紅外光譜/掃描電鏡等現代大型儀器巖石礦物鑒定技術及其應用

杜 谷， 王坤陽， 冉 敬， 王風玉， 潘忠習

(中國地質調查局成都地質調查中心， 四川 成都 610081)

紅外光譜/掃描電鏡等現代大型儀器巖石礦物鑒定技術及其應用

杜 谷1， 王坤陽1， 冉 敬1， 王風玉1， 潘忠習1

(中國地質調查局成都地質調查中心， 四川 成都 610081)

傳統的光學顯微鏡由于分辨率、放大倍數的限制，對于細微顆粒的定性分析不準確，礦物的定量分析存在一定的誤差，對納米-微米級礦物形貌及結構特征的觀察束手無策。隨著油氣勘探及地質找礦的不斷深入，需要提供巖石中所有礦物、孔隙及微量元素的信息，因此整合傅里葉紅外光譜儀、X射線衍射儀、拉曼光譜儀、掃描電鏡的優點，建立以大型儀器為基礎的巖石礦物鑒定方法是當前地質工作的需要。紅外光譜光譜范圍為7500～370 cm-1，能對固、液、氣樣品中含量高于30%的礦物進行快速、準確的定性分析;主要用于有機質分析，其次還可對部分具有極性鍵的無機化合物及金屬氧化物進行分析。X射線衍射儀能快速地對樣品中含量大于15%的礦物進行較為準確的定量分析；現今主要用于各類晶質礦物的定性分析，同時也可對碳酸鹽巖礦物等不含水礦物進行定量分析。拉曼光譜儀光譜范圍為200～1000 nm，空間分辨率為橫向0.5 μm、縱向2 μm，通過對包裹體進行測試能直接獲得成巖過程中的溫度、壓力、流體成分等信息；目前主要用于流體包裹體成分的測試，其次還可對分子極化度會發生變化的液態、粉末及固體樣品進行定性分析。掃描電鏡分辨率達到1 nm，能清晰地觀察到納米-微米級礦物的形貌特征及礦物的結構特征；……