導航:首頁 > 研究方法 > 礦物岩石分析方法二手書

礦物岩石分析方法二手書

發布時間:2022-09-10 07:49:33

Ⅰ 岩石礦物分析 湖南省礦產測試利用研究所 出版的 誰知道那裡有賣

tgfhbh

Ⅱ 礦物的識別標志三大岩石類型的主要特徵與識別方法是什麼

岩漿岩由地球內力作用形成,為原生礦物,成分復雜,常見的有石英、長石、角閃石、輝石、橄欖石、黑雲母等礦物成分,以粒狀結晶、斑狀結構為其特徵,具有流紋、氣孔、杏仁、塊狀構造,多以侵入體出現,少數為噴發岩,呈不規則狀,以花崗岩、玄武岩分布最廣 。

沉積岩由外力作用形成,除石英、長石、白雲母等原生礦物外,次生礦物占相當數量,如方解石、白雲石、高嶺石、海綠石等,以碎屑、泥質及生物碎屑、化學結構為其特徵,多具層理構造、有些含生物化石,有規律的層狀,以粘土岩分布最廣,其次是砂岩、石灰岩。

變質岩主要由內力作用形成,除具有原岩的礦物成分,還有典型的變質礦物,如絹雲母、石榴子石等,以變晶、變余、壓碎結構為其特徵,具片理、片麻理、塊狀等構造,產狀隨原岩產狀而定,區域變質岩分布最廣,次為接觸變質岩和動力變質岩。

Ⅲ 為什麼要進行岩石全分析

進行岩石全分析的原因有以下幾方面:
1、了解岩石的化學組成,進行化學分類、命名。
2、作礦物含量及參數的計算。
3、研究岩石成分在成岩過程中的變化。
4、研究岩石成分在時間、空間上的演化。
5、判別岩漿岩的成因。
6、恢復變質岩的原岩。
7、研究沉積岩的沉積環境。
8、研究岩石成分與成礦的關系。

Ⅳ 礦物識別方法和工作流程

目前,礦物識別制圖的方法是特徵譜帶識別和基於相似性測度的識別:①利用岩石礦物的特徵譜帶構造識別技術,該方法相對直觀,簡單可行,但是單一的特徵往往造成岩石礦物的錯誤識別,其精度難以達到工程化應用的需求,同時對成像光譜數據的信噪比、光譜重建的精度要求較高;②從岩石礦物光譜的整體特徵出發,與成像光譜視反射率數據進行整體匹配、擬合或構造模型進行分解,這也是目前研究的重點,能有效地避免因岩石礦物光譜漂移或光譜變異而造成的單個光譜特徵的不匹配,並能綜合利用弱的光譜信息,避免局部性特徵(如單一特徵構建的識別方法)造成識別的混淆,識別的精度高。

對於成像光譜上百個波段而言,數據量非常之大,尤其在目前無論是航空成像光譜數據,如AVIRIS、CASI、HyMap等,還是在軌的航天成像光譜數據,如Hyperion航帶都普遍比較窄,一般在3~10km,給大面積應用帶來很多不便,增加了大面積數據處理的難度,並使工作量在目前微機配置的條件下成倍增加。因此,無論是從岩石礦物光譜的局域特徵還是整體特徵開展對礦物的識別,在保證識別精度要求的條件下進行工程化的處理,必須探索新的技術流程。

在對成像光譜數據特徵與識別方法的比較研究中,結合工作實際以及進行工程化處理的初步要求,在確保識別精度的條件下,設計出標准資料庫光譜+光譜-特徵域轉換+礦物識別方法的技術流程。該流程的主要作用:

(1)直接開展蝕變礦物的識別與信息提取:在對試驗區岩石類型、構造、熱液活動以及礦產綜合研究的基礎之上,提煉與礦化關系密切的蝕變礦物,利用標准庫的光譜或野外實測光譜作為參考光譜。

(2)進行光譜域與特徵域的轉換,實現數據減維與數據壓縮,降低工作量,提高工作效率:成像光譜數據波段上百,不同的航帶寬度與記錄長度使單次處理的數據量達1Gbytes,中間過渡文件單航帶可達10Gbytes;在以前的處理中常常將航帶分割成較小的區域進行處理後再進行拼接,利用MNF技術可以將整個光譜域空間轉換到特徵域空間,消除原有光譜向量間各分量之間的相關性,從而去掉信息量較少雜訊較高的向量,使數據處理從成百的光譜域集中到去噪的特徵域中進行,減低數據量,縮短數據處理時間,提高數據處理的效率。

(3)特徵分離,增加不同礦物的可分性,提高礦物識別的精度:在成像光譜數據MNF變換並剔除雜訊波段的特徵域空間中,不同的波段被賦予了不同的物理或數學意義,地物的光譜特徵在特徵域發生分離,地物的細微特徵得到放大,增加了數據的可分性。

4.4.2.1 光譜特徵域轉換

光譜解析度的提高,一方面提高了數據的分類識別的精度以及應用能力,另一方面,增加了數據的容量,也使數據高冗餘高相關。有效的數據壓縮與特徵提取勢在必行。一般地,利用傳統的主成分變換進行相應的變化,衍生出一系列的成像光譜數據壓縮與特徵提取方法,如MNF變換(Kruse,1996;Green et al.,1998),NAPC(Lee et al.,1990)、分塊主成分變換(Jia et al.,1998)以及基於主成分的對應分析(Carr et al.,1999)等。空間自相關特徵提取(Warner et al.,1997)、子空間投影(Harsanyi et al.,1994)和高維數據二階特徵分析(Lee et al.,1993;Haertel et al.,1999)也得到相應的重視。利用非線形的小波、分形特徵(Qiu et al.,1999)也在研究之中。

主成分分析(PCA)是根據圖像的統計特徵確定變換矩陣對多維(多波段)圖像進行正交線性變換,使變換後新的組分圖像互不相關,並且把多個波段中有用信息盡可能地集中到少數幾個組分圖像中(圖4-4-1)。一般地,隨著主成分階次的提高,信噪比逐漸減小。但在波段較多時並不完全符合這一規律。

為改善主成分在高光譜維中的數據處理能力,相應地利用最大雜訊組分變換(MNF)的方法(甘甫平,2001;甘甫平等,2002~2003)。該方法是利用圖像的雜訊組分矩陣(ΣNΣ-1)的特徵向量對圖像進行變換,使按特徵值由大到小排序的變換分量所包含的雜訊成分逐漸減小,而圖像質量順次提高。Σ為圖像的總協方差矩陣,ΣN為圖像雜訊的協方差矩陣。MNF相當於所有波段雜訊方差都相等時的主成分分析,因此可分為兩步實現,第一步先將圖像變換到一個新的坐標系統,使變換後圖像雜訊的協方差矩陣為單位陣;第二步再對變換後的圖像施行主成分變換。此改進的演算法稱為「雜訊調節主成分變換(NAPC)」。

對P波段的高光譜圖像

Zi(x),i=1,2,…,p (4-4-1)

可以假設

Z(x)=S(x)+N(x) (4-4-2)

這里,ZT(x)={Z1(x),…,Zp(x)},S(x)和N(x)分別為Z(x)中不相關的信息分量和雜訊分量。因此,

Cov{Z(x)}=∑=∑S+∑N (4-4-3)

S和∑N分別為S(x)和N(x)的協方差矩陣。因此,可以定義第i波段雜訊分量,

Var{Ni(x)}/Var{Zi(x)} (4-4-@4)

選擇線形轉換,MNF變換可以表示為

成像光譜岩礦識別方法技術研究和影響因素分析

在變換中,確保

成像光譜岩礦識別方法技術研究和影響因素分析

同時,為使雜訊與信息分離,S(x)分別與Z(x)和N(x)正交。

圖4-4-1 MNF變換的特徵值曲線

MNF有兩個重要的性質,一是對圖像的任何波段作比例擴展,變換結果不變;二是變換使圖像矢量、信息分量和加性雜訊分量互相垂直。乘性雜訊可通過對數變換轉換為加性雜訊。變換後可針對性地對各分量圖像進行去噪,或舍棄雜訊占優勢的分量。MNF變換的特徵值曲線如圖4-4-1。

4.4.2.2 特徵分離

在MNF變換後的特徵域中不同波段具有不同物理與數學意義。比如變換後的第1波段表示地物的亮度信息,第7 波段或第8 波段表示地形信息。在MNF變換中,通過信號與雜訊分離,使信息更加集中於有限的特徵集中,一些微弱信息則在去噪轉化中被增強。同時在MNF轉換過程中,使光譜特徵向量集匯聚,增強分類信息。

圖4-4-2是一些礦物光譜通過MNF變換前後的曲線剖面圖,從右圖可見信息與雜訊分別有序地集中在一些有限的波段內。通過舍棄雜訊波段或其他處理,相應地降低或消除雜訊的影響。同時信息也比原始數據更易區分。

4.4.2.3 礦物識別

礦物識別主要選用光譜相似性測度的方法。基於整個譜形特徵的相似性概率的大小,能有效地避免因岩石礦物光譜漂移或光譜變異而造成的單個光譜特徵的不匹配,並能綜合利用弱的光譜信息。

圖4-4-2 礦物光譜MNF變換前後特徵比較

基於整個光譜形特徵的識別方法主要有光譜角技術、光譜匹配濾波、光譜擬合與線形分解等。利用大氣校正後的重建光譜數據,可選擇性地利用上述礦物識別技術開展端元礦物的識別。光譜角方法可直接選擇端元礦物進行匹配,最終生成二值圖像,簡單易行,在閾值合理可靠的前提下能夠獲取較高的識別精度。

在成像光譜岩礦地質信息識別與提取方法中,光譜角技術是一種較好的方法之一(王志剛,1993;劉慶生,1999)。光譜角識別方法是在由光譜組成的多維光譜矢量空間,利用一個岩礦矢量的角度測度函數(θ)求解岩礦參考光譜端元矢量(r)與圖像像元光譜矢量(t)的相似性測度,即:

成像光譜岩礦識別方法技術研究和影響因素分析

這里,‖*‖為光譜向量的模。參考端元光譜可來自實驗室、野外測量或已知類別的圖像像元光譜。θ介於0到π/2,其值愈小,二者相似度愈高,識別與提取的信息愈可靠。通過合理的閾值選擇,獲取礦化蝕變信息的二值圖像。

4.4.2.4 閾值的選擇與航帶間信息的銜接

無論是光譜角技術還是光譜匹配以及混合光譜分解,都存在對非礦物信息的分割,因此閾值的選擇是一個必須面臨的重要問題。這不僅關繫到所識別礦物的可靠度,也關繫到礦物分布范圍大小的界定。同時由於是分航帶提取,不同航帶間因大氣校正的誤差和雜訊的影響而使同一地物的光譜特徵存在差異,可能使所提取的礦物空間展布特徵在航帶之間所有診斷和一致性,增加了制圖的困難。因此對於閾值的選擇,需遵循以下原則:在去除明顯假象信息、保留可靠的礦化蝕變信息情況下考慮整體的一致性以及航帶的過渡性。

4.4.2.5 技術流程

結合成像光譜數據預處理,根據實際應用情況,可以總結出成像光譜遙感地質調查工作的技術流程,如圖443所示。

Ⅳ 岩石粒度 分析方法主要有哪3樣

排除用先進儀器測定的話,一般有三種方法:篩析法、沉速(降)法和鏡下薄片鑒定法。
一般對易於分解離開的岩石(如碎屑岩),通常採用篩析法和沉速法;對固結較緊且又不易解離的岩石,通常採用薄片鑒定法;而對粗大的礫石通常直接測量。

Ⅵ 礦物年代學研究方法

地質過程時間維的確定是一項重要而復雜的研究任務。准確標定某一地質體的年代是區域地質學、地球化學、礦床學和大地構造學研究中不可缺少的內容,對於區域地史演化規律的研究和找礦方向的確定,都具有十分重要的理論和實際意義。不同的年代學測試方法需要選用不同成分、結構、形態、物理性質的礦物。

一、物理年代學方法

利用礦物岩石的物理性質(如熱、電、磁性等)測定沉積物年齡的方法稱為物理年代學方法。物理年代學方法包括古地磁法、熱釋光法(TL)、光釋光法(OSL)、電子自旋共振法(ESR)、裂變徑跡法等,主要用於第四紀樣品分析。

能夠用於上述測年方法的礦物及其測年范圍是:

1)熱釋光和光釋光法:石英、鉀長石、方解石等,測年范圍一般在1.0Ma以內。

2)電子自旋共振法:石筍、石膏、鈣華、石英等,測年范圍一般在幾百年到幾百萬年以內。

3)裂變徑跡法:磷灰石、鋯石、榍石、雲母等,測年范圍在幾百年至幾百萬年,尤宜用於測1 MaBP以來的樣品。

二、放射性同位素年代學方法

利用礦物中所含微量放射性同位素的自行衰變計算礦物岩石年齡的方法稱為放射性同位素年代學方法,放射性同位素年代學方法是地質學研究中確定地質體年齡的主要方法。

放射性同位素能自發地從原子核中發射出射線或粒子並同時釋放出一定能量,該放射性同位素稱為母體同位素,衰變後形成子體同位素。放射性同位素衰變速率的大小是每個放射性同位素的固有特性,不受外界因素影響,即不因外界溫度、壓力或化學條件的改變而改變。

當礦物、岩石形成時,各種放射性同位素以不同形式進入到礦物、岩石中以後,它們的含量隨時間作指數衰減,與此同時,放射成因子體不斷積累。如果礦物、岩石自形成以來一直保持在化學封閉的條件下,即體系中沒有發生母、子體與外界物質的交換,沒有帶進和帶出,那麼通過測定現在礦物、岩石中母體及對應子體的含量,根據衰變定律就能得到礦物、岩石的同位素地質年齡。

結晶學與礦物學

式中:t為礦物、岩石形成時至現在的時間;λ為放射性同位素衰變常數;D為放射性子體同位素現在的量;N為放射性同位素現在的母體量。這是不同衰變體系放射成因子體增長和年齡計算的基本方程式。

用於同位素年齡測定的礦物必須含有一定量的同位素母體元素及相應的子體,滿足同位素測年條件。常用同位素測年方法、適用礦物及其測年范圍見表24-2。

表24-2 常用同位素測年方法、適用礦物及其測年范圍

續表

思考題及習題

1)熟記表24-1所列各種方法的研究內容。

2)掌握幾種主要方法(概要2)的基本原理、制樣要求、適用范圍和分析精度。

3)了解礦物成分、結構、微形貌和物相及年齡分析各方法的優缺點。

Ⅶ 對於初學者那本有關岩石礦物的書比較合適 我想要淺顯易懂 但是內容比較廣的

我想知道你的目的是為了淺顯的了解一下 還是想為了進一步研究做准備

基本上我們地質大學地質學本科基本上都是按照如下順序學習的
《普通地質學簡明教程》 楊倫 - 中國地質大學出版社
《結晶學及礦物學> 趙珊茸 邊秋娟 凌其沖 - 高等教育出版社
《晶體光學及光性礦物學》 曾廣策 朱雲海 葉德隆 - 中國地質大學出版社
《岩石學》 路鳳香、桑隆康 - 地質出版社

如果你只是想趣味性的了解一下岩石 可以看看國家地理的《地球科學》系列叢書
其他的書我表示沒看過

Ⅷ 求岩石礦物分析 第四版(地質出版社-2011)電子版

有第3版,兩個分冊,留方式

Ⅸ 礦物成分分析方法

礦物化學成分的分析方法有常規化學分析,電子探針分析,原子吸收光譜、激光光譜、X射線熒光光譜,等離子光譜和極譜分析,中子活化分析及等離子質譜分析等。

在選擇成分分析方法時,應注意檢測下限和精密度。

檢測下限(又稱相對靈敏度)指分析方法在某一確定條件下能夠可靠地檢測出樣品中元素的最低含量。顯然,檢測下限與不同的分析方法或同一分析方法使用不同的分析程序有關。

精密度(又稱再現性或重現性)指某一樣品在相同條件下多次觀測,各數據彼此接近的程度。通常用兩次分析值(C1和C2)的相對誤差來衡量分析數值的精密度。即

相對誤差RE=

×100%

常量元素(含量大於或等於0.1%)分析中,根據要求達到分析相對誤差的大小,對分析數據的精密度作如下劃分:

定量分析:RE<±5%近似定量分析:RE<±(5~20)%

半定量分析:RE=(20~50)%

定性分析:RE>±100%

定量分析要求主要是對常量組分測定而言的,微量組分測定要達到小於±5%的相對誤差則比較困難。

1.化學分析法

化學分析方法是以化學反應定律為基礎,對樣品的化學組成進行定性和定量的系統分析。由於化學分析通常是在溶液中進行化學反應的分析方法,故又稱「濕法分析」。它包括重量法、容量法和比色法。前兩者是經典的分析方法,檢測下限較高,只適用於常量組分的測定;比色法由於應用了分離、富集技術及高靈敏顯色劑,可用於部分微量元素的測定。

化學分析法的特點是精度高,但周期長,樣品用量較大,不適宜大量樣品快速分析。

2.電子探針分析法

電子探針X射線顯微分析儀,簡稱電子探針(EMPA)。它是通過聚焦得很細的高能量電子束(1μm左右)轟擊樣品表面,用X射線分光譜儀測量其產生的特徵X射線的波長與強度,或用半導體探測器的能量色散方法,對樣品上被測的微小區域所含的元素進行定性和定量分析。樣品無論是顆粒,還是薄片、光片,都可以進行非破壞性的分析。

電子探針的主體由電子光學系統、光學顯微鏡、X射線分光譜儀和圖像顯示系統4大部分組成。此外,還配有真空系統、自動記錄系統及樣品台等(圖24-3)。其中測定樣品成分的可分為X射線波譜儀和X射線能譜儀,過去電子探針只採用前者,因為它解析度高,精度高,但速度慢。現代新型電子探針一般兩者皆用。能譜分析方法可做多元素的快速定性和定量分析,但精度較前者差。

圖24-3 電子探針結構示意圖

電子探針可測量元素的范圍為4Be—92U。靈敏度按統計觀點估計達十萬分之三,實際上,其相對靈敏度接近萬分之一至萬分之五。一般分析區內某元素的含量達10-14就可感知。測定直徑一般最小為1μm,最大為500μm。它不僅能定點作定性或定量分析,還可以作線掃描和面掃描來研究元素的含量和存在形式。線掃描是電子束沿直線方向掃描,測定幾種元素在該直線方向上相對濃度的變化(稱濃度分布曲線)。面掃描是電子束在樣品表面掃描,即可在熒屏上直接觀察並拍攝到該元素的種類、分布和含量(照片中白色亮點的稠密程度表示元素的濃度)。目前,電子探針已卓有成效地應用於礦物的成分分析、鑒定和研究等各個方面。

值得注意的是,電子探針一個點的分析值只能代表該微區的成分,並不是整個礦物顆粒的成分,更不能用來代表某工作區該礦物的總體成分。因為在礦物中元素的分布是不均一的,不能「以點代面」。對微米級不均勻的礦物,只有採用適當的多點測量,以重現率高的點為依據討論礦物成分的特徵和變化,才能得到較可靠的認識。此外,電子探針對查明混入元素在礦物中存在形式的能力是有限的。它能分析已構成足夠大小的礦物相的機械混入物,而對以類質同象混入物形式存在的元素,電子探針是無能為力的。要解決這個問題,必須用綜合的手段。應當指出,根據在電子探針面掃描圖像上,將分布均勻的混入元素視為類質同象混入物的依據是不夠充分的,因為混入元素的均勻分布,並不都是因為呈類質同象形式所引起,還可以由固溶體分解而高度離散所致。而現代電子探針的解析度(約7.0μm),還不能區分它們,需要用高分辨的透射電鏡(解析度達0.5~1nm,相當於2~3個單位晶胞)、紅外光譜分析、X射線結構分析等方法相互配合,才能解決混入元素在礦物中存在的形式問題。

電子探針分析法對發現和鑒定新礦物種屬起了重要的作用。這是由於電子探針在微區測試方面具有特效,因而對於難以分選的細小礦物進行鑒定和分析提供了有利條件。如對一些細微的鉑族元素礦物、細小硫化物、硒化物、碲化物的鑒定都很有成效。

電子探針也有它的局限性。例如,它不能直接測定水(H2O,OH)的含量;對Fe只能測定總含量,不能分別測出Fe2+和Fe3+含量等。

電子探針分析的樣品必須是導電體。若試樣為不導電物質,則需將樣品置於真空噴塗裝置上塗上一薄層導電物質(碳膜或金膜),但這樣往往會產生難於避免的分析誤差,同時也影響正確尋找預定的分析位置。樣品表面必需盡量平坦和光滑,未經磨光的樣品最多隻能取得定性分析資料,因為樣品表面不平,會導致電子激發樣品產生的X射線被樣品凸起部分所阻擋,所得X射線強度會減低,影響分析的精度。

3.光譜類分析法

光譜類分析法是應用各種光譜儀檢測樣品中元素含量的方法。此類分析方法很多,目前我國以使用發射光譜分析(ES)、原子吸收光譜分析(AA)、X射線熒光光譜分析(XRF)和電感耦合等離子發射光譜(ICP)、原子熒光光譜(AF)、極譜(POL)等較為普遍。它們的特點是靈敏、快速、檢測下限低、樣品用量少。適於檢測樣品中的微量元素,對含量大於3%者精度不夠高。

光譜分析的基本原理概括起來是:利用某種試劑或能量(熱、電、粒子能等)對樣品施加作用使之發生反應,如產生顏色、發光、產生電位或電流或發射粒子等,再用光電池、敏感膜、閃爍計數器等敏感元件接收這些反應訊號,經電路放大、運算,顯示成肉眼可見的訊號。感光板、表頭、數字顯示器、熒光屏或列印機等都是顯示輸出裝置。光譜分析的流程見圖24-4。

圖24-4 光譜分析流程圖

4.X射線光電子能譜分析法

X射線光電子能譜儀由激發源、能量分析器和電子檢測器(探測器)三部分組成。其工作原理是:當具有一定能量hv的入射光子與樣品中的原子相互作用時,單個光子把全部能量交給原子中某殼層上一個受束縛的電子,這個電子因此獲得能量hv。如果hv大於該電子的結合能Eb,該電子就將脫離原來的能級。若還有多餘能量可以使電子克服功函數ϕ,電子將從原子中發射出去,成為自由電子。由入射光子與原子作用產生光電子的過程稱光電效應。只有固體表面產生的光電子能逸出並被探測到。所以光電子能譜所獲得的是固體表面的信息(0.5~5nm)。

光電過程存在如下的能量關系:

hv=Eb+Ek+Er

式中:Er為原子的反沖能;Eb為電子結合能;Ek為發射光電子的動能。Er與X射線源及受激原子的原子序數有關(隨原子序數的增大而減小),一般都很小,從而可以忽略不計。Ek可實際測得,hv為X射線的能量,是已知的。因此從上式可算出電子在原子中各能級的結合能(結合能是指一束縛電子從所在能級轉移到不受原子核吸引並處於最低能態時所需克服的能量)。光電子能譜就是通過對結合能的計算並研究其變化規律來了解被測樣品的元素成分的。

X射線光電子能譜儀可用於測定固、液、氣體樣品除H以外的全部元素,樣品用量少(10-8g),靈敏度高達10-18g,相對精度為1%,特別適於做痕量元素的分析,而且一次實驗可以完成全部或大部分元素的測定,還可選擇不同的X射線源,求得不同電子軌道上的電子結合能,研究化合物的化學鍵和電荷分布等,還可測定同一種元素的不同種價態的含量。

5.電感耦合等離子質譜分析法

電感耦合等離子體質譜(Inctively Coupled Plasma Mass Spectrometry,簡稱ICP-MS)技術是1980年代發展起來的、將等離子體的高溫(8000K)電離特性與四極桿質譜計的靈敏快速掃描優點相結合而形成的一種新型的元素和同位素分析技術。

ICP-MS的工作原理及其分析特性:在 ICP-MS 中,等離子體作為質譜的高溫離子源(7000K),樣品在通道中進行蒸發、解離、原子化、電離等過程。離子通過樣品錐介面和離子傳輸系統進入高真空的四極快速掃描質譜儀,通過高速順序掃描分離測定所有離子,掃描元素質量數范圍從6到260,並通過高速雙通道分離後的離子進行檢測,直接測定的濃度范圍從10-12到10-6。因此,與傳統無機分析技術相比,ICP-MS技術提供了最低的檢出限、最寬的可測濃度范圍,具有干擾最少、分析精密度高、分析速度快、可進行多元素同時測定以及可提供精確的同位素信息等分析特性。

ICP-MS的譜線簡單,檢測模式靈活多樣,主要應用有:①通過譜線的質荷之比進行定性分析;②通過譜線全掃描測定所有元素的大致濃度范圍,即半定量分析,不需要標准溶液,多數元素測定誤差小於20%;③用標准溶液校正而進行定量分析,這是在日常分析工作中應用最為廣泛的功能;④利用ICP-MS測定同位素比值。

在礦物研究方面的應用有:礦物稀土、稀散以及痕量、超痕量元素分析;鉑族元素分析;溴、碘等非金屬元素的分析;同位素比值分析;激光剝蝕固體微區分析等。

6.穆斯堡爾譜

穆斯堡爾譜為一種核γ射線共振吸收譜。產生這種效應的約有40多種元素、70多種同位素。目前得到廣泛應用的是57Fe和119Sn。

圖24-5 某透閃石石棉的穆斯堡爾圖譜

由於地殼中鐵的分布相當廣泛,很多礦物都含鐵,因此鐵的穆斯堡爾譜已成為礦物學研究中一個重要課題。應用這種方法可以測定晶體結構中鐵的氧化態、配位以及在不同位置上的分布等。圖24-5 為某一透閃石石棉的穆斯堡爾譜,圖中顯示了 Fe2+離子在兩種八面體配位位置M1和M2中的分配情況,AA′雙峰表示M1位的Fe2+,CC′雙峰表示M2位的Fe2+

穆斯堡爾譜技術可鑒定鐵、錫礦物種類;確定礦物中鐵、錫的氧化態(如 Fe3+,Fe2+含量及比值)、電子組態(如低自旋、高自旋)、配位狀態及化學鍵;確定鐵、錫離子的有序度、類質同象置換及含鐵、錫礦物的同質多象變體;進而探討不同溫壓下礦物的相轉變過程。

穆斯堡爾技術目前還不太成熟,通常要求低溫工作條件,可測的元素種類不多,譜線解釋理論也不夠完善,但卻是礦物學研究中一個很有遠景的新技術。

Ⅹ 礦物和岩石有什麼不同,請列舉三種不同



譚師出品,必精品

一、岩漿岩

其主要識別標志有:

1. 岩漿岩中噴出岩附近保存有明顯的火山活動痕跡,如,火山錐、熔岩流等;侵入岩常被其它岩石所包圍。

2. 侵入岩中的各種礦物結晶良好,屬全晶質結構,如花崗岩等;噴出岩是隱晶質或玻璃質,用肉眼分不出其中的礦物成分。

3. 有熔岩流動的痕跡,例如,不同顏色的條紋和拉長的氣孔。;有由揮發成分逸散後留下的孔洞。這種構造往往為噴出岩所具有。

4. 除火山碎屑外,岩漿岩不具備層理構造,不含化石。

二、沉積岩

主要識別標志如下:

1. 層理構造是沉積岩最重要的構造特徵之一,不同的岩層疊置在一起好像一部巨厚的「書」,是其區別於岩漿岩和變質岩的最重要的標志。

2. 層面上經常保留有自然作用產生的一些痕跡:

(1)波痕:是由風、流水和波浪作用在層面上留下的一種波狀起伏痕跡。

(2)泥裂:又叫龜裂,指在粘土質或砂質沉積岩表面,由於乾燥收縮而形成的不規則的多邊形裂紋。

3. 岩層中含有古代動物和植物的遺跡,即化石,這是沉積岩的重要特徵。但不是所有的沉積岩都具有的特徵。

三、變質岩

1. 變質岩的結構

(1)變晶結構

在變質過程中礦物重新結晶所形成的結構。

最常見的變晶結構有:

①等粒變晶結構:礦物晶粒大小大致相等,多呈它形,互相鑲嵌很緊,不具定向排列。如大理岩、石英岩等。

②斑狀變晶結構:與岩漿岩的斑狀結構相似,在細粒的基質上分布著一些大的晶體——變斑晶。如某些片麻岩和片岩常具有這種結構。

③鱗片狀變晶結構:片狀礦物(雲母、綠泥石等)定向排列,如各種片岩。

(2)變余結構。

由於重結晶作用不徹底,原岩的礦物成分和結構特徵可以被保留下來,也稱殘余結構。

2. 變質岩的構造

變質岩中最常見的片理構造也是鑒別某些變質岩的重要根據。岩石中片狀、板狀和柱狀礦物,在壓力作用下呈平行排列的現象叫片理構造。

具體可分為如下幾類:

(1)板狀構造:岩石易剝成板狀,破裂面光滑平整,譚老師地理工作室綜合整理肉眼難以分辨礦物顆粒。

(2)千枚狀構造:在岩石的破裂面上可看到強烈的絲絹光澤和皺紋。

(3)片狀構造:岩石中大量片狀礦物和粒狀礦物都呈平行排列,構成較薄而清晰的片理。

按成因岩石可以分成岩漿岩、沉積岩和變質岩,辨析岩石的特徵最有效的方法是對三大岩石的成因、礦物成分、外部形態和分布特點進行比較。

一、列表比較

岩石類型

成因

礦物成分舉例

形態特點

分布特點

岩漿岩

岩漿

活動

侵入

花崗岩

長石、石英、雲母等

顏色淺、
比重小

地下岩漿活動地區

噴出

玄武岩

輝石、橄欖石等

多氣孔、
杏仁構造

火山活動地區

沉積岩

物理沉積

碎屑礦物:石英、
長石等

具有層理
構造

地質史上具有沉積環境地區;如地殼下沉區,地勢低地區

化學沉積

粘土礦物,化學生物礦物:化石、石灰岩等

變質岩

變質作用:與岩漿活動相接觸地帶

磁鐵礦、方解石等

具片理、塊狀等構造

與岩漿活動區相接觸地帶

判斷岩石類型,應抓住不同岩石的主要特徵,如層理和化石是沉積岩所具有的特徵,那麼如果某地出現了化石類物質,即可斷定是沉積岩。

二、例題

例1、下面為某學校地理興趣小組在考察一座小山時所繪的地形圖和地質剖面圖,並在相應地點採集到的標本圖例。據此回答下列問題。

(1)組成標本1的主要礦物是石英、長石和雲母,則標本1的岩石類型是_______.分析發現,B標本的主要礦物成分是磁鐵礦,在採集B標本的岩層處為板岩,則B處岩石類型為_____________.標本3為礫岩,標本4為頁岩,這兩個標本同屬於_____________類岩石,形成較早的是__________________.

(2)在B處,有同學發現其岩石類型與標本2相同且比標本3形成要早,幾個同學據此推測,正確的是( )

甲. 在此地下有煤或石油礦藏

乙. 仔細尋找,可以在B處找到化石

丙. 在B地最有可能找到的礦藏是一些有色金屬

丁. B處向上的山地與B處岩石是同一種類型

(3)當地住在海拔250米以下的人多發氟骨症,而住在此高度以上的人群這一發病率極低,試分析原因。

分析:從題干可知,本地的地層剖面下部為岩漿岩,上部為沉積岩,在這兩類岩石相接觸的地方形成了變質岩。從岩層構造和新老順序可知應為背斜,愈向下岩層愈老,而氟骨症是由於當地環境中氟含量超標導致的,從剖面圖可知,當地氟的來源應為底層的岩漿岩。

答案:(1)岩漿岩 變質岩 沉積岩 標本3

(2)丙

(3)250米高度以下的地區,其水源接觸到了該地底層的岩漿岩,這類岩石中的氟含量超標。

例2、我國在東海大陸架正式開發的春曉油氣田,蘊藏有豐富的天然氣資源,鑽探表明該海域的地質構造垂直剖面如下圖,據此回答下列問題。

(1)圖中含油氣構造的油頁岩從成因上來說屬於_______________,最底層的輝石含有氣孔構造,屬於_______________類岩石的_______________型,具有氣孔構造的原因是______________________________.

(2)本地石灰岩中含有珊瑚的化石,說明該處岩石形成時期,本地為_______________環境,它是屬於_______________類岩石的_______________(形成方式)。

(3)從地質構造上來說,春曉油氣田處於我國專屬經濟區范圍內,其地質學上的根據是____________________________________________________________.

分析:頁岩是沉積岩的一種,而輝石是海底岩漿活動的產物,這類岩石是因為岩漿的噴出而形成的,由於含有大量的氣體,這些氣體的溢出過程中往往形成岩石的氣孔構造。石灰岩有多種成因,本處的石灰岩含有珊瑚的化石,說明其形成時期為溫暖的淺海環境,海水的溫度高,海水中的碳酸氫鈣分解沉積,形成石灰岩。國際上對專屬經濟區的劃分主要是以大陸架延伸為依據,本地是我國大陸架的自然延伸部分。

答案:(1)沉積岩 岩漿岩 噴出 含有大量氣體的岩漿在噴出地表後,氣體大量逸出,在岩石中殘留氣孔

(2)溫暖的淺海 沉積岩 化學沉積

(3)本地屬於我國東海大陸架的自然延伸部分

閱讀全文

與礦物岩石分析方法二手書相關的資料

熱點內容
離散型數據適合什麼方法分析 瀏覽:384
ph的測量方法必須滿足的條件 瀏覽:348
化學降溫的方法有哪些 瀏覽:835
鋼筋根數有哪些表示方法 瀏覽:227
食品分析介紹過的方法類型 瀏覽:992
去火的治療方法 瀏覽:620
動作連接方法 瀏覽:239
曲面屏手機防爆方法 瀏覽:762
干天麻的簡單食用方法 瀏覽:80
腎虛怎麼恢復正確方法 瀏覽:674
雙陽鹿茸片正確食用方法 瀏覽:541
金剛藤功效與作用與食用方法 瀏覽:456
小紅瓦安裝方法 瀏覽:180
研究內容方法有什麼 瀏覽:833
裝修牆面方法有哪些 瀏覽:328
增強腹部鍛煉方法 瀏覽:829
貨車發動機左右搖晃解決方法 瀏覽:321
電燈帶插座安裝方法 瀏覽:608
史上最全分析問題的7種方法 瀏覽:9
小林發燒貼使用方法 瀏覽:766