何 興
(云南省地質礦產勘查開發局中心實驗室,云南 昆明 650000)
在巖石礦物分析過程中,其主要意義表現在以下方面:第一,對礦產開發和利用的意義。通過有效的巖石礦物分析工作,可以對巖石礦物中包含的化學因素以及礦物種類等進行準確了解,并以此為基礎判斷礦床開采量和礦床開采方案的可行性,準確判斷巖石礦物的經濟價值以及實用價值。第二,對普查找礦的意義。通過有效的巖石礦物分析工作,可以對是否存在礦物進行科學判斷,并且能夠掌握礦產的實際種類。第三,對地質勘探的意義。礦物巖石礦物分析工作可以使工作人員更準確全面地掌握礦物的具體組成元素,了解礦物的賦存狀態和礦石的品級、位置,為制定科學可靠的巖石礦產開采方案提供有力依據。第四,對工程建設的積極作用。在工程地質勘查過程中,通過巖石礦物分析工作可以了解工程建設區域的地質情況,從而為工程建設的科學施工、不良地質改造以及自然災害合理規避等提供可靠的數據資料,確保工程建設工作有序展開,提高工程建設的質量和效率[1]。
樣品選擇和加工是巖石礦物分析的基本環節,在樣品提取的過程中,工作人員需要根據原有的工程點,選擇與工程點要求相符合的采樣點,可以直接利用原本的巖芯或者礦芯進行采樣。需要注意在采樣過程中,對已經開采過的礦山,工作人員需要利用原有的勘探工程和采礦工程選擇對礦物品級揭露最完全最徹底的工程點作為采樣點。在實際采樣過程中,如果能夠對原有工程點進行有效利用,除了能夠減少采樣前期處理工作之外,還能夠在最大程度上確保采樣深度。但是在原有的工程點應用過程中,如果直接選擇現有巖芯或者礦芯作為巖石礦物分析工作樣品,不能全部提取,需要保留一部分作為備用備查礦樣,否則在礦樣存放過程或者管理過程中出現問題,會直接影響后續樣品化驗分析工作的有效性。
在樣品加工過程中需要注意防止樣品加工后出現變化情況,必須保證樣品與原始樣品在物質組成成分以及質量分數方面的一致性,要確保樣品在加工后仍然具有良好的均勻性,保證加工完成的樣品可以達到規定的粒度要求。并且在加工過程中需要根據不同礦種和分析要求差異對加工方法進行科學選擇,確保樣品的加工質量[2]。
在實際樣品分析過程中,為了防止對巖石礦物出現盲目檢測的情況,在巖石礦物分析工作之前必須開展初次分析工作。初次分析工作主要包括定性和半定量分析,在這一環節中最主要的目標是快速高效地完成巖石礦物組成元素和不同元素、具體質量分數,為之后的樣品分析化驗工作奠定基礎。在初次分析巖石礦物時,其要求相對較低,為了掌握巖石礦物的具體情況還要采取更加細致的查驗方法。
在巖石礦物分析化驗過程中,對分析方法進行科學選擇也是重要流程。因為巖石礦物中的元素種類比較多,每一種元素都有特殊的測定方法,因此,在開展驗收方法分析工作時,需要根據巖石礦物的實際情況對測定方法進行合理選擇。在具體的測定過程中,工作人員需要根據初次分析的實際結果選擇最合適的測定分析方法。通常情況下可以從以下兩方面出發保證樣品分析方法的可靠性:第一,要以元素的具體質量分數為基礎進行確定。在分析化驗過程中,針對待測元素質量分數相對較高的巖石礦物樣品可以利用容量法、重量法完成分析測量工作;如果元素的質量分數比較低,尤其是在1%以下時,可以選擇比色法或者其他儀器進行化驗測定。第二,需要以巖石礦物試樣中共存元素的具體情況為基礎選擇合適的分析方法,只有確保分析方法的合理性,才能夠獲取最佳分析結果。
確定巖石礦物分析方法之后,需要制定完善的巖石礦物分析測定方案。在巖石礦物分析過程中,對分析測定方案進行制定至關重要,這是確保后續分析作業順利進行的重要環節。在這一環節中工作人員需要根據巖石礦物元素的具體情況編制可靠完善的分析方案。需要考慮在實際操作過程中涉及的元素測定之間的影響問題,因此,相關人員除了要具備豐富全面的理論知識之外,還要有豐富的實踐經驗,才能夠保證測定方案的可行性。需要注意在開展分析方案編制時,要保證分析測定方案的系統性,保證所選擇的巖石礦物樣品在分解和組成成分測定過程中,可以利用化學方法測定,也可以利用儀器進行分析,避免分析測定方案的選擇存在局限性。除此之外,在實際分析測定過程中,還可能會出現既定條件出現變化的情況,此時,工作人員必須對分析策略方案進行適當調整,確保分析測定方案與變化情況相適應,防止對測量結果的準確度產生負面影響[3]。
在確定分析方案后完成分析工作后,還要對分析結果進行全面審核。在分析過程中加強分析結果審核至關重要,通過對分析結果的有效審核,能夠準確查找分析測定過程中存在的問題和偏差,一旦發現問題,可以以問題為基礎對實際測量結果進行重新審核,進一步保證分析測定結果的可靠性和準確度。在分析結果審核過程中,工作人員除了要嚴格按照相應的規定要求進行之外,還要秉持嚴謹認真的態度,不能忽視任何細小的錯誤,要保證分析結果能夠滿足相應的規定。除此之外,在分析結果審核過程中,相當于是對整個巖石礦物分析流程進行監督和評估的過程。在這一環節中,必須嚴格按照相應的要求規范進行,及時發現礦物分析過程中存在的問題,并利用正確的措施進行處理,保證分析結果的準確度。
在開展巖石礦物分析實驗室質量控制工作時,需要重視樣品加工與初步分析質量控制。一般情況下,在樣品加工流程質量控制過程中,需要從以下角度出發,保證質量控制工作的有效性:
第一,對巖石礦物加工流程全面管理。在對巖石礦物樣品進行加工的過程中,會對原始巖石礦物開展檢測工作,而在巖石礦物樣品檢測過程中,要根據樣品的實際重量、礦物種類等保證鑒定工作的有效性。此外,要對原始巖石礦物樣品成分進行全面分析。在開展巖石礦物分析和鑒定工作時,需要從巖石礦物樣品加工中獲取相應的數據信息。對原始礦物樣品進行加工的主要目的是對已經獲取的巖石礦物利用機械進行加工構成特定系統,在巖石礦物樣品粉碎的過程中,必須保證其中的物質含量和物質組成穩定,可以為后續元素礦物分析提供依據。通過分析加工完成的巖石礦物樣品,可以直接掌握采用礦體的特點。
第二,要加強巖石礦物定位分析質量控制工作。完成巖石礦物加工后,還要根據巖石礦物的具體情況對半定量和定性分析工作質量進行嚴格控制,從而準確掌握巖石礦物的組成元素。此外,需要及時掌握巖石礦物中不同類型的組成元素含量。在完成定性分析后,需要對地質工作的實驗室環境和實際工作要求進行全面掌握,并制定出比較合適的操作方法,根據原始礦物中不同元素選擇合適的鑒定方法。通過有效的防護措施,保證巖石礦物分析化驗工作的可靠性、有序性。一般情況下,在開展巖石礦物物定性和半定量分析過程中,會利用吸收光譜法或者化學分析法,需要根據實際情況對具體的方法進行選擇。
巖石礦物測定過程的質量控制工作是開展巖石礦物分析實驗室質量控制工作的關鍵環節。在具體的質量控制過程中需要從以下角度出發:
第一,要根據樣品成分的具體組成情況,制定科學合理的測定方案。巖石礦物分析化驗工作的復雜度比較高,在開展分析測定工作之前,必須根據具體的巖石礦物成分確定測定方案,保證化驗分析結果的可靠性。在制定方案的過程中,工作人員需要對巖石礦物的相關理論知識有全面掌握,并且要對分析有化驗的每一個環節要求進行全面掌握,了解不同元素在檢測過程中的具體狀態,根據樣品鑒定結果對巖石礦物中不同元素的成分進行科學評估。在編制測定方案時,工作人員需要根據各種礦物選擇不同的檢測方法,例如色譜法、光譜法、元素法等,要保證每一種檢測方法的操作流程和要求都有明確的標注。與此同時,方案制定人員還要將檢出限、精確度等技術參數標注在方案中。在制定方案時還要對操作環境、實驗室儀器設備要求、工作人員的操作能力等各項技術要求明確標注,提高巖石礦物分析測定方案的可行性,保證測定結果的可靠性。為了防止檢測方案無法滿足在巖石礦物分析化驗過程中的各項要求,工作人員要以樣品的具體情況制定多套巖石礦物分析測定方案,并由多方進行研究和討論,確定最優方案,保證巖石礦物分析化驗結果的準確度。
第二,重視分析化驗材料存儲和傳遞工作。在實驗室巖石礦物分析測定過程中,必須對分析化驗的各種樣品進行嚴格管理,嚴格按照相應的規范要求做好編號整理工作,并確認樣品的質量、數量、性質等,一旦發現樣品中存在問題,為了保證管理效率,實驗室可以利用系統做好樣品標識管理工作,在樣品運輸存儲等不同環節,確保標識的完整性,防止樣品出現問題對檢測精度和檢測效率產生影響。實驗室工作人員還要根據具體的測試要求和樣品的特點的對分析方法進行合理選擇,選防止方法不合理而對分析結果的代表性和一致性產生負面影響。因為巖石礦物的組成結構比較復雜,工作人員要通過樣品制備手段對其進行轉化,確保其符合實驗室操作樣品要求。在樣品加工過程中的操作,主要包括過濾、篩分、破碎等。在加工時,工作人員必須保證試樣成分的穩定性,防止試樣成分變化,確保試樣與原始樣品一致。在加工時還要利用其他措施,防止出現試樣過熱氧化、被其他物質污染等問題。在檢測之前,工作人員需要對不同的巖石礦物組成組分均勻程度進行合理控制,提高檢測結果的代表性。因為不同礦種的分析要求存在一定差異,工作人員要利用合理的加工手段提高加工效果。在實驗室操作的過程中,工作人員要確保樣品加工、樣品存儲等不同環節有適宜的環境,防止出現樣品變質、損壞等問題。
第三,加強實驗室環境管理工作。做好樣品分析化驗準備之后需要進一步檢查人員操作能力、化驗設備、樣品材料、測定方案和檢測方案等的完善度,確保均符合相關標準要求。管理人員需要為分析化驗工作提供可靠的環境,才能夠提高化驗質量。在對巖石礦物分析化驗環節進行管理時,需要從光線條件、溫度、空氣質量、空間大小、環境濕度等不同角度出發進行控制。管理人員需要定期安排專業人員開展指標檢查工作,可以利用傳感器等裝置對不符合標準的環境指標進行合理控制。在儀器和材料使用、擺放過程中管理人員也要按照相應的標準,例如操作人員與儀器的間隔距離、材料的存儲要求等,防止人員誤操作而對材料或者設備的質量產生影響。此外,管理工作人員需要重視實驗過程中的工作人員入場控制,防止人員對檢測結果產生影響或者有影響樣品質量的物品被帶入實驗室內部而對檢查結果產生影響。
在巖石成分鑒定過程中開展質量管理和控制工作時,要認識到這一環節的質量控制工作要求更加嚴格。巖石礦物的化驗會生成大量實驗數據,因為巖石礦物的元素組成比例等比較復雜,因此,獲取的數據結果必須經過處理,才能夠確定成分結果的可靠性。在數據分析過程中工作人員要嚴格按照要求完成數據采集、處理、判斷、轉移、核查和更正等不同操作。在數據采集過程中,工作人員需要利用自動或者手動兩種方式獲取數據,同時還要加強數據驗證處理。在數據處理中,工作人員必須對各種計算公式進行全面掌握,從而獲取準確可靠的巖石礦物分析需要的各種數表和曲線。同時還要將數表曲線轉化為有效的參數結果。在對實驗室數據進行轉移時,工作人員需要完成相應數據備份,防止數據在轉移過程中出現修改或者變更、丟失等情況。在數據核查和更正過程中,工作人員要以巖石礦物的相關理論為基礎,按照數據系統計算對數據結果的準確性進行核對,同時還要對異常數據進行更正處理,在必要的情況下需要向客戶提供更正說明。作為巖石礦物分析化驗的最終環節,數據核查質量會直接影響巖石礦物分析結果的質量,工作人員必須加強這一環境的質量管理和控制工作,防止對檢驗結果產生負面影響。除此之外,工作人員需要對化驗檢測的不同環節進行全面管理和監控,做好過程記錄,在核算時出現異常情況時,可以及時查找環節中存在的缺漏點,并快速采取有效的補救措施,防止產生不必要損失。
除了以上質量控制方法之外,還要從以下角度出發進一步保證巖石礦物分析結果的可靠性:
第一,要提高巖石礦物分析化驗人員的專業水平和綜合素質。為了保證巖石礦物分析化驗工作的整體質量,需要確保分析化驗操作人員的專業技能和綜合素質達標。因此,要重視工作人員的崗前培訓工作,確保巖石礦物分析化驗工作人員能夠對相應的專業技能進行全面掌握,增強工作人員的崗位勝任能力,并且要保證工作人員能夠熟練操作儀器設備,提高巖石礦物分析化驗水平,保證巖石礦物分析化驗工作順利進行。在具體的培訓過程中要強化巖石礦物理論知識的培訓,還要重視對化驗人員的實踐技能進行培訓,使工作人員明確不同元素之間的測定方法,要保證工作人員具備豐富的分析化驗經驗。各類礦石巖石礦物的成分復雜度比較高,只有工作人員掌握相應的測量方法并且有豐富的實踐經驗,才能夠在最大程度上避免或者減少在分析化驗過程中存在的人為誤差。
第二,要加強在巖石礦物分析化驗過程中的監督管理工作,制定科學完善的監督管理機制。為了保證巖石礦物分析化驗結果的準確度,提高巖石礦物分析化驗質量控制水平,需要不斷完善監督管理機制,確保相應的管理工作能夠嚴格按照標準要求進行。在巖石礦物各項成分鑒定過程中,要做好設備監督和環境檢測工作,使巖石礦物分析化驗的各項條件和因素符合檢測要求與行業標準。尤其要注意重視儀器設備和檢測環境的監督工作,并且要對在巖石礦物化驗分析化驗過程中的工作人員操作過程進行監督,按照相應的標準要求完成質量管控,明確在巖石礦物分析化驗過程中不同工作人員的職責和任務要求。通過有效的監督管理工作,能夠真正提升巖石礦物分析化驗水平。與此同時,還要對重點區域可以進行限制進入或者區域隔離,明確巖石礦物分析化驗的環境要求,使不同環節實現動態化、實時化監控與管理,提高巖石礦物分析化驗工作的效率和質量。
總而言之,巖石礦物分析工作是我國地質工作中的重要組成內容,而地質工作是推動我國快速穩定發展的關鍵內容。為了保證巖石礦物分析工作順利展開,需要加強在巖石礦物分析過程中的質量控制工作。相關人員必須明確巖石礦物分析化驗工作的積極作用,做好巖石礦物分析化驗各項準備工作,并且要對巖石礦物分析化驗過程進行嚴格的監督和管理,保證相應的分析化驗操作符合規范要求,提高巖石礦物分析實驗結果的可靠性和準確度。從而為地質工作或者礦產開發提供可靠的數據支撐。