矿物学分析范文篇1

关键字：矽卡岩地球化学特征主微量元素找矿

SkarngeochemicalcharacteristicsandprospectingofamineinLaos

Yuanshuai

（CollegeofEngineeringandTechnologyinYangtzeUniversity,Jingzhou,Hubei434020）

Abstract:BasedontheskarnoregeochemistryofamineinLaos,indicatingthattheminingofcopper,lead,zincandsilvermineralization,haveazonationisprospectingfavorablesigns;Wetskarnstageandinepithermalmineralizationofthemainmineralizationstageintheminingarea.

Keywords:Skarn;geochemistry;majorandtraceelements;oreTD173

0引言

矿区位于老挝国琅布拉邦构造带和长山构造带的交汇部位，主要出露一套石炭系的碳酸盐岩建造。印支期、燕山期花岗岩体，沿矿区近东西向的复式背斜核部侵入，矽卡岩广泛分布在二者的接触带上，与成矿关系密切［1］。

1矿区地质背景

矿位地层主要由石炭系和二叠系碳酸盐岩、侏罗系的海陆交互相碎屑岩和第四系残坡积物等构成。地层的展布、岩体的分布、主要褶曲的轴向和主要断裂形迹都受赛松奔NE向构造带和近EW向纳勐弧形构造控制［2］。矿区岩浆活动发育，岩浆岩主要为花岗岩，岩浆的侵位方式具有明显的隆起侵位特点，呈岩脉和岩墙产出。。从矿区矽卡岩的矿物组合特征和矿体产出方式来看，矿区的变质作用类型主要有热变质作用和接触交代变质作用。矿区围岩蚀变类型有矽卡岩化、硅化、褐铁矿化、黄铁矿化和绢云母化等，与矿化有关的蚀变主要为矽卡岩化、硅化和碳酸盐化。

2矽卡岩地球化学特征

通过对不同矽卡岩类型矿石，进行采样及主量元素和微量元素分析，分析结果显示，矿区内各矿石类型主量元素和微量元素的含量随着铜铅锌银含量而变化，氧化物与微量元素含量存在差异性变化，这种变化规律是矿区铜、铅、锌、银等多金属成矿活动的反映［3］。

2.1矿石主要氧化物、元素特征

在矿区采集了10件矽卡岩型矿石和矿化样品，进行了主要氧化物和主要成矿元素分析［4］，分析数据见表1。数据显示，矿石、矿化岩石的氧化物与成矿元素存在着相关变化。图1、图2和图3为各氧化物随Cu、Pb、Zn含量变化趋势图，由图可见，SiO2、MgO、Al2O3、FeO含量，在以铜为主的矿化区略高，在以锌（铅）为主的矿化区略低，但总的来说呈降低的趋势，MnO含量则相反；CaO总随着成矿元素的增加而减少；Fe2O3普遍高，但与铜矿化一侧略高，其变化多呈M型双峰式；P2O5、TiO2、S变化不明显。Pb、Zn都随Cu的增多而增多，氧化物与成矿元素之间的这种相对变化，表明本区锌（铅）铜（银）在成矿时有分带。

表1矿区矽卡岩矿石样品主量元素分析结果（单位：mass%）

图1各主量元素随Cu含量的变化趋势图

图2各主量元素随Pb含量的变化趋势图

图3各主量元素随Zn含量的变化趋势图

2.2矿石微量元素特征

通过分析矽卡岩型矿石和矿化岩石微量元素数据（表2）可知，Be、Sc、V、Cr、Ga、Mo、Rb、Sr、Y、Zr、Ni、Nb、Ta、In、Sb、Cs、Ba、Hf、W、Th和U等元素含量有程度不同的富集现象；Tl和Bi元素有降低的趋势；Cd和Co没有明显变化。TC4-10到TC4-22矿石样品，Cd和Ga元素有不同程度富集，与中国云南省个旧矿区白云岩风化壳Cd和Ga元素富集类似。铅锌矿石的Cd、In和Ga都接近或超过了伴生元素的边界品位0.001％。Cd元素含量3.77×10-6～466×10-6，平均103.7×10-6；In含量0.25×10-6～129×10-6，平均24.2×10-6；Ga含量1.39×10-6～29.6×10-6，平均23.1×10-6，是值得注意的找矿现象[6]。

表2矿区矽卡岩矿石样品微量元素分析结果（单位：ppm）

3矽卡岩型矿石、矿化岩石

对矽卡岩型矿石、矿化岩石，进行了酸碱度、相态和稀土分布形式研究，初步取得如下几点认识：

3.1酸碱度研究

矿区矽卡岩型矿石和矿化岩石PH值在3.26-5.84区间,属强酸和酸性矿石特征，且在矿石、矿化岩石中Fe2O3含量较高，表明该区矽卡岩矿体在以酸性、中酸性热液为主导的成矿作用中形成。这一成矿作用，对早期矽卡岩阶段、晚期矽卡岩阶段和石英硫化物阶段都有影响，而高Fe2O3含量表明成矿主要发生在湿矽卡岩阶段晚期的磁铁矿阶段。

3.2稀土研究

计算矿石及矿化岩石的ΣREE为3.28×10-6～101×10-6，δCe为0.074～1.192，δEu为0.225～2.398，REE分布型式为轻稀土富集型。矽卡岩原生矿石到氧化矿石，ΣREE从3.28×10-6升高到97.9×10-6，δCe从0.741减小到0.074，Ce负异常可能与酸性环境有关，δEu没有明显变化。

3.3相态研究

通过对Cu、Pb、Zn、Ag及Au元素进行过一些相态研究。认为Cu元素主要以硫化物态和残渣态存在，表生作用下Cu贫化，以硫化物态活化迁移，大部分Cu与铁锰氧化物态结合或形成碳酸盐矿物；Pb元素相态复杂，有硫化物态、残渣态、吸附态、碳酸盐态和铁锰氧化物态等。有机态和铁锰氧化物态的存在说明Pb可能有表生矿物形成。表生作用初期，Pb贫化，吸附态降低，而铁锰氧化物态、碳酸盐态和有机态升高。Zn元素主要为硫化物态。表生作用初期，Zn贫化程度高于Pb，Zn硫化物态降低，铁锰氧化物态、有机态、碳酸盐态和吸附态升高。说明闪锌矿已经发生了明显的表生淋失现象；Ag元素主要以硫化物态存在。表生氧化初期Ag贫化，Ag硫化物态降低，铁锰氧化物态和有机态升高，反映出热带季雨林植被条件下矿石表生变化中，硫化物中的Ag活化迁移，改变为Ag的铁锰氧化物态和有机态等相态。Au元素相态以硫化物态为主。氧化初期Au硫化物态降低，其他相态特别是有机态升高，反映出热带季雨林植被条件下矿石表生变化中，硫化物态Au活化迁移，主要形成Au有机态和铁锰氧化物态。

4结论

从矿区的矽卡岩矿石和矿化样品主微量元素分析结果显示，各矿石和矿化样品的主微量元素含量与铜铅锌银等成矿元素含量具有相关变化：SiO2、MgO、Al2O3、FeO含量，在以铜为主的矿化区略高，在以锌（铅）为主的矿化区略低，但总的来说呈降低的趋势，MnO含量则相反；CaO总随着成矿元素的增加而减少；Fe2O3普遍高，但与铜矿化一侧略高，其变化多呈M型双峰式；P2O5、TiO2、S变化不明显。Pb、Zn都随Cu的增多而增多。这种相对变化表明本区铜铅锌银在成矿时具有分带现象，可作为找矿的标志。通过矽卡岩型矿石、矿化岩石，进行酸碱度、相态和稀土分布形式研究，认为矿区成矿主要发生在湿矽卡岩阶段和其后的中低温热液成矿期。

参考文献

［1］赵一鸣.中国矽卡岩矿床［M］.北京:地质出版社，1990

［2］朱延浙，吴军，崔子良，严城民.老挝北部地区矿产资源与成矿预测［J］.矿产与地质，2007，21(6)：665~667

矿物学分析范文篇2

【关键词】矿床；形成原因；研究方法；地质构造；模拟实验

矿床是经过复杂的地质运动与作用而形成的。当矿床形成之后，还会经过不同形式的变化，从而在地下形成一种大规模的矿产资源。目前我们发现的矿床都是经过长期作用、变化并保存下来的，所以我们必须要对矿床的形成原因及其变化和保存进行一系列的分析，从而有效的提高矿产资源的预测能力，在研究矿床成因、变化以及保存能力的过程中，我们需要研究的主要内容有：矿床的控制因素分析；矿床的变化与改造措施分析；矿床变化与改造之后的产物分析；各种不同类型的矿床变化；在不同的时间与空间变化中矿床的变化；矿床的保存条件等到。在对矿床的形成以及变化的研究当中，我们可以采用根据地质构造制图、地球化学分析以及模拟实验来对其进行进一步研究。对于矿床变化的研究一方面能够提高矿产的预测能力以及勘察效率，另一方面能够有效的改善矿区及区外的生态环境。矿床是由于地质运动而形成的，我们可以在矿区开采一些具有价值的矿产资源，从而促进社会经济、国家经济的发展。对然矿床是经过复杂的地质运动而形成的，但是它与普通的岩体具有不一样的特点，矿床能够有效的提高其经济价值，从而推动国家经济与技术放年的快速发展。

一、矿床的基本确定条件

在确定矿床的之前，我们必须要对当地进行全面分析，矿床的基本确定条件有以下几点；1）要求矿产资源的含量必须要达到最低开采品位，其中铜的最低开采品位为0.4%；铁的最低开采品位为2.5%。2）要求矿产资源具有工艺性质；3）矿体的形状以及内部结构需要满足一定的条件，了解矿物质中有用的物质是否呈均匀分布，这对于矿产资源的开采难度以及成本都具有非常大的影响；4）要求矿床的规模达到一定的条件，这里所说的矿床规模也就是矿产资源在地下的储藏量。如果矿床的规模相对较大，那么国家需要投入大量的建设成本，但是与之相应的，也会极大的提高其经济效益。

二、矿床的种类分析

在地下矿床形成的过程中，其种类非常多，通常情况下，固体矿床的分布范围相对较为广，而液态矿床主要包括地下水、石油等；气态矿床主要包括天然气等。根据矿床的形成作用及方式来分，我们可以将矿床分为以下几大类：内生矿床、外生矿床、变质矿床等；而根据矿床的形成以及利用情况我们可以将其分为金属矿床、非金属矿床以及能源矿床三大类。

所谓矿床也就是在地质土层当中含有丰富的有用矿物质，并且不管是品质还是数量上都达到了当前工业的发展需求，而且能够对这些矿床进行开采。矿石也就是根据当前的技术与条件无法在其中提取有用的矿物质等，其中矿质主要包括有用的矿物质以及脉石矿物质，其中有用的矿物质也就是可以为工业提供有用的元素或者是可以直接被利用的矿物质。而脉石矿物质也就是无法为工业提供有用的元素，事实上，这种物质在工业发展中没有用处。随着经济水平与技术水平的不断提高，如果矿体发生了变化，那么与之相应的，矿床的概念也就会发生变化。在矿石中所有有用物质的含量均可称之为品味，其中金属矿石的品位也就是在矿石当中金属元素的总含量，而非金属矿石的品位也就是在矿石中有用矿物质的总体含量。

三、矿床新城大小、形状的分析与研究方法

随着时间的推移，不同的矿床所形成的规模、形状以及深度都存在明显的差异，在矿床形成的过程中，矿体会呈现出不同的形状，一般有凸镜状、不规则块状、裂隙网脉状等。在当前的社会发展中，对于矿床形成的深度还没有过多的研究，例如金刚石晶体，这种矿物在地下的形成深度大致在几公里左右；硫化物矿物的形成深度一般在几百公尺到几千公尺之间。另外还有一些矿物的形成深度科大16公里。在矿体形成的过程中，其温度与压力都存在着较大的变化，一般来说，矿物形成的深度与其温度和压力存在着密切的联系。由岩浆熔融体分异作用形成的岩浆分凝矿床在非常高的温度和压力条件下形成。成矿时的压力一温度关系可能是复杂的。

共生次序是指在某个矿床内不同矿物形成的先后次序。在同一矿床内，随着成矿熔液温度，压力及化学成分的变化，在不同时间将产生不同矿物的沉淀。在不仅有一个热液活动期的成矿条件下，共生次序会进一步复杂化。根据对全世界许多热液矿床的研究，按照矿物的稳定性顺序，已确定了矿物沉积的一般顺序。与矿物共生次序有关的是矿床的分带现象。当成矿熔液沿著岩石中通道运动时，它们在温度、压力及化学成分上发生变化。结果在沉积过程中，随着距岩浆源距离的增加，可形成不同矿物的富集。这种分带现象是常见的，但是在矿床中并不都出现。

四、矿床的研究方法

“矿床模型法”是一种经常用于成矿预测的科学方法。“取象比类”是属于东方科学思维的另一类科学方法，将它用于矿床研究。

矿床模型法深受应用条件制约。“从已知到未知”同是矿床模型法和取象比类的准则，但是两者的侧重点不同。前者是以物质组成为依据建立矿床模型，后者是将矿床作为一个整体，探索它与外界环境的联系。在我国用矿床模型法指导找铀矿已有半个世纪的历史，经历了由典型矿床模型、综合矿床模型，统计模型到成矿概念模型的进化，实现了物理模型向数学模型的转型。从方法论上它得到了很大的改进与提高，但是它的实际应用效果并未获得相应提高，其有效率十分有限，对指导我国找铀矿有实效的只有俄式砂岩型铀矿床模型，其它各类矿床模型在实践中都业绩不佳。其成败完全决定于建模区与预测区地质背景的可比性。

五、结束语

工艺生产安全、效率较高，经济效益显著，并可在矿带大面积推广应用，这不但是矿床技术进步，而且工业发展将会产生积极作用。对矿床的研究成果，可推广应用到其他类似矿床赋存条件开采的矿山。将产生巨大的社会效益，对我国采矿事业的发展与技术进步，作出应有的贡献。

参考文献

矿物学分析范文篇3

关键词：地球物理方法；矿区成矿预测；具体应用

在覆盖区的深部进行找矿是极难的，因为深部找矿有着随机噪声强、深部信息弱、精度要求高和成矿规律认识难的特点，因此根据这一特性，可以利用地球物理方法对矿区成矿进行预测，在成矿预测分析的过程中，为了能够提高深部隐伏矿床的探测效率，就必须要不断的了解其矿物的物理特性，这样地球物理方法就能够在成矿预测中得到科学的应用，从而提高了深部找矿的效率。

1矿床的类型以及地质特征

本文是以招平金矿带为具体的实例来进行相应的分析。招平金矿带的成矿类型从上盘到下盘依次为蚀变岩类型、过渡岩类型与石英脉型，从垂直的方向上来看，整个矿体的类型从浅部到深部依次为石英脉型的岩石、过渡类型的岩石和蚀变型的岩石，金矿体会受到断裂控制的影响，在这样的情况下，矿体就会赋存于整个断裂交汇区域，整个金矿体主要是沿着断裂的走向赋存，而且绢英岩化蚀变会与整个金矿有着紧密的联系，并且硅化与钾化等蚀变都会变得越来越明显，除此之外，招平金矿带中的金属矿物主要是以闪锌矿、方铅矿、黄铜矿和自然金等组成的，而脉石矿物主要包括长石、石英、绿泥石和绢云母等，蚀变岩型的金矿体主要是发生在三个区域的，在这样的情况下，岩石就极有可能会出现蚀变。

2地球物理方法应用

地球物理勘查方法是一种综合性的分析方法，这种分析方法对矿石的物性进行了相应的分析，结合矿区地|特征的基础上，使用地球物理勘探方法，地球物理方法的应用如下：首先，要对区域重力测量成果和小比例尺的航空磁法进行相应的分析，在测量的过程中，一定要对区域的大型含矿破碎蚀变带进行相应的分析，还要对花岗岩类型的侵入体与金矿床的相应分布关系进行科学的勘探。之后利用整个地面的高精度磁测进行相应的分析，还要进行激电中梯测量，这样就能够将断裂带与矿化蚀变带进行科学的划分，在此基础上，就能够进行可控源音频大地电磁探测，在探测的过程中，就能够进行矿体预测的定位，除此之外，还要将找靶区定位准确，将矿体的预测定位工作做好，保证预测工作能够顺利的进行。

在对区域的主控矿断裂带进行科学的分析之后，就能够将整个成矿预测区进行圈定，在圈定的过程中，一定要利用激电中梯测量法和面积性高精度磁法，具体的工作如下：要设置高磁测量，根据具体的测量结果来进行岩性的划分，对于成矿的有利地段和断裂构造进行科学的划分，还要将整个预测区的激电中梯进行布设，在布设的过程中，在这一过程中，也要进行硫化矿物质的寻找，并且对于一些异常进行相应的推断。

磁异常解译推断的过程中，会发现有一个将整个磁场一分为二的分界线，这一分界线将整个区域划分为高值波动的强磁场和呈现波状变化的弱磁场，这一区域主要是在东南部，而且整个磁场会向上延拓，并且从东南向西北分别呈现出了均匀的升高的总体趋势，在对深部地质体进行推进的过程中，会与一些强磁性的岩体在深部就融为一体，在整个测区会存在着正磁场与负磁场相互推进的趋势，从整体来看，磁场的延拓依然存在着，并且延拓了20m，但是到100m之后，延拓就会消失，在这样的情况下，可以推断为磁性比较大的残留体，而且整个东部的表层是栖霞超单元的侵入体，这一侵入体下伏主要是从西到东进行延伸的，延伸的岩石是花岗闪长岩。

3成矿预测

成矿预测是在面积性测量的基础上进行的，在测量的过程中，需要设置激电精测剖面，通过这一精测剖面可以得知，主裂面的上部是低阻区，而下部却是高阻区，整个梯级带主要是由两种岩石的接触带构成的，在按照电阻率反演的主要结果来对相关的地质信息进行分析的过程中，主要有4条次级断裂带，这些次级断裂带将整个浅部的高阻区快全部分隔，在这样的情况下，就可以推测为整个断裂带是由强构造运动导致的，在运动的过程中，低阻带条就会推断整个断层泥的破碎带，高阻对应老地层残留体，招平断裂带深部也存在相似规律。

进一步分析可知：①招平金矿带金矿体赋存于花岗岩和变质岩接触带的转折、局部膨大及主次断层交汇部位，金矿体赋存地段围岩蚀变强烈，CSAMT反演电阻率等值线断面显示低阻区内的局部高阻是寻找深部隐伏金矿的重要标志；②招平断裂带地球物理异常明显，电阻率整体形态表现为西部及底部为高阻体，上部大体为低阻，其间为向东缓倾，向下延深、厚度呈波状变化的过渡带；③断裂南侧由招平断裂带分离出且与其近于平行，向北逐渐远离招平断裂带，该断裂展布于招平断裂带上盘的变质岩内，底部与其交汇，向东南陡倾。剖面的1300～1700号测点、深度-400～-700m处地球物理异常明显，其综合地球物理异常表征为重磁高低转换梯带，激电显示低阻、高极化，CSAMT反演电阻率呈低阻、区内局部高阻的特征。据此，预测出成矿靶区一处，位于CSAMT剖面1240～1880号测点，深度-400～-750m处。具体如图1所示：

4结论

以招平金矿带中南段覆盖区深部找矿为例，对区内已知金矿的地球物理场特征及找矿地球物理标志进行了详细分析，在此基础上构建了覆盖区深部蚀变岩型金矿综合地球物理勘查模型，依据区内地球物理信息及赋矿规律，定位预测了1处成矿靶区，与钻孔验证结果基本吻合，表明该综合地球物理勘查模型可有效提高覆盖区深部找矿效率。

参考文献

[1]杜显彪，甘延景，郑海涛.鲁西铜石地区金矿床地质特征及找矿远景[J].金属矿山，2016（1）：109-113.

矿物学分析范文

关键词:铁矿石；化学分析；物相分析

铁矿石中含有多种元素，常见的元素有铁、硅、铝、硫、磷、钙、镁、锰、钛、铜、铅、锌、钾、钠、砷等。对铁矿石进行分析时，一般只测定全铁、硅、硫、磷。在全分析中，为了考虑对铁矿的综合评价和综合利用，常常要测定钒、钛、镍、钴、灼烧减量、化合水、吸附水、稀有分散元素、甚至稀土元素等。

物相分析是指测定试样中，由同一元素组成的不同化合物的含量百分率。对一般铁矿石而言，通常包括磁性铁、碳酸铁、硅酸铁、硫化铁、赤(褐)铁矿等。

1关于化学分析及铁物相

分析化学是研究物质化学组成，结构信息，分析方法及相关理论的科学，它所要解决的问题是确定物质中，含有哪些组分，这些组分在物质中是如何存在的，各个组分的相对含量是多少，以及如何表征物质的化学结构等。

分析化学包括成分分析和结构分析。成分分析又分为定性分析和定量分析。定性分析的任务是鉴定物质由哪些元素或离子所组成，对于有机物还需要确定其官能团和分子结构。定量分析的任务是测定物质各组成部分的含量。

分析化学在各个领域中起着举足轻重的作用，在工业生产中，从原料的选择、工艺流程的确定、生产过程中的“中控”到成品的质量检验，以及工业三废的处理和综合利用等。同时在新产品、新工艺、新技术的开发研究和推广等方面，都离不开分析化学。

分析化学按其测定原理和操作方法的不同分析，为化学分析和仪器分析两大类。滴定分析法按所用的化学反应类型不同，分为：酸碱滴定法(以质子传递反应为基础)；沉淀滴定法(以沉淀反应为基础)；络合滴定法(以络合反应为基础)；氧化还原滴定法(以氧化还原反应为基础)。

铁物相指铁元素存在的化学相和矿物相。铁有Fe3+、Fe2+、Fe等三种价态，铁物相特征是指指示层间氧化带各亚带地球化学环境变化的敏感标志，是反应地球化学环境变化的重要指标。

2对铁矿石中元素的化学分析

我国国家标准关于铁矿石分析方法的通则有GB／T1361-2008《铁矿石分析方法总则及一般规律》。该标准规定了天然矿石、铁精矿及其他选块矿各成分的仲裁分析和标样制作，以及验证其他分析方法时必须采用的方法。

对矿石进行化学法分析，首先要采取化学分析试样：化学分析试样主要用来确定所取物料中某些元素或成分的含量，多用于原矿、精矿、尾矿或生产过程中其他产品的分析，以便检查数、质量指标并编制金属平衡表，它是选矿试验和生产检查中经常要取的试样。

选取试样后要对试样进行预处理。通常是在试样分解后，使待测组份以可溶盐的形式进入溶液，或者使其保留于沉淀之中，从而与某些组份分离，有时也以气体形式将待测组份导出，再以适当的试剂吸收或任其发挥。

在分析工作中对试样分析的一般要求是：试样应分解完全；待测组分不应有损失；在实际应用中，根据矿石的特性、分析项目的要求以及干扰元素的分离等情况，通常选用酸分解及碱熔融的方法分解铁矿石。

铁是铁矿石中主量元素，对它的测定在化学分析中，主要采用铬酸钾滴定法。铁的还原方式有氯化亚锡一氯化汞还原和三氯化钛还原，目前使用比较多的是三氯化钛还原重铬酸钾滴定法。

下面就根据国家GB／T6730.5-2007《铁矿石全铁含量的测定三氯化钛还原法》，GB／T6730.4-l986《铁矿石化学分析法氯化亚锡―氯化汞―重铬酸钾容量法测定全铁量》的测定标准，对三氯化钛还原滴定法和氯化亚锡还原滴定法的原理加以简要介绍，其具体操作过程见GB／T6730铁矿石的化学分析。

三氯化钛还原滴定法，将试样用酸分解或碱熔融分解，氯化亚锡将大量铁还原后，加三氯化钛还原少量剩余铁。用稀重铬酸钾溶液氧化或用高氯酸氧化过量的还原剂。以二苯胺磺酸钠做指示剂，重铬酸钾标准溶液滴定。

此方法的优点是：过量的氯化亚锡容易除去，重铬酸钾溶液比较稳定，滴定终点的变化明显，受温度影响较小，测定的结果较准确。

3对铁矿石中化学物相的分析

物相分析的方法是使溶剂与试样发生作用，其中某个化合物优先溶解，溶剂的选择是以各化合物在溶剂中的溶度积、氧化还原电位以及络合物的形成条件不同等为依据，使一种化合物溶解，而其他化合物不溶解以达到分离的目的。

矿样粒度，溶剂的浓度及温度，浸取时的搅拌强度，以及试样中共存的杂质等对浸出率均有影响，选择条件时应予以考虑。

铁矿石的化学物相分析可采用单项物相分析，也可采用系统物相分析。所谓系统物相分析，是指在一份称样中，利用多种溶剂多次连续浸取，完成多个“相”(或多个项目)的测定。系统物相分析和单项物相分析相比较，有两方面缺陷：(1)由于溶剂多次浸取，矿物“串相”所造成的误差一直往后积累，使误差越来越大。(2)由于矿物组成的复杂性和某些矿物的相似性，在系统分析中几乎不能分别连续测定它们。所以系统物相分析仅运用于简单矿石。对于复杂矿石，普遍采用单项物相分析。

在系统物相分析流程过程中。矿石经过磁选分为两部分，在磁性铁中测定磁铁矿及磁黄铁矿，非磁性部分以2mol／L乙酸处理，使菱铁矿溶解，残渣用含有3％氯化亚锡，4mol／L盐酸浸取赤铁矿，残渣用王水在水浴上浸取半小时，过滤，滤液测定黄铁矿，残渣为含铁部分的硅酸盐。

4结束语

当然，在对铁矿石中所含元素及铁物相的分析中，方法是多样的，程序是复杂的，这要求实验室的工作者要有严肃认真而科学的态度。

参考文献

[1]冶金信息标准研究院.ISOgTC102铁矿石国际标准汇编[M].北京：地质出版社，2001.

[2]曹宏艳.冶金材料分析技术与应用[M].北京：冶金工业出版社，2008．

矿物学分析范文篇5

关键词：地质样品铁铜物相分析

一、物相分析法介绍

物相分析是指对物质各组分存在状态的分析，地质样品中铁、铜物相分析是指对地质样品中铁、铜不同存在形式含量的测定。比重法与磁选法是物相分析的常用方法，铁、铜物相分析则常用化学药品对不同物相进行分离，然后再进行测定。

二、铁的物相分析法

1.常见含铁矿石含量测定方法

1.1磁铁矿

对磁铁矿进行物相分析首先需要对其进行分离，实际工作中常常使用磁选仪以达到分离磁铁矿的目的。化学法是测定磁铁矿的应用历史较长，影响其测定准确性的关键因素是溶剂是否具有较好的选择性。

1.2赤铁矿

差减计算法和流程分析法是赤铁矿物相分析的常用方法。差减计算法是用总含铁量减去地质样品中除赤铁矿以外所有矿物的含铁量，从而得出赤褐铁含量。流程法则是使用化学药品除去磁铁矿含铁矿物，最后测定出赤褐铁含量。此外，根据赤铁矿高温脱水的特征也可以测定其含量。

1.3黄铁矿

黄铁矿是含硫量较多的一类铁矿石。测定黄铁矿的铁含量时既可以使用氧化性溶剂将其溶解，也可以氟化物对其进行溶解，通常，采用氧化性溶剂会造成一定的铁含量测定误差。

1.4普通辉石

普通辉石的主要成分是硅酸铁，选择还原法与选择氧化法是其常用测定方法。氢气还原法是具有代表性的选择还原法，然而，其却存在测定误差较大的缺陷，在大批量测定工作中使用较为合适。

1.5菱铁矿

测定菱铁矿铁含量的关键是对其所含碳酸铁的溶解，既要保证碳酸铁的完全溶解，又要避免铁的硫化物溶解。碳酸铁含量的测定主要依靠光度法对Fe2+的测定。

2.铁的物相分析法方法介绍

2.1分析测量所需药品与仪器

为了对含有磁铁矿、赤铁矿、黄铁矿、菱铁矿、普通辉石等矿石的地质样品进行准确的物相分析，可选用浓HCl、浓HNO3、浓H2SO4、NH4F及NaCl等化学试剂,并将浓硫酸与磷酸进行混合，此外还需配制浓度合适的重铬酸钾溶液与邻菲罗啉溶液，为准确测定光度值应使用分光光度计与吸光光度计。

2.2分析测量常用方法与步骤

光度法是常用的测量矿物中铁元素含量的方法，可将测量溶液先置于比色管中，再依次加入适量的盐酸羟胺溶液、酒石酸溶液、邻二氮菲溶液以及乙酸钠溶液，然后准确测量吸光度值，最后再依据标准曲线确定铁元素含量。滴定法测定铁元素含量需要使用浓盐酸、氯化亚锡以及氯化汞等溶液先对待测溶液进行处理，最后使用重铬酸钾溶解进行滴定并测出含铜量。

3.铁的物相分析法结果讨论

不同浸取剂对铁的各物相浸取结果如表1所示表1不同浸取剂对铁的各物相浸取结果

浸取时间对菱铁矿浸取率的影响如表2所示表2浸取时间对菱铁矿浸取率的影响

AlCl3-NaHCO3的不同配比对菱铁矿浸取率的影响如表3所示表3AlCl3-NaHCO3的不同配比对菱铁矿浸取率的影响

在铁的物相分析中通过使用不同浸取剂，经过对比可以发现，浸取剂对铁不同物相的浸取能力是否稳定是影响各相含量测定结果是否准确的关键因素[1]。本方法对浸取剂性能要求较低，只要求对铁各相的浸取能力不同并稳定，对具体浸取值没有特殊要求。由于不同浸取剂浓度、浸取剂所处不同溶液环境以及不同浸取时间等因素对铁不同物相的浸取效果均有一定影响，因此，对于铁的特定物相，均有最适合对其进行浸取的浸取剂、浸取环境与浸取时间，进行物相分析时要加强重视程度。

三、铜的物相分析法

1.常见含铜矿石含量测定方法

1.1铜的物相分类

含铜矿物种类众多，其物相种类划分也有着多种标准。既可以分为氧化物相、硫化物相与结合氧化铜相，又可以分为自由氧化铜相、结合氧化铜相、次生硫化物相与原生硫化物相，还可以分为硫酸铜、自由氧化铜相、结合氧化铜相、次生硫化物相与原生硫化物相[2]。本文所介绍的铜的物相分析法均是针对4个物相分类而言的。

1.2孔雀石

孔雀石是单体氧化铜矿的典型代表，为测定其含铜量常用亚硫酸钠与硫酸溶液先对其进行溶解。然而，使用此方法在溶解了孔雀石的同时也会造成辉铜矿的溶解，影响测定的准确程度，使用氨水与碳酸铵溶液则能有效解决这个问题。

1.3硅孔雀石

硅孔雀石是结合氧化铜矿石的典型代表，测定其含铜量的关键是对氧化铜、结合氧化铜及硫化铜的有效分离

1.4斑铜矿

斑铜矿是次生硫化铜矿的代表，测定其含铜量的关键是对铜的硫化物进行有效分离，硝酸银溶液是分离工作中的常用试剂。相关经验表明，在氨性介质中，硝酸银对斑铜矿的分离效果较好。

1.5黄铜矿

黄铜矿是含硫铜矿石的代表，通常先将黄铜矿中的其它物相采取化学方法除去，再使用强氧化性酸将其溶解，最后对其进行含铜量测定，常用氰化钾、硫代硫酸钠与氨水进行溶解与分离。

2.铜的物相分析法方法介绍

2.1分析测量所需药品与仪器

为了准确测定孔雀石、硅孔雀石、斑铜矿以及黄铜矿等地质矿物的含铜量，可使用浓HCl、浓HNO3、浓H2SO4、NH4Cl以及KBr等化学试剂，并制备好硫代硫酸钠、淀粉溶液等溶液以备使用。此外，与铁的物相分析类似，铜的物相分析也需要使用分光光度计与吸光光度计。

2.2分析测量常用方法与步骤

地质样品含铜量的测定可以使用光度法，先将待测溶液置于比色管中，再依次加入抗坏血酸、乳化剂、乙醇等溶液，经过去离子水稀释并混合均匀以后再测定吸光度值，光度法比较适合铜含量较少的地质样品测定。滴定法测定含铜量主要依靠硫代硫酸钠溶液，在锥形瓶中进行铜含量的滴定测定，此方法对于含铜量较高的地址样品有着较好的测定效果。原子吸收法的基本原理是将待测溶液稀释，使其吸光值在吸光光度计的测量范围内，然后以flame方式进行铜含量测定。

3.铜的物相分析法结果讨论

不同浸取剂对铜的各物相浸取结果如表1所示表1不同浸取剂对铜的各物相浸取结果

铜不同物相的浸取效果影响因素与铁一致，同样受到浸取剂浓度、浸取时间以及浸取环境的影响。为保证对铜不同物相含量的测定准确，要重视浸取剂对不同物相浸取能力是否稳定的问题。

四、结束语

1.物相分析法是现代物理、化学与计算机技术进步的新产物，在测定地质样品中例如铁、铜元素方面有着广阔的应用前景，值得深入研究与推广。

2.地质样品铁、铜物相分析要重视浸取剂的选择与浸取条件的控制，方能取得较为精确的测定结果。

矿物学分析范文篇6

当前对矿产资源的勘查已不仅限于高品位矿和主要矿物储量的评估，而转向于低品位、贫矿资源的勘查和评估，同时更加注重伴生矿产资源的勘查和评估。地质勘查和评估工作中心的转移，要求地质实验测试技术要适应地质工作的需要，近年来在全国范围内兴起了钼铜矿资源勘查，目前对钼铜矿中主元素和伴生元素的分析测试，没有统一的标准方法，单一元素分析方法和针对高、中含量的铜矿或钼矿的分析方法已不能满足当前钼铜矿地质样品测试的需要。斑岩型钼铜矿中钼矿主要为辉钼矿(MoS2)，铜矿主要为黄铜矿(CuFeS2)及斑铜矿(Cu5FeS4)，矿体中同时伴生Pb、Zn、As、Ni、S等组分。当钼含量较高时，酸溶很难完全分解样品，需要采用碱熔分解样品，步骤繁杂，工作量大。现有分析方法中，高含量钼测定多采用比色法或重量法，低含量钼测定则采用极谱法;铜普遍采用原子吸收光谱法或容量法测定，但其测量范围较窄［1－5］。当对矿石中多种有益及有害元素同时进行评价时，需要采用多种不同的分析方法，大大增加了工作量。近年来分析技术迅速发展，分析仪器的检测能力不断提高，检测范围不断扩大，仪器技术的发展对原有分析方法的改进提供了很好的空间，目前已可以使用波长色散X射线荧光光谱仪(XRF)对30多种元素进行同时测定［6－10］。李小莉等［11］采用熔片XRF测定钼精矿中多种元素，马光祖等［12］使用二氧化硅和微晶纤维素作为稀释剂和研磨剂，使用粉末压片波长色散XRF法测定辉钼矿中钼、硫、铜、钛、硅等元素，田文辉等［13］直接采用粉末压片法使用能量色散X射线荧光光谱仪测定钼矿中钼铅铁铜。文献显示使用XRF法具有良好的准确度和精密度，但针对钼铜矿的测定未见报道。本文采用直接粉末压片制样，使用钼矿石、铜矿石标准物质及自制钼矿石标准物质配制一系列人工合成标准参考物质，并建立工作曲线，使用康普顿散射线做内标校正，同时采用经验系数法校正基体效应及粒度效应，对钼铜矿石中Mo、Cu、Pb、Zn、As、Ni、S等7个元素同时测定，样品不需进行化学前处理，方法简单、快速、准确度高、精密度好，适用于钼铜矿的日常分析测试工作。

1实验部分

1．1仪器及工作条件AxiosPW4400波长色散X射线荧光光谱仪(荷兰帕纳科公司)，最大功率4．0kW，最大激发电压60kV，最大电流125mA，SST超尖锐陶瓷端窗(75μm)，Rh靶X光管，68个位置(直径32mm)样品交换器，SuperQ4．01I软件。各元素分析条件见表1。SL201半自动压片机(上海盛力仪器有限公司)。低压聚乙烯环，内径32mm，外径40mm。

1．2样品制备样品经初碎、中碎、细碎后，粉碎至200目以上(≤75μm)。将加工好的样品倒入低压聚乙烯环内拨平，在30t压力下保持10s，压制成直径为32mm、外边直径为40mm的圆片，在非测试面编号后放于干燥器内保存待测［1］。标准样品与未知样品采用相同的条件制备。

1．3标准样品的选择、自制标准配制及工作曲线标准样品与待分析样品应具有相似的类型，即两者的样品成分、矿物结构、颗粒度一致，而且标准样品中各元素应有足够宽的含量范围和适当的含量梯度。长期的工作中发现，地质样品测试时硫的误差较大，文献［14］在实际样品分析中矿物效应会影响硫分析结果的准确度;当分析地质样品中的硫含量时，如果可以确定其硫的价态单一，则可以用含同一价态硫的标准样品进行分析，并用简便的粉末压片法能满足一般的分析要求［15］，钼铜矿中的硫主要以硫化物形式存在，在样品分析过程中矿物效应的影响作用有限。本文选用钼矿石国家一级标准物质GBW07239和经过化学法定值的自制斑岩型钼铜矿标准参考物质JK－1、JK－2、JK－3(本实验室命名)及二级钼矿标准物质GBW(E)070024建立工作曲线;由于钼铜矿标准物质较少，为了使工作曲线含量梯度更合理，因此选用与斑岩型钼铜矿基体类似且主成分(Cu、Mo等)含量较低的岩石样品作稀释基体，使用钼矿石国家一级标准物质GBW07238作稀释标准，按不同比例混合研磨制备7个标准参考物质MoCuBY1～MoCuBY7［16－17］，配制标准参考物质的主要成分含量见表2。为使工作曲线中Mo、Cu、Pb、Zn、S、As、Ni等元素有合理的梯度并使方法有一定的基体适应性，本法同时选用铜矿石国家一级标准物质GBW07162～GBW07175加入工作曲线。各组分的含量范围见表3。

1．4基体效应与谱线重叠干扰的校正采用粉末压片法制样，即使样品粒度粉碎至75μm以下，仍然存在粒度、矿物和基体效应。对于Mo、Cu、Pb、Zn、As、Ni采用康普顿散射线做内标校正，同时采用经验系数法校正基体元素对Mo、Cu、Pb、Zn、As、Ni、S等元素的影响，帕纳科公司SuperQ软件所用的综合数学校正公式如下［10，18］。式中，Ci－未知样品中分析元素i的含量;Di—分析元素i的校准曲线的截矩;Lim—干扰元素m对分析元素i的谱线重叠干扰校正系数;Zm—干扰元素m的含量或计数率;Ei—分析元素i校准曲线的斜率;Ri—分析元素i的计数率(或与内标线强度的比值);Zj、Zk—共存元素j的含量或计数率;n—共存元素的数目;α、β、δ、γ—基体校正因子;i、j和m分别为分析元素、共存元素和干扰元素。

2结果与讨论

2．1方法检出限检出限多采用式(2)［19－21］，根据表1中各分析元素谱线的测量时间，按式(2)计算检出限。式(2)中，m—单位含量的计数率;Ib—背景计数率;t—峰值和背景计数时间。由于样品基体性质的原因，不同的样品因组分和含量的不同，散射背景也不同，因而检出限也不同。由于式(2)计算出的检出限并未考虑到基体效应及粒度效应的影响，为了克服上述缺点，选用配制铜钼矿标准样品的稀释基体及几个钼铜矿标准样品，各制备一个样片，按表1条件重复测量12次后进行统计，计算出每个标准样品中含量最低的元素所对应的标准偏差σ，将其乘以3即为测定限，结果见表4。

2．2方法精密度和准确度选用多金属贫矿石国家一级标准物质GBW07162分别制备12个样片，按表1中分析条件进行测量，对测量结果进行精密度统计［20］。由表5中各组分的相对标准偏差(RSD)均小于或等于2．18%可知，本法测量结果精密度好。选用铜矿石国家一级标准物质GBW07169及未参加校准回归的自制标准样品MoCuBY2，按未知样品进行测量，同时验证自制标准样品各组分理论计算值与测量结果的差异，由表6分析结果对照可知，本法测量值与自制标准样品理论计算值基本相符。

2．3实际样品分析应用所建立的方法对未知铜钼矿样品进行检测，选取其中8个样品的检测结果与其他分析方法检测结果进行比对(见表7)。比对结果显示不同方法的测定值基本一致，满足DZ/T0130．3—2006质量评估要求。

矿物学分析范文

[关键词]区域成矿学方法应用研究

[中图分类号]F416.1[文献码]B[文章编号]1000-405X（2015）-9-72-1

1引言

利用单一找矿方法存在许多问题，有时甚至会给某个有望地区判处死刑，致使其他地质部门不再对其进行继续查证工作，这对有限的矿产资源无非是一个巨大损失，因此希望能够引起相关部门的高度重视和密切关注，建议在当今的找矿工作中，综合多种勘查方法加以查证，以期取得更好的经济效益。

2区域成矿学的基本研究内容和研究方法

2.1区域成矿学的研究内容

区域成矿学的研究内容主要包括以下几个方面。①区域地层、构造、岩浆和变质作用及地质发展史；区域主要地质事件及其成矿意义；区域地球物理特征及岩石圈组成与结构。②含矿岩石建造的种类、形成与分布；构造2成岩2成矿作用。③区域地球化学特征：基岩、土壤、水系物质的成矿元素丰度，主要地质体的元素丰度，壳幔的主要元素丰度；作为成矿物质来源的地球化学块体及其成矿意义。④区域地质流体：古含矿流体的类型、来源、输运和停积；区域尺度含矿流体的示踪标志；构造-流体-成矿作用。⑤已知矿种、矿床类型和成矿条件，主要矿床的成矿模式及成矿特征。⑥区域的综合地质异常，原生异常与后生异常，各类异常间的关联及其示矿意义。⑦区内的成矿系统及各成矿系统间的联系；按区域构造演化和成矿继承性建立区域成矿谱系。⑧建立矿产信息库，编制区域成矿规律和成矿预测图。⑨总结区域成矿规律，认识区域成矿特征，明确进一步研究的问题与方法。⑩区域矿产资源潜力评价：明确区域内的主要矿种、主要矿床类型；预测矿产资源量和远景区；研究重点矿床的找矿模型和区域普查找矿方向以及适用于本区的找矿方法和技术。

2.2研究方法

针对研究对象的复杂性，宜采用多学科的综合研究方法，包括地质学、地球化学、地球物理学、地理学、气象学、遥感学、水文学、生物学、经济地质学、矿产勘查学等学科的交叉融合来探索区域成矿规律。

区域成矿学的研究方法主要有：①区域地质、地球化学、地球物理的综合信息制图与研究；②区域控矿因素分析；③区域地球化学块体分析；④区域成矿系统分析（环-要素-过程-产物-演变）；⑤矿床形成-变化-保存研究法；⑥区域成矿模式及成矿谱系研究法；⑦区域成矿图编制；⑧区域矿产信息库的建立；⑨区域矿产预测及预测图的编制；⑩区域矿产资源潜力评估法。

3区域成矿学实际应用分析

在了解区域成矿学的基本研究内容和研究方法后，然后分析区域成矿学在实际应用过程中的实际情况，探索新的找矿思路。要将区域成矿学的作用最大限度发挥，需要坚实的理论基础和行之有效的方法。为了达到这个目的，应该以系统化的成矿分析作为研究中心展开分析。

3.1增加区域找矿目标

以往的区域找矿都是以单个的矿床为目标，这种方法对象过于单一，严重阻碍了找矿者的思路。应该改变这种方式，将单一目标发展为系列目标，同时进行不同矿种、不同矿床的调查研究。随着我国全面展开综合性区域矿产调查，以单一矿种和单个矿床为目标的传统方法已经不能满足整体需要。以组合方式展开调查、预测，可以有效地形成成矿系统，掌握找矿工作的主动权，进行合理的分工，提高找矿效率，节约找矿成本。另一方面，找矿工作可以形成区域整体性管理，有利于找矿团队建立起综合性的找矿战略。

3.2缩小找矿靶区

在区域找矿中，一般先发现示矿异常，再据以追溯矿体。因此，深入研究矿致异常，应该成为区域成矿研究的一项基本内容。在成矿作用中产生的各类异常地质的、地球化学的、地球物理的异常，或直接由矿体因素引起，或由矿化蚀变岩石及含矿地层、岩体、构造等引起。它们或反映矿化的化学异常或物理异常，或反映矿化体的生物异常。这些异常在时间、空间和成因上是密切关联的。因此，可以将与一定成矿作用有关的各类异常称为“异常系列”，并将其纳入成矿系统的产物之中。即一个成矿系统的作用产物包括矿床系列和异常系列两个部分，它们在形成时间上常显示阶段性，在空间上组成有序结构，表现出分带性，形成三维的矿化异常网络或简称矿化网络。而这种矿化异常网络正是我们区域找矿的总体对象。由于矿致异常一般比矿体占有更大的空间，能显示更多的有关成矿的信息，因此，常常是有效的找矿标志。应充分运用地质成矿理论，区分和筛选这些有关异常，一步步地缩小找矿靶区，以达到发现矿床的目的。

3.3展开全面研究

矿床作为地质历史的产物，具有一定的历史研究价值，区域成矿研究结果是研究地质历史的结果。通过解开历史的面纱，将矿床的发展推入一个新的阶段，发挥这些矿床的真实价值。为了更加了解这些矿床的历史，需要进行全面的调查研究，对它的形成原因、保存状态、结构类型、矿物品质进行全面分析。这样的一个过程也是在丰富找矿经验，为日后发现更有价值的矿床打下坚实的技术基础。

4结语

基于现在的技术理论基础，我国的区域找矿还有很大的发展空间，缺乏理论化的知识依托和高超的技术支持，不利于找矿工作的展开。只有在理论和技术方面都进行全面的升级研究，才能提高区域找矿的工作效率。因此应加强技术和理论方面的投入，培养更多优秀的人才，为这个行业的发展积累实力。

参考文献

[1]张逸阳，区域成矿学及中国区域成矿特征研究[J]，科技资讯，2008，（03）.

[2]祁思敬，区域成矿学研究现状与发展趋势[J]，西安工程学院学报，1999，（01）.

[3]谢格洛夫，叶敬仁，成矿分析原理及构造-岩浆活化区成矿学[J]，大地构造与成矿学，1983，（04）.

[4]李玉峰，祝铁生.论区域成矿学在找矿中的应用[J].民营科技，2011（05）.

矿物学分析范文1篇8

Abstract：Thispaperdiscussedthecharacteristicsofmajorelement，traceelement，rareearthelementsandgeochemicalcharacteristicsofsoilsthroughthesummaryoftheregionalgeologicalbackgroundandgeologicalexplorationresults.Inaddition，theauthoridentifiedthegeophysicalcharacteristicsofore/rockandinduced-currentmiddle-gradient.Combinedwiththeresearchofore-forminggeologicalconditionsandgeologicalcharacteristicsofdeposit，theresultsshowedthat：①Themajorelementsoforeandsurroundingrockwerebasicallyidentical，butthevalueoftraceelements（excepttheBa，ZrandHf）withdifferentdegrees.Inaddition，therareearthelementswascharacterizedwithEuanomaly，whiletheδCehaslessobviousanomaly-LREErichtype.Thesegeochemicalfeaturesindicatedthattheoreformingmaterialsourcewasmainlyadjacentrocksstratum，whichhastheweaktransformationeffectofhydrothermalfluid.Thisphenomenonshowedtheconsistencyofthegeologicalconditionthatthemineralization/orebodyhavebeencontrolledbystratum.②Thestudyofsoilgeochemicalshowedtheenrichmentofsilver，arsenicandlead.Thesilverandcopperhavethebestregistrationwhichexhibitedacloselyrelationshipforthegenesisofdeposit.③Thecoppersulphideorehascharacterizedwiththehighpolarizabilityandmiddleresistivitywhichisobviouslydifferentfromtheresistivityfeatureofsurroundingrock.④Theexplorationprospectregionwasproposedaccordingtothedistributionlocationandthespatialformofgeophysicalandgeochemicalanomaly，geologicalsituationofminingarea.TheauthorholdsthattheNo.1comprehensiveanomalyandNo.2comprehensiveanomalyhavethebetterprospectingpotential.

关键词：铜矿；地球化学；激电中梯；南坡；滇南

Keywords：copperdeposit；geochemical；induced-currentmiddle-gradient；Nanpo；SouthernYunnan

中图分类号：P616.3文献标识码：A文章编号：1006-4311（2017）01-0105-04

0引言

南坡铜矿位于滇南西双版纳州勐腊县的东南部，东南与老挝接壤，而西南则以澜沧江为界与缅甸毗邻，地处特提斯与环太平洋两大巨型构造域的结合带[1，2]。受印度板块、太平洋板块及欧亚板块相互作用的影响，区域出露地层齐全，褶皱构造及断裂构造发育且多具有继承性和多期性，其深/大断裂严格控制着全区构造格局，是铜、铁、铅锌等矿产的有利成矿地段。此外，区内中、新生代岩浆活动强烈，为区内铜矿化的继承性成矿提供了部分成矿物质，南坡矿床既是位于兰坪-思茅盆地南部的典型砂岩型铜矿之一[3]。

针对南坡矿床的研究工作很少，目前对其成因的说法可总结为以下几种：吕晓宏认为南坡铜矿石是在沉积铜矿的基础上由地下水作用的富矿作用形成的，属沉积-改造-叠加型矿床[4]；范昆琨则将矿床成矿划分为风化沉积、成岩成矿及改造富集三个阶段，提出南坡铜矿为沉积-成岩-改造型矿床[5]；肖彬则认为南坡矿床为浅-深水湖相环境中的沉积-成岩叠加构造富矿成因矿床[6]；李峰则提出南坡铜矿的成矿与中-低温热水活动密切相关，为热水沉积-成岩性成因矿床[7-9]。文章通过系统取样分析鉴定，对矿床岩石地球化学特征进行研究，确定成岩成矿构造环境，并通过微量元素地球化学分析，为成矿物质示踪、矿化分带提供依据，结合激电试验测量，按照物质来源-成矿环境-控矿因素-找矿标志总结矿床成矿规律，为矿床下一步找矿勘探工作提供科学指导。

1矿床地质概况

南坡铜矿位于“三江”成矿带上的兰坪-思茅中生代盆地的南部，为“三江“成矿带上的重要构造单元之一，区域内断裂构造异常发育，具有密度大、规模大及切割深的显著特征，严格控制着区域构造的演化及岩浆-火山作用和成矿作用，其构造交汇部位为寻找隐伏矿床的有利地段，既是南坡铜矿大地构造位置属兰坪-思茅褶皱系之景谷-勐腊褶皱的东南端。矿区主要出露中生界白垩系上统曼宽河组（K2m）、下第三系古新统勐野井组（E1m）及第四系，其中曼宽河组（K2m）广泛分布于南坡河两岸而贯穿整个矿区，按照岩性特征等可具体分为K2m4、K2m3-2、K2m3-1、K2m2-2、K2m2-1六个岩性段，其中K第三段第二层（K2m3-2）和第二段第二层（K2m2-2）分别为上、下含矿层，含矿岩性主要为浅灰-灰绿色岩屑石英砂岩，即为“浅、紫交互层“的浅色层，其中IV、V号主矿体均赋存于K2m2。

区内构造以紧密线状褶皱为代表的南北向构造为主，南坡铜矿既是赋存于金厂河-尚勇背斜东南端，地层受构造作用影响而发生转折形成一弧形。区内断裂构造发育，大致可分为三期：第一期为F1断裂，为曼宽河组与勐野井组的接触面；第二期为近NS向构造，多错断地层，为破坏性断层；第三期形成的次级构造则继续对地层、矿体错断为阶梯状及断块状，其中Fn3断层与矿化/体的空间产出关系密切，对V号矿体有叠加改造作用，并与地层严格控制着矿体的赋存形态（图1）。矿体产状与地层基本一致：总体呈北东向，倾向NW向，形态较简单且厚度稳定（平均2～4m），主要呈层状/似层状及透镜状产出。矿床内矿石类型简单，按其氧化程度可分为硫化矿石和氧化矿石，金属矿物以辉铜矿、黄铜矿和黄铁矿为主，少量蓝铜矿及孔雀石，脉石矿物较少，主要为方解石、白云石和石英，多分布于与矿石矿物周围及围岩的接触界线处。

2矿床地球化学

2.1主量元素

对矿石及其围岩的化学成分进行分析，由图2可看出，在主量元素方面，矿石与围岩的主量元素变化曲线基本一致，充分表明矿石继承了围岩的主量元素地球化学特征，元素含量之间基本一致，仅在TFeO、MgO、CaO、Na2O及K2O之间存在微弱差异，反映矿石受后期热液作用的影响微弱，表明成矿物质源自围岩地层。

2.2微量元素

由图3可看出，与赋矿围岩灰白色岩屑石英砂岩相比，IV号矿体及V号矿体除亏损Ba、Zr及Hf元素外，其余元素均出现不同程度的富集，但IV号矿体的Pb元素富集程度明显弱于V号矿体，这主要是由于5号矿体含方铅矿引起的。此外，V号矿体无明显的元素亏损，富集Mo、Cu、Pb、Zn等成矿元素与围岩中元素含量基本相同，表明V号矿体形成于成岩后富铅的热液流体改造作用有关，但其与围岩并未发生强烈的物质成分交换，说明热液流体的规模不大。而IV号矿体成矿元素的富集和亏损程度则明显弱于V号矿体，表明其热液作用过程中与围岩发生了充分的物质交换。

2.3稀土元素

Ⅳ号矿体及Ⅴ号矿体在稀土元素含量方面存在一定差别：Ⅳ号矿体∑REE、LREE、HREE平均含量分别为118.53×10-6、104.40×10-6、14.13×10-6，均明显高于Ⅴ号矿体平均值（93.58×10-6、83.19×10-6、10.39×10-6）；而在LREE/HREE、LaN/YbN、δCe、δEu参数间的差异很小。结合图4，可看出两矿体均表现为负Eu异常-δCe无明显异常-轻稀土富集型，与岩屑石英砂岩相比具有明显的一致性和继承性，表明成矿物质主要源自地层；但矿石中∑REE、LREE、HREE较高，且轻、重稀土分流程度稍高，表明矿石中稀土元素有外来流体成分的加入。

3化探异常特征

3.1土壤地球化学特征

通过对矿区内土壤地球化学元素的对比分析，发现矿床内Ag、As及Pb元素相对富集，而Co、Cu、Mn、Ni等元素相对亏损，其中：Ag与Cu具有较好的套合性，As与Ag、Cu局部有较好的对应，而Pb、Zn、Mn、Ni具有较好的套合性。结合区内土壤地球化学元素R型聚类分析图（图5）可看出，在相关系数0.4的相似水平上，元素可大致分为三组：Co、Mn、Ni、Pb等与氧结合构成造岩矿物；As独为一组；Pb、Zn常与Ag、Cu为亲硫元素，但其相关程度较低。综上认为，Ag和Cu元素与矿床的成因关系密切。

3.2地球化学异常圈定

通过对矿床内10种元素空间分布规律的分析，结合元素套合性及与地质体分布的相关性，共圈定5个地球化学综合异常（表1），其中：HSIII及HSIV为已知矿化引起的异常（A类）；HSV为性质不明异常（C类）；HSII位于测区中南部，异常面积0.058km2，Ag、Cu元素异常中心吻合度较高，总体上位于NW向断层F11及F12的夹持部位的赋矿层位（K2m2）内，与物探I3异常对应良好，是具有找矿潜力的异常，与HSI共同组成有找矿潜力的异常（B类）。

4物探异常特征

4.1矿/岩石地球物理特征

通过对矿区内出露岩石进行取样测量电参数，得出矿石及不同岩性的物性参数。根据测试结果得出，硫化铜矿石（辉铜矿）极化率最高（平均值4.9%）而电阻率高于泥岩而低于紫红色砂岩（平均值181Ω.m），显示高极化、中等电阻率的特征，与其他围岩的低极化率有着显著差异。

4.2激电中梯异常

本次研究对矿区采用时间域激电异常对矿/岩石进行激电中梯测试，根据其差异划分了I1、I2、I3及I4四个区间，结合矿区地质实际，按照产生激电极化率区间的原因划分为三类：I类为曼宽河二段即含矿层引起的区间（I3区间）；II类为勐野井组地层引起的区间；III类为性质不明区间，其中I1、I3区间分别位于矿区西南部及中部，均表现出高极化（>2%）、中等电阻率（60～70Ω.m）的特征，所处地层均为曼宽河组二段（K2m2）与矿/岩石物性参数特征一致。

4.3地球物理异常圈定

结合前述激电中梯数据及矿区实际，将视极化率及电阻率下限分别定为2.5%和80Ω.m，以矿区时间域直流激电中梯及视极化率为主圈定6个异常，具体可划分为四类：①I类为已知矿体引起的异常，主要为位于矿区北东及南东部的I5、I6异常，视极化率均大于2.5%，视电阻率120Ω.m，均呈现高视极化率、中等视电阻率的特征，与矿石电性参数吻合；②II类主要为I1异常，平均视极化率3.2%，视电阻率80Ω.m，表现高视极化率、中视电阻率特征，异常强度最强，与矿石电性参数及已知矿体特征极为接近，推断为具有找矿意义的异常；③III类异常包括I3和I4两个异常区，平均视极化率分别为3.2%、2.6%，与矿石电性参数吻合，而视电阻率波动较大（120～260Ω.m），与2类异常相比异常相对较弱，具有一定的找矿潜力；④IV类异常为I2异常圈定，平均视极化率为3%，视电阻率为90Ω.m，总体呈中等偏高视极化率、中等视电阻率特征，但该异常并未出露含矿层（K2m2）而是位于勐野井组（E1m）地层，受河流影响较大，为性质不明异常。

5物化探异常解译

根据物探异常及化学异常的分布位置、展布形态及矿区实际，本次研究共圈定4个物化探异常综合（图6），具体可分为两类：①I类异常由已知矿化/点综3异常、综4异常组成，综3异常由物探15及化探HSIII构成，元素异常以Ag、Cu为主，电性特征与矿石/矿体电参数特征一致，位于矿区西部，并夹持于NW向断层F11和F12曼宽河组地层（K2m2）内；综4异常则由物探I6和化探HSIV异常构成，其元素异常及矿石、矿体电性参数特征与综3异常基本一致，位于矿区中部F13断层东侧。②II类异常则由综1、综2异常组成，综1异常由物探I1西部与HSI异常东部重合部分，HSI异常为Ag、Cu和As构成的多金属异常，I1异常电性特征则与矿石电性参数一致，该异常位于矿区西北部呈NE向，与NW向F11断层及北东向F3断层对应良好，处于成矿构造带，为有找矿意义的异常；综2异常则由物探I3和化探HSII异常组成，尽管I3异常电性特征与矿石相比视极化率较弱，但其西部紧邻元素异常中心吻合度很高的HSII异常，加之NW向断层F11及F12组成有利成矿构造，推测综2异常为具有找矿意义的异常。

6结论

①通过矿床的地球化学进行研究，发现矿区的主量元素显示出矿石与围岩变化曲线基本一致，表明矿石继承了围岩的地球化学特征，其成矿物质来源主要为围岩地层，且W、Sn、Co、Ni、Cu等元素呈不同程度的富集，富集区与矿床内IV、V号矿体对应良好。

②南坡铜矿床铜矿石的REE组合与岩屑石英砂岩表现出高度的一致性与继承性，但与赋矿围岩相比有所区别，表明矿石内稀土元素来源为地层及外来流体成分的进入。

③通过对矿区开展物化探工作的分析研究，共圈定土壤地球化学5个综合异常，以铜、银为主的多金属异常包括HS1、HS2、HS及HS4，其中具有找矿潜力的异常为HS1和HS2；激电中梯则共获得6个极化率异常，2类为具有找矿意义的异常，以I1异常为代表。通过与获得的地质成果该分析可知，本次在矿区开展物化探工作是有效的。

④结合地球化学及地球物理异常，共圈定综1、综2、综3及综4四个异常区，综合地质资料进行综合分析，显示位于南坡铜矿北延的综3、综4异常与矿区的矿化体有关，物化探异常形态清晰，性质明确，可作为后续地质找矿指明方向。

参考文献：

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[2]陈根文，夏斌，王国强.楚雄盆地砂岩铜矿床构造控矿分析[J].大地构造与成矿学，2002，26（2）：167-171.

[3]陈根文，夏斌，吴延之，等.沉积岩对楚雄盆地砂岩铜矿成矿的控制[J].矿物岩石，2002，89（3）：24-28.

[4]吕晓宏，张|，周仕雄，等.滇南南坡铜矿成矿条件及矿床成因[J].云南地质，2011，30（4）：411-414.

[5]范昆琨，肖彬，李近元.云南南坡铜矿床控矿因素及成因探讨[J].有的金属（矿山部分），2012，64（1）：20-24.

[6]肖彬，范柱国，范昆琨，等.云南南坡铜矿床地质特征及找矿标志[J].有色金属（矿山部分），2010，62（6）：19-22.

[7]李峰，庄凤良.滇西大平掌铜多金属矿床地质特征及其成因分析[J].昆明理工大学学报，2000，25（6）：32-36.

矿物学分析范文篇9

[关键词]隐伏矿床勘查地球化学进展与展望

[中图分类号]P632[文献码]B[文章编号]1000-405X（2015）-7-197-1

实践表明，在隐伏矿床勘查工作中运用地球化学，可以显著提高勘查工作的效率和精准度。如今，在研究不断深入的影响下，基础性的理论得到了进一步的升华，出现了许多精度极高的勘查与分析技术，利用这些新型技术，发现了许多地球中存在的新型矿物质以及迁移机制，这些发现是过去根本没有得到注意的，比如持续保持纳米状态的活动金属以及地球气等新发现。通过数年的研究工作，相关部门提出了新型的用于定位隐伏矿床的勘查技术，而且在试验的过程中取得了十分理想的效果，具备推广和利用的价值。

1勘查地球化学

勘查地球化学之所以能够成型，主要是因为它是依托于一定理论基础上的，这些理论基础为物质在受到一定影响而成矿时，在周围岩石的内部会留下元素进行移动的轨迹，或者是在物质完全成矿之后，在周围岩石、土质以及水等因素的作用下，产生一种特定形式的分散模型，这些就是成矿所留下的证据和规律，通过这些规律，就可以达到寻找矿床的根本目的，这也是勘查地球化学的原理和方法。

2综合信息找矿

根据以往的经验得知，隐伏矿床的勘查工作是非常严格且复杂的，运用以往的方法所得的勘查结果往往存在很大的多解性，增加了分析工作的难度，因此，相关领域着重将多种方法进行整合，运用综合性极强的知识和信息进行勘查，从而达到更好的勘查效果，大幅提高勘查效率，为找矿带来充足的数据资源。地质信息种类繁多，其中不仅含有地球化学、地球物理，还涉及到遥感等多种领域，将这些信息进行有效的整合，并完成勘查工作，这就是现阶段较为主流的综合信息找矿。

目前，大多数勘查的工作人员都在加大研究力度，并且已经在此领域取得了一定的成效，很多运用综合信息的找矿方法相继问世，比如矿产预测理论、矿产分布及预测技术等，这些技术的共同点就是充分运用了综合信息。在这些找矿方法中，得到广泛使用和快速推广的方法是矿产预测理论。该理论诞生于上世纪八十年代，它结合了地球化学、物理勘查，遥感技术等多种高精尖科学技术，针对隐伏矿床展开细致、科学、全面的勘查工作。从理论的提出至今，该方法的应用已经十分成熟，可满足各类隐伏矿床的勘查要求，逐渐成为我国矿产预测领域的主流手段。

2.1基本概念

矿产预测理论将地质、地球物理及化学以及遥感技术作为核心和依据，对信息在转换过程中所表现出来的规律和特点进行分析，并创建出完善的找矿模型，推动成矿预测工作的进一步开展，在此基础上调动了间接信息，达到寻找隐伏矿床的根本目的，将找矿工作逐渐推向了高潮。

矿产预测理论的基本原理为成矿系列以及物质矿化的一系列成熟理论。成矿系列的内容为：在特定的地质条件与单元当中，经历了一段时间的发展，与地质作用紧密关联的，并在各类演化环节所有部位分别形成，存在一定内在联系的矿床。各种形成原因的矿床，虽然在研究时具有一定差异，但是这些矿床其实都是构成整体的其中一部分，也就是说，矿床是成矿系列的主要组成部分。该系列会受到地质条件的干扰和影响，根据地质条件可将系列进行划分，主要有四种形式，分别为变质系列、沉淀系列、火山系列与侵入系列。

物质矿化系列属矿产资源体系范畴，是指在特定的成矿条件下，生成具有一定地质特色的全部有益元素，而这些元素最为集中的地段就是物质矿化系列，其中较为常见的有：矿点、原生晕等。通常情况下，矿产资源大多呈密集分布，很少有独立存在的形式。矿产资源一般主要由三种类型矿床组成，分别为大型、小型和中型，是一个整体，以其中的一个矿床作为核心。在规模较大的矿床周边会分布一定数量的姊妹跨矿，而且还会存在面积巨大的隐伏矿床。矿产预测原理将地球化学作为基础，对各种元素所具有的成矿条件及其组成进行全面的分析和研究，这两种研究目标本身存在一定的联系。地球化学可以根据元素的特定结构以及实际强度，对地球化学特性进行十分形象的描述和概括。而地球物理则是主要负责对区域内的所有地质信息的物理特征进行总结，根据结果构建出一个细致的框架。遥感技术的应用范围十分广泛，所得图像不仅可以准确反映出被测地区的各项地质特性，还具有分析山势及水系的功能，为隐伏矿床的勘查工作带来了很大的便利。

2.2创建找矿模型

创建找矿模型的步骤为：首先，对成矿模式进行深入的研究，重点内容为成矿规律以及控制成矿条件的可行性，其中包含地区性的矿床地质指标分析、空间扩展与分布格局等，这项工作是确保找矿模型准确性的关键前提;其次，对找矿的标志进行汇总，重点内容为结合地质特点、地球化学等信息，综合分析存在的差异性，达到准确区分标志的根本目的;最后，在完成上述两项工作之后，将某个矿产作为主要研究对象，并制定一定的目标，展开标志的模式化分析工作，直到生成标准的找矿模型。

3总结

如今，在找矿不断深入的影响下，隐伏矿得到了多数人的关注，在实践过程中，勘查地球化学发挥出了十分重要的作用，取得了很好的效果。虽然该勘查方法具有很高的效率和经济效益，但每一种方法所都有一定的适用范围，在实际应用过程中，还需针对不同状况进行何合理使用。

参考文献

[1]廖世淼.地球化学勘查新技术研究[J].科技资讯，2014，（5）：55-56.

[2]孙秀英.隐伏矿床地球化学勘查新进展研究[J].科技创新导报，2014，（12）：11-12.

矿物学分析范文篇10

关键词：铁矿地质勘查技术

中图分类号：TF521文献标识码：A文章编号：

前言

随着科学技术的发展，当前的地质勘查理论和技术方法都得到了长足的发展，在地质勘查中，涌现出了大批先进的勘查理论和技术方法，从而为现代的地质勘查工作奠定了坚实的基础。但是随着人们对矿产资源的需求量的不断增大，还必须进一步加强对矿产地质勘查理论和技术方法的研究。

一、地质勘查技术的相关原则

1遵循统筹规划原则,合理布局

无论是公益还是商业性质的地质勘查都要进行规划,要加强对环境和资源的调查力度,无论地方还是中央,地质勘查的统筹和规划工作都要认真进行。由于我国地大物博、资源丰富,所以相关部门要遵照分布规律,结合当前中国的实际情况对环境勘查进行规划,以此使勘查工作顺利进行。

2重点扩宽工作的领域

在工作中,要善于抓住重点,从而开阔工作领域。要将中国的地质条件资源和环境作为工作的出发点,加强成矿地域的勘查,提高工作效率。同时结合当前经济形势,将勘查工作的面积扩宽。比如，近年在新疆开展的铁矿航磁异常查证，就发现了一批铁矿资源。

3结合科学技术来提高工作质量

中国发展矿业的首要原则就是科技兴地,对于勘查工作,同样要向现代化看齐。地质部门要以科学的态度分析问题,巧妙转化资源和地域间的优势。提高勘查技术、完善成矿理论,加强信息化建设,提高地质勘查效率。

二、铁矿勘探技术要求

为确保铁矿地质研究程度,提供可靠的地质资料,各项地质技术工作均要遵循有关勘探规范,使勘探工作质量保证有章可循,达到规定的要求指标。矿石的样品采取、加工和测试都有明确规定,以保证样品及化验结果的可靠性和代表性。

(1)基本分析。主要查明矿石中铁组分含量,要求按矿石类型分段连续取样,一般样长1～2m,槽井和坑道采样一般用刻槽法,断面规格5cm×2cm或10cm×3cm。基本分析项目为全铁(TFe),但当硅酸铁、硫化铁及碳酸铁含量达到5%时,应增做磁性铁(mFe),用mFe圈定矿体,并用来圈定氧化矿体界线。对矿石中的伴生有用组分、有害杂质、造渣组分等,应根据其含量变化和工业指标要求,确定是否做基本分析或组合分析。

(2)组合分析。查明有益、有害组分含量与分布,并计算伴生组分的含量。组合样须分矿体、矿石类型等按工程组合,重量一般为100～200g,从基本分析样的副样中按样长比例提取。分析项目一般根据光谱全分析和化学全分析结果确定,分析项目主要是SiO2、S、P等。

(3)光谱全分析及化学全分析。前者是了解矿石和围岩中的元素及其大致含量,以作为确定化学全分析项目的依据,样品从矿体不同部位及不同矿石类型样品中采取。后者是定量查明各种矿石类型中主要元素及其组分含量,以确定铁矿石的性质与特点,它是在光谱全分析及岩矿鉴定基础上进行的。样品或从组合分析副样中提取,或单独采集有代表性的样品。每种矿石类型一般需做1～3件,全分析总和应在99.3%～100.7%范围以内。

(4)物相分析。主要是利用物理化学相分析方法,确定铁矿石中铁的赋存状态、含量及分配率,以确定矿石的自然分带,为确定矿石选冶工艺及条件提供依据。铁矿物相分析一般分析磁性铁、硅酸铁、碳酸铁、硫化铁及赤褐铁矿5个类别。

(5)单矿物分析。查明矿石中铁矿物化学成分,伴生有用组分的赋存状态及分布规律,主要为工业利用确定选冶流程。易分选的单矿物样一般重2～20g。

铁矿石样品加工要按Q=Kd2公式进行,样品缩分误差不大于3%。化学测试的质量要进行内、外检查,以确定基本分析的偶然和系统误差。内检数量要达到10%,外检数量要达到3%～5%,样品总数较少时,必须不少于30件。铁矿石的化学分析和物相分析允许偶然误差不能超过“规范”的规定。

选矿试验结果是评价铁矿床工业价值及确定含量计算工业指标的依据,选矿试验样必须具有充分的代表性。实验室扩大连续试验样品重量一般为数吨,半工业和工业试验所需样品重量随着试验工厂的生产规模和试验时间而定。选矿试验一般由勘探单位负责进行,半工业试验由勘探单位和工业部门配合进行,工业试验则由工业部门负责进行。

矿床开采技术条件的查明和研究是铁矿勘探工作中的重要环节。在工作中要测定矿石和近矿围岩的物理技术性能,为铁矿开采提供必要的技术参数:包括体重、块度、湿度、孔隙度、松散系数和安息角等。其中,铁矿石的大、小体重也是储量计算的重要参数,按”规范”规定铁矿石体重测定,小体重测定每一种类矿石不得少于30件;大体重测定,每件(次)体积不得小于0.125m3。

铁矿床地质勘探最终工作要进行储量计算。勘探阶段计算储量所采用的工业指标不同于普查和详查阶段所采用的通用指标,而要由地质勘探部门根据各个矿床地质实际资料来确定边界品位、工业品位、可采厚度和夹石剔除厚度等,并经工业利用部门和有关上级部门审定批准,然后根据批准下达的指标圈定矿体和计算矿石储量。通常应严格按照指标圈定矿体,并选择最合理和正确的储量计算方法,按矿体、分矿石类型划分各类边界和块段,分别计算其储量和平均品位,同时计算能综合回收利用组分的储量,划定采空区和氧化带深度等。

三、矿区水文地质勘查技术要求

铁矿地质勘查各个阶段均需开展水文地质工作。普查阶段在分析区域水文地质条件的基础上,结合矿区水文、地貌和地质特征,一般评述矿区水文地质条件;详细普查阶段则需开展相应的矿区水文地质调查及简易水文观测工作;矿区勘探阶段则需部署矿区水文地质详查和专门水文地质工作。矿区水文地质工作是在研究区域水文地质条件的基础上,查明矿床充水原因,矿床水文地质条件复杂程度,矿区含水层各种特征和富水性。通过专门的水文地质工程及抽水试验,取得可靠的水文数据。正确计算和预计矿坑(井)的最大涌水量,以便提供研究矿床开拓方案、开采方法、矿山用水和防水措施。

四、矿山开采技术条件的研究要求

该项研究主要是在矿区勘探阶段实施。要求查明岩、矿石性质和构造破碎带对矿山开采的影响;测定矿体和矿体顶、底板岩石的力学物理性质,包括矿石技术物理特性,矿体顶、底板岩石的稳定性,岩石硬度,抗压、抗拉和抗剪强度;确定和计算开采剥离比、帮坡角、贫化率;确定氧化带及其他不利开采条件等。要根据铁矿区地质条件,分析确定矿床工程地质类型和复杂程度,以便进一步开展工程地质勘查工作。对矿山可能带来的环境污染和人为灾害做出预测评价,以及一切对矿山生产建设有影响的因素,都要在地质勘探阶段给予充分的估计和预测。

五、矿床技术经济评价要求

根据地质勘探提供的地质资料、探明储量和矿床技术经济条件,对矿床未来工业开发利用的经济价值进行全面、系统、确切的评价,论证矿山建设的合理性,保证铁矿山基建投资的可靠,预估矿床未来开发利用的经济价值和经济效果。在铁矿床的技术经济评价中,要充分考虑共生矿产和伴生矿产的综合利用、矿产资源保护、环境污染和生态平衡等因素对矿山开发的影响。

结束语

当前社会，随着科学技术的发展，现代矿产地质勘探领域也得到了长足的发展，在现代的地质勘探领域中，涌现出了各种先进的勘探技术和勘探仪器，从而使得地质勘探水平得到了大幅度的提升，进而为缓解人类矿产工序矛盾提供先决条件。然而为了更有效的缓解人类对矿产资源的供需矛盾，就不得不加大对矿产地质勘查理论和技术方法的研究力度。

参考文献

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[2]周圣华,鄢云飞,李艳军.矿产勘查中的物化探技术应用与地质效果[J].地质与勘探.2007(06)

矿物学分析范文篇11

1.1类型

按照不同的划分标准,包括矿体分布范围、矿产规模大小、矿质形态变化以及铁矿构造的难易程度等将铁矿类型划分为四类。在完成类型划分后,依据不同的类型使用不同的工程密度设置工程,以此圈定矿体进而控制铁矿的变化。在我国的铁矿分布中,第一类型的铁矿主要是由变质沉积而形成的,如蒙库铁矿;还有的是由于海相沉积而形成的,比如庞家堡铁矿。第二类型的铁矿有由于岩浆作用产生的铁质,比如攀枝花铁矿,另外,以梅山、大顶铁矿为代表的形态比较简单的铁矿也属于第二类型。第三类铁矿形成原因较为复杂,是由陆相火山岩作用形成的铁矿床,比如大冶铁矿。第四类铁矿因其规模较小、形态复杂且矿石质量与数量不稳定的特点而单独成为一大类型。

1.2工程密度

在进行铁矿勘探时,依据经济的原则对铁矿控制矿体,最为基础的一步是确定工程密度。当前,我国常使用的铁矿勘探确定方法包括:经验法、类比法、精度分析法以及地质对比法、资料对比法。随着科技的不断进步与应用,梳理分析法正逐步成为广泛应用的新的确定矿床的方法之一,除此之外,地质对比法也是常用的确定探矿工程密度的方法。

2地质勘探深度

铁矿具体的勘探深度以及勘探程度要遵照矿山建设的实际要求来确定。就目前我国的勘探及建设实例来说,铁矿勘探深度一般控制在1000m以内,对于深度超过1000m的勘探矿体要以特殊技术控制其储量,以为将来的远景规划提供数据支持。对于难度较高的大型铁矿矿床勘探来说,一般采用分阶段的方式进行,以避免全面开采而导致浪费现象的出现。

3地质勘探技术要求

为保证铁矿地质研究的可靠性及真实性,使用的各项地质勘探技术必须严格遵照相关勘探规范,以促使勘探质量有据可循,进而达到规定要求,比如对地质图的比例尺要求,必须使用国家测地坐标的规范比例尺,除此之外,铁矿探矿工程必须依据矿体形状以及具体的地形、地质条件使用。铁矿石的质量是铁矿质量最为关键的影响因素,因此,铁矿勘探的最主要目标就是要采集最为可靠的矿体标本以确定铁矿质量,为此必须最大限度穿切矿体,以保证矿石样本的科学性,保证矿石化验的真实性。

3.1基本分析

矿石中的铁含量是铁矿质量的最为关键的部分,为保证化验结果的真实可靠,必须对铁矿石实地取样。一般样长在1～2m为佳,采样方法常使用1/2劈心发法,采集规格一般为10cm×3cm。基本的化验分析项目为全铁,但当样本中含有较高含量的硫化铁或者硅酸铁时,应做磁性铁实验。除此之外,对于矿石中含有的伴生成分,要依据含量变化及具体的要求具体分析。

3.2组合分析

所谓组合分析是指在查明矿石基本成分的基础上,对矿石中的伴生成分进行具体分析的过程,组合样重量一般为100g到200g,分析方法包括光谱全分析和化学全分析两种。

3.3光谱全分析

采用光谱全分析的方法是为了了解矿石中的化学成分及其含量,以确定矿石的不同类型。化学全分析方法是为了全面了解矿石类型中的主要组成元素及其元素成分,进而以此为依据确定铁矿石的不同性质及特点,化学全分析是以光谱全分析为基础的。

3.4物相分析

物相分析方法是利用矿石中含有的化学成分,以此确定矿石中铁含量的分析方法,为确定铁矿石的自然分带提供最为真实的数据支持。物相分析方法一般应用于分析磁性铁、硫化铁以及碳酸铁等类型。

3.5单矿物分析

单矿物分析是为了分析出矿石中含有的矿物化学成分,以确定铁矿石中的铁含量以及分布情况,为铁矿冶炼工艺的选择提供依据,较为容易分析出的单矿物重量一般在2～20g。为保证矿石的利用性能,确定矿石冶炼的工艺流程,必须选取试验样进行可选性试验或者流程试验。一般情况下,选矿试验基本由勘探单位负责,半工业试验则有工业部门与勘探单位协助完成,工业试验则主要有工业部门单独完成。

4水文地质勘探技术要求

地质水文条件对于铁矿的开发影响尤为显著,在矿产开发的各个阶段都要对地质水文的详细变化情况了解清楚。不但要进行地质调查,开展水文观测工作,还要详细部署矿区水文及地质勘查工作。主要的地质水文工作是在研究掌握区域水文地质条件的基础上,查明导致铁矿矿床充水的具体原因,了解地质复杂的原因以及复杂程度,进而为保证铁矿开发的安全性全面掌握矿区含水层的富水性。除此之外,通过专门的试验,取得真实可靠的数据,为矿床开发开拓方案的实行提供数据支持。要依据矿区地质的复杂程度,分析矿床的地质类型,以便进一步开展铁矿地质勘探工作。对矿产开发可能引起的环境问题做出正确的预测,以最大程度降低矿产开发的阻挠因素影响。

5结语

矿物学分析范文1篇12

[关键词]页岩气储层矿物组成成分分析最优化元素俘获能谱测井

中图分类号：TE122.1+15文献标识码：A文章编号：1009-914X（2014）44-0005-01

0引言

页岩气作为一种非常规能源，指的是储集在富含有机质的细粒碎屑岩中的天然气，以吸附气或游离状态为主要存在方式的天然气聚集[1]。对页岩气储层矿物成矿物组成成分的分析，有助于我们更好的认识页岩气储层，对其开发和评价都具有十分重要的意义。本文主要介绍三种成分分析的方法。

1岩心实验统计分析法

岩心实验统计分析主要是基于岩心分析资料，对页岩气储层岩石矿物组成进行统计分析，该方法可以定性的观察地层矿物组成成分，为研究页岩气孔隙度评价建模提供骨架参数和依据。下图是A井岩心分析资料统计直方图，从图中可以看出：该井目地层矿物组成以泥质、石英、碳酸盐岩为主，部分层段含有少量的黄铁矿，是典型的页岩地层，因此，在利用体积模型评价地层孔隙度的过程中，可以优先考虑使用石英和碳酸盐岩矿物作为岩石骨架。

2最优化计算法

最优化程序的基本原理是将各种测井响应方程联立求解，利用最优化技术，在约束条件的制约下，使方程矩阵的非相关性达到最大，最终得到一个最可信的结果。其运用最优化理论来反演地层参数，测井仪器响应、矿物响应参数以及地层矿物组成成分体积[2]。

应用最优化程序进行地层评价的时候，可以根据地区经验或者录井资料分段建立地层解释模型。最优化解释模型包括四个方面：地层组成、响应方程、参数设置以及约束条件。其中：

1）地层组成即为程序最终将要得到的岩石矿物成分。在程序处理之前，需要给出地层可能的矿物组成，一般包括：矿物，岩石以及孔隙流体。

2）响应方程包括矿物测井响应、矿物体积与地层测井响应之间的关系式以及输入数据的不确定性，响应方程建立了测井变化与地层组分关系的数学表达式，常用的线性表达式如下：

（2-1）

式中：表示第i种地层组分体积含量，表示第i种地层组分的响应参数；

（2-2）

式（2-2）是程序默认的必选方程，响应方程还包括一些额外的限制条件以及复杂的非线性响应方程。但是总体理念是一致的，即测井响应取决于地层矿物体积以及测井仪器对地层的响应。

3）参数设置包括程序控制参数、测井响应参数、约束条件参数以及矿化度参数等。

4）约束条件主要用来控制程序运行的结果，可以是全局参数也可以是分层参数，可以是一个数值或者一条曲线，用来控制方程的不确定性以及矿物体积的最大最小值。

3元素俘获能谱测井法（ECS）

元素俘获能谱测井（ECS）法确定岩性剖面的基础是氧化物闭合模型。氧化物闭合模型应用一种计算元素百分含量的方法，其基本内容是组成矿物的氧化物、碳酸盐体积含量之和为1。元素俘获能谱测井能准确地识别地层岩性，利用其资料可以获得精确的地层岩性组分，结合密度和声波等常规测井资料可以准确地计算地层孔隙度，判断地层的流体性质，提升了测井解释的符合率[3]。

本文应用已有的成熟软件对A井ECS资料进行处理，成果图如图4所示。从计算结果与岩心分析资料标定来看，该方法可以准确的反映地层矿物成分含量。该方法的另一个优势在于：可以计算岩石骨架参数曲线（骨架密度和骨架中子曲线），为地层孔隙度评价提供合理的曲线选择。

注释：CLA：泥质，QFM：石英，CAR：灰岩，PYR：黄铁矿，XRD（粘土）：XRD分析泥质含量，DWCAL：ECS计算泥质含量，XRD（石英）：XRD分析石英含量，CWQFM：ECS计算石英含量，XRD（黄铁矿）：XRD分析黄铁矿含量，DWPYR：ECS计算黄铁矿含量，XRD（灰岩）：XRD分析灰岩含量，DWCAR：ECS计算灰岩含量，RHGE：综合骨架密度响应，ENGE：综合骨架中子响应。

4结语

（1）目前用于分析页岩气储层矿物组分的测井方法有很多，常用的有岩心实验统计分析法、最优化计算法、元素俘获能谱测井法（ECS）。三种方法能有效的进行页岩气储层矿物组成成分的分析。

（2）页岩气储层矿物组分对于我们更进一步的认识页岩储层是必不可少的，对我国页岩气资源的开发利用具有深远的意义，在其研究方法上，我们应借鉴国外相关的经验方法，并结合我国页岩气发展的实际情况，探寻一种富有中国特色的页岩气储层矿物组成成分分析方法。

参考文献