(jìn)一步加工處理收集的樣品,該步驟的質(zhì)量與整個(gè)質(zhì)量分析過程關(guān)系甚密,因此需要加強(qiáng)對該環(huán)節(jié)的重視程度。首先,加工試樣前,將相關(guān)準(zhǔn)備工作做好,以下是具體內(nèi)容:清點(diǎn)、檢查并核對樣品、檢查樣品;根據(jù)樣品具體形狀對設(shè)備進(jìn)行合理選擇,與此同時(shí),檢查設(shè)備性能和儀器安全狀況;以每種礦物規(guī)定的溫度為依據(jù)對濕度較高的樣品實(shí)施烘干操作;妥善保管和放置已經(jīng)處理好的樣品,完整記錄碎樣。完成上述所有操作后,加工處理樣品,在此過程中,需要根據(jù)有關(guān)規(guī)定的步驟實(shí)施每項(xiàng)操作,避免因簡化步驟而忽略其中任意一個(gè)環(huán)節(jié),避免對加工質(zhì)量造成影響。其次,加工試樣期間,通常情況下,可能存在部分特殊性的試樣,加工該類試樣時(shí),應(yīng)按照以下要求進(jìn)行:含有亞鐵含量及硫化物樣品檢測期間,應(yīng)對樣品實(shí)施破碎操作后檢查,使其處于0.149mm 范圍時(shí)檢查;檢測金礦樣品時(shí),應(yīng)選擇較大的樣品,而且該類礦物可忽略篩選這一步驟;對于芒硝、石膏及巖鹽等則可以忽略烘干處理步驟。
(4)測試要求。經(jīng)過加工處理的樣品則可以實(shí)施測試分析,在此期間,應(yīng)符合以下2 點(diǎn)要求:首先,以用戶需求、共存元素、待檢測組分含量及樣品性質(zhì)等為依據(jù),對有關(guān)分析方法或者國家規(guī)定的方法進(jìn)行選擇,以此開展測試操作,每種方法精確度及準(zhǔn)確度均需要與國家標(biāo)準(zhǔn)相符或者在實(shí)際要求以上;其次,如果被檢測樣品,國家未予以明確的標(biāo)準(zhǔn)或者規(guī)定分析方法,或者實(shí)驗(yàn)室內(nèi)具備符合條件的測試儀器,則能夠通過自制方法對樣品進(jìn)行檢測,在此過程中,需要注意一個(gè)問題即為需要仔細(xì)測量分析方法的質(zhì)量參數(shù),保證每一項(xiàng)指標(biāo)都可以達(dá)到應(yīng)用需求和實(shí)際要求。
從本質(zhì)上來講,巖礦分析質(zhì)量指的是整個(gè)測試分析期間的質(zhì)量監(jiān)督和控制,以下是具體探索內(nèi)容。
(1)質(zhì)量監(jiān)督控制方法。每種元素對應(yīng)的樣品,若數(shù)量在10 個(gè)以下,則可以將1 個(gè)標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì)插入其中;如果數(shù)量在10 個(gè)以上,則可以將最低2 個(gè)監(jiān)控樣或者標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì)插入其中,以此平行檢測被測樣品與標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì)。標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì)插入期間,應(yīng)以具體分布狀況為依據(jù),于本批樣品前、后2 個(gè)位置插入,嚴(yán)禁隨意插入,其是該項(xiàng)操作期間需要注意的一個(gè)主要問題。就光譜半定量分析來講,需要合理控制內(nèi)檢數(shù),使其處于5%~10%;對于伴有疑問的樣品或者存在特殊含義的樣品,其內(nèi)檢數(shù)應(yīng)是100%。
(2)質(zhì)量監(jiān)控限。以下是巖礦允許相對雙差的計(jì)算公式:
上述公式中,相對雙差值%計(jì)算表示方法為Y;修正系數(shù)采用Z 表示;測定結(jié)果濃度值表示方法為X。
(3)判定質(zhì)量。①若質(zhì)量參數(shù)測定值在監(jiān)控限時(shí)以內(nèi)則表示合格;換言之,與質(zhì)量基本要求相符。②對比允許限與多項(xiàng)標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì)測定后計(jì)算獲取的平均誤差,若2 項(xiàng)質(zhì)量參數(shù)均符合標(biāo)準(zhǔn),則表示整個(gè)分析測試條件處于控制范圍內(nèi);如果其中任意一個(gè)與質(zhì)量參數(shù)不符,則表示此次批次測量存在較大的波動(dòng),需要明確其因素,采取有效解決對策。
巖礦分析屬于相對復(fù)雜且繁瑣的一個(gè)過程,其具有一定的系統(tǒng)性,要想提高分析結(jié)果的可靠性及準(zhǔn)確性,則需要確保分析質(zhì)量。因此,要求相關(guān)人員熟練掌握所有分析質(zhì)量要求,以此為基礎(chǔ)開展測試分析工作,與此同時(shí),監(jiān)督和控制質(zhì)量,從而保證巖礦分析結(jié)果的準(zhǔn)確性、可靠性和真實(shí)性。