閆 妍
(天津華北地質勘查總院,天津 300170)
自進入21世紀以來,在社會經濟穩健發展的大背景下,我國巖礦鑒定技術水平日趨成熟,社會對于巖礦鑒定工作提出全新的技術要求及技術標準。巖礦鑒定工作重心逐步向優化鑒定步驟及鑒定流程轉變[1]。同時,受地殼運動的影響,地層中匯集大量化學元素歷經長期累積后形成各種礦物礦床。客觀上推動采礦技術可持續性發展,有利于得出更為準確的巖礦特點。鑒于此,本文針對金礦床礦石特征分析應用巖礦鑒定法的研究具有重要現實意義。
受地殼作用的影響,地球內部各種物質相互作用及融合于長期化學作用及物理作用下存在形成巖礦礦石的可能性。由于巖礦礦石形成條件存在著顯著差異性,遭受復雜地質作用干擾則巖礦礦石出現不同的特征[2]。作為鑒定礦物巖石性質的主要方法,巖礦鑒定法主要通過打磨巖石呈現出巖石薄片、探針片及光片等形態使用偏光顯微鏡,充分發揮礦相學及晶體光學等方面知識的指導作用,以礦物光性特征完成礦物鑒定流程。
根據表1的要點,下面進行分階段剖析,總結起來金礦床礦石特征分析應用巖礦鑒定法的要點如表1。
(1)設計鑒定環節:技術人員提前備好OLYMPUSBX51偏光顯微鏡、JKOP-300巖石切片機、JKPG-250B拋光機及三氧化二鉻光學樹脂膠試劑用于拋光實驗標本,使用巖石切片機將巖石切割成薄片樣,針對巖石堅硬度要求較高且結構要求細密的實驗標本則控制其切割厚度不超過3毫米,再將巖石薄片打磨為邊長24毫米的正方形放置于鐵板上添加含有金剛砂顆粒水不斷沖刷磨合,確保薄片雙面厚度不超過2毫米。

表1 金礦床礦石特征分析應用巖礦鑒定法的要點
同時,使用清水清洗初步打磨后的巖石薄片放置于磨片機旋轉盤及鐵板上,再添加含有金剛砂顆粒水不斷沖刷磨合,待磨合后使用顆粒度較小的剛鋁板實行最后階段的拋光及磨合,清洗干凈后立即烘干,將打磨光亮的巖石面涂抹樹膠粘貼于載玻片,并且添加含有金剛砂顆粒水不斷沖刷磨合巖石薄片另一面,待厚度約為0.03毫米時使用鋼鋁石進行二次拋光,利用石英及長石干涉顏色判斷巖石薄片是否符合標準厚度要求,一旦厚度符合0.03毫米后其顏色變為灰白色或白色,而顏色呈黃色時意味著厚度超過0.03毫米標準需要進行其他環節打磨。
不斷沖洗厚度達標的巖石薄片,待烘干后將樹膠涂抹于蓋玻片進行二次加熱覆蓋于巖石薄片上,確保其內部空氣徹底擠壓干凈,并且實際操作時注意巖石薄片自身方向性,必須平行其自身現狀結構確保其垂直于薄片自身片理面。針對較為松脆的巖石薄片則熱凝固樹膠后再進行打磨處理。待一系列操作完成后,技術人員將巖石薄片放置于偏光顯微鏡下清楚觀察巖石成分及紋理結構。同時,觀察巖石薄片前期,技術人員必須詳細檢查偏光顯微鏡,尤其是偏振鏡及起偏振動鏡振動方向,適當調節偏光顯微鏡的焦距、物鏡及目鏡,以保證清晰觀察巖石結構為前提條件拍出電腦圖像獲取清晰顯微鏡圖像,便于后期存儲。
(2)實驗討論環節:實驗討論環節需要全面分析討論制作巖石薄片對實驗結果的影響范圍,一旦巖石薄片厚度尚未符合實驗標準則使用偏光顯微鏡觀察極易出現偏差影響其實驗結果的準確性。同時,討論偏光顯微鏡對實驗結果的影響,其中,偏光顯微鏡質量劃分為6-8個等級,常規實驗中以平場消色物鏡為使用最為頻繁的偏光鏡物鏡,一旦實驗使用鏡頭質量低下則無法保證成像質量。
由此可見,巖石光學鑒定實驗中物鏡質量普遍高于常規物鏡的質量。作為影響偏光顯微鏡實驗質量的主要因素,調焦系統精確度越高則所獲取的實驗結果越為理想,越能獲取精確清晰的圖像。此外,觀察巖石切片過程中需要將巖石薄片放置于載物臺上來來回回多次移動,一旦載物臺屬于雙層機械設置則穩定性越強獲取高質量成像。由于實驗過程中需要結合被檢測物體尺寸、類型及所使用物鏡倍率差異性,不斷調整視場光纜,而調整越科學合理則幫助研究人員排除過小或過大現象獲取最為合適的圖像顯像亮度。實驗過程中照明裝置溫度過低且色溫較高則所獲取的圖像呈現高分辨率及高銳利度等鮮明特點,客觀上要求技術人員不斷調整照明裝置溫度及色溫確保其圖像質量不受其他因素的影響。同時,由于常規狀態下物鏡可分為7個觀測檔位,日常檢測可選擇消解色差的平場物鏡,確保鏡頭檔位設定不過高不過低避免影響所獲取的影響質量,并且調整物鏡時平場檔位不得超過實際物鏡檔位慎重選擇聚光鏡配備的孔徑,盡量以合適孔徑數值為參照盡量貼近該數值。
通過本文探究,認識到自然狀態下聚合得到的巖礦屬于聚合物,而受地殼運動的影響地層中累積大量的化學元素及化學產物,促使地質作用及礦物組合方式間呈現較為顯著的差異性,所對應的形成的各個區域巖層含有多樣性表現特征。按巖礦性質,巖礦床可分為硫化礦、碳酸鹽礦、硅酸鹽礦及含氧性化合物礦。因此,技術人員積極轉變傳統工作理念,靈活運用巖礦鑒定法分析各種類型金礦床礦石表面特征,解析出最為根本的影響要素,為我國金礦床礦石鑒定技術發展提供強有力的支持。
[1]尹利娟,常文宗.試論金屬礦石特征分析中巖礦鑒定法的運用[J].世界有色金屬,2017(17):270.
[2]張桂鳳,張悅,馬夢玲,張金龍,劉二情,徐翠.淺析巖礦鑒定法在礦石特征分析中的有效運用[J].世界有色金屬,2017(02):212.