简述岩石矿物的探究分析

摘 要：岩矿分析是地质工作的重要内容，对矿物的开采具有指导性意义。本文主要介绍了岩石矿物的主要种类和特征，阐述了岩石矿物分析鉴定的基本程序，并对岩石矿物的分析鉴定工作的作用进行了评价。

关键词：岩石矿物 种类划分 岩矿分析 矿物特性 分析流程

岩矿的分析鉴定是地质工作的一个重要内容，它对整个地质工作起着基础性和指导性作用。我国幅员辽阔，拥有极其丰富的矿产资源。这些矿产资源是实现我国经济高速发展的重要物质基础，矿产资源是建立完整工业体系的保障。因此如何发现岩矿并对它进行准确的分析和鉴定，是所有地质及化学分析人员的首要任务。

一、岩石矿物的种类划分

岩石矿物是由地壳中的一种或是多种化学元素组成的自然聚合体，是地壳中各种地质作用的产物。岩矿的种类非常丰富，这是由于自然界中多种多样的化学元素，及它们之间的多样组合方式，复杂多变的地质作用也促使了岩矿的多样化。在自然界中，目前被人类探明的岩矿种类达到三千多种，而被人们所熟悉的不过百余种。自然界中常见的岩石矿物通常是几种元素的化合物，如石英、磁铁矿、红铁矿等含氧矿物；碳酸盐类矿物包括方解石、白云石等；硅酸盐类矿物包括云母、长石、角闪石等；硫酸盐类矿物包括重晶石、石膏等；此外，硫化矿物还有铜、铁、锌等。

1.矿物的种类划分

矿物分为有机矿物和无机矿物两种：前者种类比较少，主要是碳氢氧化合物，如：琥珀等。后者在地球上数量众多，由于每年都有几十至几百种新矿物被发现，据统计，目前已有三四千种。许多种矿物是我们日常生活离不开的，可以说人类时时刻刻都离不开矿物。有机矿物的化学成分是碳氢氧化合物，无机矿物的化学成分比较复杂，门捷列夫元素周期表中的一百多个化学元素，都可以组成无机矿物。既可以是由一个元素独立存在，也可以是多个元素的组合。一个元素独立存在的矿物较普遍，如：Fe（铁）元素可以形成自然铁矿物，Ag（银）元素可以形成自然银矿物，Au（金）元素可以形成自然金矿物等。两个以上的元素组合可以形成几千种矿物，最简单的如两个元素Si（硅）和O，可以组成SiO2，由这两个元素组成的矿物可以是石英、柯石英和鳞石英等。三个元素组成的矿物就更多了，例如：CusFeS4是斑铜矿、CuFeS2是黄铜矿、CoAsS是辉砷钴矿等。

2.矿物的形成

形成矿物的途径，一条是通过岩浆的活动。在岩浆里有着地球上的各种元素。这些元素，在岩浆的高温熔融的条件下，发生化学变化，形成了多种化合物和一些单质。由于地下各处岩浆的化学成分不一样，岩浆在冷却时，温度、压力等条件都在发生变化，而一定环境只适于一定的矿物生成，因此，由于岩浆冷却形成的矿物，种类是很多的。另一种途径是通过水和大气，有时还有生物的作用，使已经形成的矿物发生化学变化，或者使溶解在水中的元素或化合物之间互相作用并沉淀堆积起来，造成各种次生的矿物。例如高岭石是长石、云母等与水作用，风化变成的。

3.矿物的物理性质与形状特征

各种矿物都具有一定的外表特征和物理性质，它可以用来作为识别矿物的依据。矿物的形状是各种各样的。有些矿物能形成整齐的晶体，如食盐是立方体，水晶是六面体，云母是六边形的片状。有些矿物则呈不规则的葡萄状、粒状、纤维状、放射状等，我们经常看到的矿物多半是一些不规则的块状。

4.岩石与矿物的区别

岩石是由一种或多种矿物组成的固体，但它并不具备矿物的基本特性。岩石与矿物之间的区别就好像飞机模型和制造这些模型的材料之间的区别。正如岩石的构成要素是矿物一样，飞机模型的构成要素是轮胎、机翼、发动机和其他组成部分。岩石的基本特点是所有的岩石都是混合物。煤、石油、天然气属于可燃性有机岩，而不是矿物。

二、岩石矿物分析的主要程序

1.加工试验样品

通常需要进行鉴定的原始岩矿被送到实验室，样品的重量从几公斤到几十公斤不等，岩矿的种类也多种多样，但进行分析时所需要的试样只有几克。因此，在岩矿分析鉴定过程中首先要解决的问题就是对试样的加工获取。对试样进行加工的目的，一方面是将岩矿粉碎到一定的细度，便于岩矿的分解；另一方面是用最经济有效的方法获取一定重量（一般为100g）的能体现原

始样品组成的均匀的试样。

2.对样品进行半定量与定性分析

岩矿试样加工完成后，首先进行半定量与定性分析，主要为了鉴定试样所含元素的种类及这些元素的含量和大致比例等。根据这些分析，结合地质工作所要求的准确度和实验室的工作条件，确定适合检测各待测元素所应采取的方法，采取有效措施来消除其他干扰。化学分析法和发射光谱分析法是进行定性与半定量分析常用的方法。

3.测定方法的选择

我们需要对岩石矿物中所含的各种元素进行测定，可供选择的测定方法有很多种。这就需要根据以上半定量和定性的分析结果，选择最适合的测定方法。通常可以从两个方面进行选择：一是根据待测元素的含量进行选择；一般来说，对于待测元素含量较高的岩矿试样，应采取重量法、容量法等进行检测。而对于待测元素含量较低时，则采用比色法或使用其他仪器分析的方法测定。二是根据共存元素的情况来选择。例如，在测定镁、钙含量较高的试样时使用六偏磷酸钠碘法。在镁、钙含量较低的试样中则运用碘氟法和氨分离碘量法。所以，为了得到正确的结果，一定要选择合适的测定方法。

4.确定岩矿分析方案

岩矿鉴定分析方案的拟定是一个十分复杂而又重要的环节。它涉及到很多方面，包括待测元素的测定方法、待测元素的分离方法及它们之间的相互影响与配合。这就要求检测人员具有丰富的鉴定岩矿的理论知识以及足够的实践经验。因此，在选择分析鉴定方案时，应具体考虑三个方面，分析岩矿试样采用的方法、消除干扰元素的方法和测定方法。对于简项分析和全分析，所拟定的方案最好是一个综合的分析方案，既在分解试样后就能对溶液的数个组分进行测定，可以采用化学法和仪器分析法测定。必须注意，任何鉴定分析方案都有其使用的局限性。当条件发生变化时，方案也应做相应的改变。

三、结论

随着国民经济的不断发展，矿产资源的利用和消耗也大大增加，在我国辽阔的土地上加强矿产资源的勘探与普查显得日益重要，探明储量也关系着我国经济的高速发展。由于矿物的鉴定在地质工作中是极其重要的一环，因此，我们要不断发现新的分析方法，不断更新旧的分析方法。总之，在我国经济快速发展的今天，矿业在国民经济发展中占有重要地位，研究使用更准确、更先进的矿物分析方法和手段，合理的开发和利用岩石矿物，在资源日益缺乏的今天显得尤为重要。

参考文献

[1] 熊继有 ，李井矿 ，张坦言 .岩石矿物成分与可钻性关系研究[J].西南石油大学学报 ，2005，27（2）.

[2] 凌潇潇 ，吴瑞华 ，王时林 .一种长英黝帘石玉的岩石矿物学研究[J].岩石矿物学杂 志 ，2010，29（1）.

[3] 王乾杰 ，张立飞 ，宋述光 .北祁连山硬柱石蓝片岩P-T条件相平衡计算及其岩石学意义[J].地学前缘，2007，14（1）.