淺析地質工作中地質實驗測試重要性

谷明欣

（河北省區域地質調查院，河北 廊坊 065000）

地質工作的完成離不開地質實驗測試數據支持，二者相輔相成。地質實驗測試在地質領域有著極強的專業性，所涉及的范圍也十分廣泛，不僅需要本領域的專業知識與現場經驗，還要能夠靈活的運用物理和化學領域的基本知識及操作方法，需要綜合學習能力優秀的研究人員。地質實驗測試具有很多的要求，扎實的基本功保證了工作的準確性，理論基礎確保實驗操作的前瞻性，實驗測試運用要緊隨最新發展。

1 地質實驗測試

1.1 地質實驗測試含義

地質實驗測試作為一項基本的方法重點在于測試和實驗上，是地質工作中各個環節能否正常開展和怎樣開展的重要依據和標準，主要是指人類對地球組成物質的探索工作。它作為一種多學科綜合測試方法，需要以物理學知識作為基礎，化學理論為補充，此外還需要了解生物學的相關知識，還必須有實踐作為輔助，才能勝任工作、掌握地質實驗測試的本質與精髓。在實驗室內，將現場采集的具有代表性的合適樣品進行物理分析和化學檢驗，然后得到地質構成部分的各項性能指標，從而便能夠更加深入的了解地質情況，以便更好地對地質工作進行指導，最終促進地質工作的順利開展。因此地質實驗測試是一項核心的具有專業性的手段，是實踐和理論兩方面都需要熟練掌握的專業方法，是必須要引起重視的研究領域。

1.2 地質實驗測試操作過程

具體實驗測試一般分為分兩步：第一步按照相關標準和規范進行樣本采集、樣品加工、實驗處理、實驗分析檢測和鑒別得到的數據；第二步是對之前取得數據進行處理形成實驗測試報告。

（1）選定實驗測試樣本。地質實驗測試進行前，地質實驗測試人員要選定一個取樣地區，該地區要具有普遍性與特殊性。普遍性在于樣本選取可以代表地質工程中的大部分范圍；特殊性是指選取的樣本具備地域性特定，代表整個地質工程突出特點。所以測試人員在開始實驗測試之前，要開展地域調查，著重考慮以下三個方面，地質構造、地質環境、地質形態。通過地質調查詳細了解這塊區域的地質情況，為以后的地質測試成功提供保障。

（2）實驗操作規范標準。地質實驗測試出來的數據是地質工作過程中一項關鍵因素，因測試過程中會使用不同的樣本，而且所處的自然狀況也各不相同，提升了實驗測試的復雜性。同時，取出的樣本力學參數、化學參數、物理參數的離散性也非常大，所以測試開展過程中必須嚴格遵守規范標準。

本節通過對硅酸鹽巖石鐵含量進行實驗舉例。

硅酸鹽在地球的礦物種類達到六百余種，且在自然界分布占整個巖石圈的85%，硅酸鹽巖石組成多樣，內含多種化學元素，這樣就導致雖然硅酸鹽巖石之間形態特性都有巨大的差別，普通的肉眼測試并不能有效辨別。

以下是實際操作步驟：①標準物質。標準物質的選擇，對于制備溶液的水具有很高的要求。溶液必須具有三級以上標準，測試過程中獲得結果的平均值以及極差應當小于百分之一，并且標準物質要達到很好的質量標準，避免雜質的摻入，確保標準物質的質量。②試樣分解。硅酸鹽通常使用酸溶以及熔融兩種分解方法。這兩種方法中酸溶分解法對試樣分解是通過酸性和堿性溶劑進行復分解作用實現的，熔融分解法采用堿性溶劑，主要為氫氧化鈉，此種溶劑可以達到較好的溶解效果，其具體試樣與溶劑的質量比應當控制在1：7～1：9范圍內，同時避免氯化銀對二氧化硅沉淀過程造成的污染。③鐵的還原和滴定。地質實驗測試人員必須要結合試樣本身差異性，對實驗步驟和操作予以適當調整。④空白值的分析。利用氯化亞錫還原待測溶液，以氯化汞的加入量來確定硫酸亞鐵按溶液的加入量，然后加入水、硫-磷混合酸和指示液，滴定過程最后用重鉻酸鉀標準滴定溶液進行，對于測試空白值時，至少要操作兩次，如此才能確保數據的精準性。

2 地質實驗測試對地質工作重要性

地質工作是指運用地質學理論和各種技術手段對現場地質體進行調查研究，有效摸清地質情況、探明礦藏的工作。進行地質工作主要是為了認識自然和改造自然，滿足人類物質生產和生活需要。這種復雜的大規模工程需要做好充足的前期準備工作，因此，地質實驗測試是發展地質工作的重要手段。地質實驗測試工作中將采集到的合適樣本進行系統分析，獲得地質情況全面的、深入的、細致的、合理的報告，幫助地質工作人員解決地質工程中的難點和問題，然后制定地質工作的詳細執行方案，為地質工作順利進行做好準備。

地質工作所取得成果與地質實驗測試是密不可分的，地質工作完成的質量很大程度取決于地質實驗測試的專業性。地質實驗測試能夠為地質工作提供精確的信息，是地質工作開展的基礎；地質工作又能充分的驗證實驗測試結果是否正確。

2.1 地質實驗測試在區域地質調查中的應用

對區域地質的調查必須依靠地質實驗測試完成。在調查區域進行取樣工作，保證樣本的普遍性與特殊性。在實驗室內將樣本進行分析和檢驗，實現礦石的基本特征、內部的結構，組成元素種類檢驗。地質實驗測試讓以后的地質工作更加有保證，給以后的地質工作提供了基礎。

2.2 地質實驗測試在區域地球化學調查中的應用

區域地球化學調查不同于區域地質調查，區域地球化學調查目的不在于發現新事物，區而主要是在區域地質研究的基礎上，分析研究地質指標是否合乎正常的自然規律。地質實驗測試工作，利用已有數據信息進行對比，找出某元素的變化，以此能夠預測出未來發生的事情。區域地球化學調查工作中地質實驗測試偏重角度迥然不同，重視的不是實驗測試數據和分析報告，強調的是對比工作。

3 結語

地質實驗測試是一項專業要求極高的試驗方法，與實際地質工作相結合能夠更好發揮出指導性作用。在地質工作中，地質實驗測試能詳細得出巖石的內部結構、化學元素組成等指標，運用地質實驗測試的數據分析和對比操作方法，能幫助地質工作者在周期性研究中找出異常信息的原因，為進一步的勘探、預測提供了準確有效的報告。隨著現代地質工作研究領域的不斷擴展與延深，地質實驗測試分析樣本組成愈加復雜、分析項目更加繁雜，已經從傳統的無機固態發展到氣、液等。同時大型科學研究設備的研發與應用、高素質綜合型人才的培養，極大推進地質實驗測試的飛速發展。面對地質工程領域的不斷拓寬和地質實驗測試的迅猛發展，在地質實驗測試領域中會不斷碰撞出更加絢麗的“火花”。