❶ 岩石礦物鑒定儀器有哪些
傳統的光學顯微鏡由於解析度、
放大倍數的限制,對於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徵的觀察束手無策。隨著油氣勘探及地質找
礦的不斷深入,需要提供岩石中所有礦物、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
基礎的岩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、氣樣品中含量高於30%的礦物進行快速、准確的定性分析;主要用於有機質分析,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於15%的礦物進行較為准確的定量分析;現今主要用於各類晶質礦物的定性分析,同時也可對碳酸鹽岩礦物等不
含水礦物進行定量分析。拉曼光譜儀光譜范圍為200~1000
nm,空間解析度為橫向0.5μm、縱向2μm,通過對包裹體進行測試能直接獲得成岩過程中的溫度、壓力、流體成分等信息;目前主要用於流體包裹體成分的
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。掃描電鏡解析度達到1
nm,能清晰地觀察到納米-微米級礦物的形貌特徵及礦物的結構特徵;主要用於納米-微米級的任何非磁性固體礦物的形貌及相關關系的觀察。通過大型儀器建立
的岩石礦物鑒定方法具有更高的解析度,顯著地提高了岩礦鑒定的精準度,大大拓寬了岩礦鑒定的范圍(如鑒定納米/微米級的礦物、礦物的不同變種等),能夠全
面、精準地提供岩石礦物的礦物含量和礦物組成、客觀准確的成岩作用信息、清晰的礦物微觀形貌及結構特徵,而且儀器功能相互重疊,測試結果相互驗證,保證了
測試結果的可靠性。與傳統光學顯微鏡鑒定方法相比,現代大型儀器岩石礦物鑒定技術為揭示礦物間的共生、反應、演化、岩石的成因、沉積/成岩環境等提供了依
據,為地質工作提供准確、全面的礦物定性定量、組構特徵及成岩作用等信息,為地質工作的順利完成奠定了堅實的基礎。
❷ 礦物識別方法和工作流程
目前,礦物識別制圖的方法是特徵譜帶識別和基於相似性測度的識別:①利用岩石礦物的特徵譜帶構造識別技術,該方法相對直觀,簡單可行,但是單一的特徵往往造成岩石礦物的錯誤識別,其精度難以達到工程化應用的需求,同時對成像光譜數據的信噪比、光譜重建的精度要求較高;②從岩石礦物光譜的整體特徵出發,與成像光譜視反射率數據進行整體匹配、擬合或構造模型進行分解,這也是目前研究的重點,能有效地避免因岩石礦物光譜漂移或光譜變異而造成的單個光譜特徵的不匹配,並能綜合利用弱的光譜信息,避免局部性特徵(如單一特徵構建的識別方法)造成識別的混淆,識別的精度高。
對於成像光譜上百個波段而言,數據量非常之大,尤其在目前無論是航空成像光譜數據,如AVIRIS、CASI、HyMap等,還是在軌的航天成像光譜數據,如Hyperion航帶都普遍比較窄,一般在3~10km,給大面積應用帶來很多不便,增加了大面積數據處理的難度,並使工作量在目前微機配置的條件下成倍增加。因此,無論是從岩石礦物光譜的局域特徵還是整體特徵開展對礦物的識別,在保證識別精度要求的條件下進行工程化的處理,必須探索新的技術流程。
在對成像光譜數據特徵與識別方法的比較研究中,結合工作實際以及進行工程化處理的初步要求,在確保識別精度的條件下,設計出標准資料庫光譜+光譜-特徵域轉換+礦物識別方法的技術流程。該流程的主要作用:
(1)直接開展蝕變礦物的識別與信息提取:在對試驗區岩石類型、構造、熱液活動以及礦產皮搏綜合研究的基礎之上,提煉與礦化關系密切的蝕變礦物,利用標准庫的光譜或野外實測光譜作為參考光譜。
(2)進行光譜域與特徵域的轉換,實現數據減維與數據壓縮,降低工作量,提高工作效率:成像光譜數據波段上百,不同的航帶寬度與記錄長度使單次處理的數據量達1Gbytes,中間過渡文件單航帶可達10Gbytes;在以前的處理中常常將航帶分割成較小的區域進行處理後再進行拼接,利用MNF技術可以將整個光譜域空間轉換到特徵域空間,消除原有光譜向量間各分量之間的相關性,從而去掉信息量較少雜訊較高的向量,使數據處理從成百的光譜域集中到去噪的特徵域中進行,減低數據量,縮短數據處理時間,提高數據處理的效率。
(3)特徵分離,增加不同礦物的可分性,提高礦物識別的精度:在成像光譜數據MNF變換並剔除雜訊波段的特徵域空間中,不同的波段被賦予了不同的物理或數學意義,地物的光譜特徵在特徵域發生分離,地物的細微特徵得到放大,增加了數據的可分性。
4.4.2.1 光譜特徵域轉換
光譜解析度的提高,一方面提高了數據的分類識別的精度以及應用能力,另一方面,增加了數據的容量,也使數據高冗餘高相關。有效的數據壓縮與特徵提取勢在必行。一般地,利用傳統的主成分變換進行相應的變化,衍生出一系列的成像光譜數據壓縮與特徵提取方法,如MNF變換(Kruse,1996;Green et al.,1998),NAPC(Lee et al.,1990)、分塊主成分變換(Jia et al.,1998)以及基於主成分的對應分析(Carr et al.,1999)等。空間自相關特徵提取(Warner et al.,1997)、子空間投影(Harsanyi et al.,1994)和高維數據二階特徵分析(Lee et al.,1993;Haertel et al.,1999)也得到相應的重視。利用非線形的小波、分形特徵(Qiu et al.,1999)也在研究之中。
主成分分析(PCA)是根據圖像的統計特徵確定變換矩陣對多維(多波段)圖像進行正交線性變換,使變換後新的組分圖像互不相關,並且把多個波段中有用信息盡可能地集中到少數幾個組分圖像中(圖4-4-1)。一般地,隨著主成分階次的提高,信噪比逐漸減小。但在波段較多時並不差握段完全符合這一規律。
為改善主成分在高光譜維中的數據處理能力,相應地利用最大雜訊組分變換(MNF)的方法(甘甫平,2001;甘甫平等,2002~2003)。該方法是利用圖像的雜訊組分矩陣(ΣNΣ-1)的特徵向量虛譽對圖像進行變換,使按特徵值由大到小排序的變換分量所包含的雜訊成分逐漸減小,而圖像質量順次提高。Σ為圖像的總協方差矩陣,ΣN為圖像雜訊的協方差矩陣。MNF相當於所有波段雜訊方差都相等時的主成分分析,因此可分為兩步實現,第一步先將圖像變換到一個新的坐標系統,使變換後圖像雜訊的協方差矩陣為單位陣;第二步再對變換後的圖像施行主成分變換。此改進的演算法稱為「雜訊調節主成分變換(NAPC)」。
對P波段的高光譜圖像
Zi(x),i=1,2,…,p (4-4-1)
可以假設
Z(x)=S(x)+N(x) (4-4-2)
這里,ZT(x)={Z1(x),…,Zp(x)},S(x)和N(x)分別為Z(x)中不相關的信息分量和雜訊分量。因此,
Cov{Z(x)}=∑=∑S+∑N (4-4-3)
∑S和∑N分別為S(x)和N(x)的協方差矩陣。因此,可以定義第i波段雜訊分量,
Var{Ni(x)}/Var{Zi(x)} (4-4-@4)
選擇線形轉換,MNF變換可以表示為
成像光譜岩礦識別方法技術研究和影響因素分析
在變換中,確保
成像光譜岩礦識別方法技術研究和影響因素分析
同時,為使雜訊與信息分離,S(x)分別與Z(x)和N(x)正交。
圖4-4-1 MNF變換的特徵值曲線
MNF有兩個重要的性質,一是對圖像的任何波段作比例擴展,變換結果不變;二是變換使圖像矢量、信息分量和加性雜訊分量互相垂直。乘性雜訊可通過對數變換轉換為加性雜訊。變換後可針對性地對各分量圖像進行去噪,或舍棄雜訊占優勢的分量。MNF變換的特徵值曲線如圖4-4-1。
4.4.2.2 特徵分離
在MNF變換後的特徵域中不同波段具有不同物理與數學意義。比如變換後的第1波段表示地物的亮度信息,第7 波段或第8 波段表示地形信息。在MNF變換中,通過信號與雜訊分離,使信息更加集中於有限的特徵集中,一些微弱信息則在去噪轉化中被增強。同時在MNF轉換過程中,使光譜特徵向量集匯聚,增強分類信息。
圖4-4-2是一些礦物光譜通過MNF變換前後的曲線剖面圖,從右圖可見信息與雜訊分別有序地集中在一些有限的波段內。通過舍棄雜訊波段或其他處理,相應地降低或消除雜訊的影響。同時信息也比原始數據更易區分。
4.4.2.3 礦物識別
礦物識別主要選用光譜相似性測度的方法。基於整個譜形特徵的相似性概率的大小,能有效地避免因岩石礦物光譜漂移或光譜變異而造成的單個光譜特徵的不匹配,並能綜合利用弱的光譜信息。
圖4-4-2 礦物光譜MNF變換前後特徵比較
基於整個光譜形特徵的識別方法主要有光譜角技術、光譜匹配濾波、光譜擬合與線形分解等。利用大氣校正後的重建光譜數據,可選擇性地利用上述礦物識別技術開展端元礦物的識別。光譜角方法可直接選擇端元礦物進行匹配,最終生成二值圖像,簡單易行,在閾值合理可靠的前提下能夠獲取較高的識別精度。
在成像光譜岩礦地質信息識別與提取方法中,光譜角技術是一種較好的方法之一(王志剛,1993;劉慶生,1999)。光譜角識別方法是在由光譜組成的多維光譜矢量空間,利用一個岩礦矢量的角度測度函數(θ)求解岩礦參考光譜端元矢量(r)與圖像像元光譜矢量(t)的相似性測度,即:
成像光譜岩礦識別方法技術研究和影響因素分析
這里,‖*‖為光譜向量的模。參考端元光譜可來自實驗室、野外測量或已知類別的圖像像元光譜。θ介於0到π/2,其值愈小,二者相似度愈高,識別與提取的信息愈可靠。通過合理的閾值選擇,獲取礦化蝕變信息的二值圖像。
4.4.2.4 閾值的選擇與航帶間信息的銜接
無論是光譜角技術還是光譜匹配以及混合光譜分解,都存在對非礦物信息的分割,因此閾值的選擇是一個必須面臨的重要問題。這不僅關繫到所識別礦物的可靠度,也關繫到礦物分布范圍大小的界定。同時由於是分航帶提取,不同航帶間因大氣校正的誤差和雜訊的影響而使同一地物的光譜特徵存在差異,可能使所提取的礦物空間展布特徵在航帶之間所有診斷和一致性,增加了制圖的困難。因此對於閾值的選擇,需遵循以下原則:在去除明顯假象信息、保留可靠的礦化蝕變信息情況下考慮整體的一致性以及航帶的過渡性。
4.4.2.5 技術流程
結合成像光譜數據預處理,根據實際應用情況,可以總結出成像光譜遙感地質調查工作的技術流程,如圖443所示。
編輯於 2020-01-19
TA的回答是否幫助到你了?
能夠幫助到你是知道答主們最快樂的事啦!
有幫助,為TA點贊
無幫助,看其他答案
金融與管理優選「時代華商」金融投資班
值得一看的金融與管理相關信息推薦
解決企業資本發展,實現金融投資與商業模式創新金融與管理選時代華商金融與管理助你企業實現產品與金融與管理的雙引擎發展,為企業插上資本的翅膀!
本月126人已撥打電話咨詢問題
咨詢
廣州時代華商人才培訓股份有限...廣告
浙江榮陽工程評估咨詢有限公司,安全風險評估
值得一看的風險評估相關信息推薦
榮陽咨詢安全風險評估建立了一套完善的咨詢體系,從現狀評估,解決方案,研發設計
ideal-link.cn廣告
礦物識別方法和工作流程
專家1對1在線解答問題
5分鍾內響應 | 萬名專業答主
馬上提問
garlic 正在咨詢一個職場問題
— 你看完啦,以下內容更有趣 —
FRM認證相當於碩士學位
獲得FRM認證,加入全球風險管理精英社群。千里之行始於足下,登錄了解認證詳情。
廣告2021-04-19
任務了解礦物鑒定的工作過程
一、礦物樣品的採集 樣品採集是礦物鑒定的基礎工作,是為了獲得工作對象。採集樣品時應注意其代表性、典型性及目的性。樣品的採集要根據其分布情況及均勻程度選取適當的大小規格,以便研究礦物的宏觀及微觀特徵、結構構造特點以及共生、變化關系,並注意顆粒大小及嵌布關系等特徵。此外,還需要採集用於測定化學成分、內部結構、形態及物理性質等方面的樣品。根據對礦物研究的目的性及礦物在岩石或礦石中的分布狀況決定採集樣品的數量。對於晶形完善或晶面復雜的礦物晶體,在採集時必須小心謹慎,切勿隨意損壞。 二、礦物的分選方法 在對某種礦物進行成分、結構或物性研究時,常常需要把這種單礦物從集合體中挑選出來。試樣的純凈與否,是決定研究結果是否正確的關鍵,而從礦物集合體中選取極為純凈的單一礦物是非常復雜的工作,往往因為分選對象的不同而採用不同的方法。 在分選之前,常常必須進行「碎樣」。也就是將礦物集合體進行破碎,以便使所需的礦物與其他礦物分開。數量多時可採用破碎機破碎,數量不多也可用鐵缽人工破碎。破碎粒度主要視礦物單體的粒度而定,一般情況下需要粉碎至0.2~0.4mm之間。在粉碎的同時,必須用適當的篩網過篩,以便進行粒度分級並防止「過粉碎」。在通常情況下,過篩後0.2mm以上的樣品需達1千克或更多些,以便保證從中提取足夠數量的單礦物。 樣品破碎後,接著就是把所需礦物從碎樣中分選出來。如需要的試樣數量不多,則可在雙目鏡下用針逐粒挑選;如需要的試樣數量比較多,並且手選困難又費時,則可用其他儀器進行分選。主要方法有下列幾種: 重力分選 根據礦物密度的不同,可以採用淘洗和重液分離 (有時需用離心機分離); 磁力分選 根據礦物的磁性強弱不同,利用磁鐵、電磁鐵進行分選; 浮游分選 根據礦物對浮油劑的不同吸附性進行分選; 介電分選 根據礦物的介電常數 (ε)不同來分離礦物,例如黑鎢礦 (ε=15)、鈮鉭鐵礦 (ε=20)、方解石 (ε=6.3)、無色透明石英 (ε=4.5)等分選效果良好; 形態分選 根據礦物的形態不同 (如呈片狀、柱狀或粒狀)來分離礦物。 礦物分選工作,盡管目前已經有許多方法,但仍不能解決礦物分選的全部問題。特別對細小礦物及高密度礦物的分選尚屬困難。 近年來,電磁重液分選、高頻介電分選、超聲波浮選、重力分選 (礦泥搖床)和重液變溫分選等方法得到推廣使用。其中電磁重液分選法可將非磁性礦物按密度進行分離,它甚至可使密度大的金和鉑分開;高頻介電分選目前只限於對數十種礦物的分離,要求礦物最小粒度大於15~20μm;重力分選儀所分離的礦物最細可達10μm;超聲波浮選主要是利用超聲波產生空蝕現象使細小礦物崩解,同時利用適當捕集劑,以產生浮游分選礦物的目的;重液變溫分選主要用於分離某些物理性質較相近或同一種礦物之不同世代個體的分選上。 經上述種種方法分選出的單礦物樣品,為了保證其純凈度,最後必須經過雙目鏡下的檢查和挑純。 三、礦物的肉眼鑒定 礦物的肉眼鑒定是藉助肉眼和放大鏡、體視顯微鏡以及一些簡單的工具 (如小刀、磁鐵、條痕板等)對礦物的外表特徵 (如晶形、顏色、光澤、條痕、透明度、解理、硬度、密度等)進行觀察,從而鑒定礦物的簡便方法。一個具有鑒定經驗的人,利用肉眼鑒定方法,就能正確地把上百種常見礦物初步鑒定出來。肉眼鑒定法對於結晶粗大,並具顯著特徵的礦物,效果較好。 肉眼鑒定看起來簡單,但要達到快速准確,需要經過一定的訓練。特別是對細粒礦物的晶形、解理的觀察,需要反復實踐和對比,積累經驗,才能熟練掌握。肉眼鑒定礦物有一定的局限性,某些特徵相似的礦物,或者是顆粒很細小的礦物和膠態礦物,往往難以鑒別,必須採用其他方法。但是肉眼鑒定仍然是進一步鑒定和研究的基礎。因為通過肉眼鑒定,可以初步估計出礦物的種或族,由此決定選用什麼方法進行精確的鑒定和研究。因此,肉眼鑒定礦物是一個地質工作者必須熟練掌握的基本技能。 四、儀器鑒定 用肉眼鑒定仍然確定不了的礦物,就需要藉助一定的儀器設備進行鑒定。藉助儀器對礦物進行鑒定的方法很多,應根據研究目的,按照有效、准確和快速的原則進行選擇。 藉助儀器鑒定礦物的方法包括: 1)檢測礦物化學成分的方法:簡易化學試驗、光譜分析、原子吸收光譜分析、激光光譜分析、X射線熒光光譜分析、極譜分析、化學分析和電子探針分析; 2)通過測定礦物某種物性或晶體結構數據從而可定出礦物種屬的方法:密度測定、熱分析、顯微鏡觀察、電子顯微鏡觀察、X射線分析、紅外光譜分析、穆斯堡爾效應; 3)研究礦物形貌的方法:測角法、電子顯微鏡觀察; 4)其他專門方法:包裹體研究、穩定同位素研究等。
9瀏覽2020-01-16
面對一種不知名的礦物你從哪些方面進行觀察,用什麼方法研究
肉眼鑒定礦物主要是根據礦物的顏色、光澤、條痕、解理、硬度的特點來進行鑒定工作。那麼肉眼鑒定礦物所需的簡易工具有:瓷板(用來刻劃條痕)、小刀(用來刻硬度)、放大鏡(用來看解理特點等)。有時還可以隨身帶一小瓶鹽酸、小磁鐵。 肉眼鑒定礦物所需的簡易工具:小刀、放大鏡、磁鐵、瓷板。 絕大多數礦石是多種礦物緊密連生的混合物,在手標本上鑒別較困難,往往不可能全部識別清楚。因此,礦石中礦物的鑒定、礦物粒度測定、礦物解離度測定、礦石結構分析以及選礦產物的礦物學分析等工作常用顯微鏡來完成。 在選礦過程中大部分脈石礦物在可見光中透明,而大多數重要的金屬礦物經常是不透明的。在鑒定和研究透明礦物工作中,應用最廣泛且成熟而有效的方法就是根據透明礦物晶體光學原理,利用偏光顯微鏡進行研究。這種研究法是將礦石或岩石磨成0.03mm厚的薄片,在鏡下觀察可見光通過晶體時所發生的折射和干涉現象,測定礦物晶體的光性常數,如晶形、顏色、解理、突起、干涉色、雙折射率、消光類型和消光角、延長符號、雙晶、軸性、光性正負、光軸角等,並有成套完整的光性數據可供查閱,從而達到鑒定礦物,研究礦石的結構和構造等目的。 在鑒定和研究不透明金屬礦物時,應用最多的是反光顯微鏡又稱礦石顯微鏡或礦相顯微鏡,其類型較多,各有特點,新型顯微鏡不僅可偏、反兩用,並附有許多供定量測定使用的附件。反光顯微鏡的主體結構和基本原理與偏光顯微鏡相同,但前者帶有一個垂直照明器。 用反光顯微鏡鑒定礦物,要將礦石磨製成光片,置於鏡下,光源通過照明器內的反射器,將光線向下反射到礦石光片表面上,再從光片表面向上反射到目鏡,即可觀察和鑒定不透明礦物的光學性質。如觀察晶體的形態和結晶習性、解理和裂理、雙晶、環帶構造、連晶、粉末顏色、硬度、塑性、顏色及多色散、反射率、雙反射效應、均質性和非均質性、偏光色、內反射、旋轉性質以及對標准浸蝕試劑的反應和各種元素的顯微化學試驗等。
27贊·746瀏覽2017-09-01
如何利用礦物鑒定礦物?
物理方法:用礦物的一些物理性質來區分礦物,這是最簡單實用的方法,是我們在野外鑒定的主要方法,這些物理性質主要有:1)形狀:片狀、腎狀、鮞狀、菱形、立方狀、板狀、緻密狀、短柱狀等。2)顏色 礦物的顏色是最容易引起注意的。分為三種:自色—礦物本身所固有的顏色。它色—礦物中混入雜質,帶色的氣泡所導致的顏色。假色—由礦物表面氧化膜、光線干涉等作用引起的顏色。3)條痕:礦物粉末的顏色。將礦物在白瓷板上刻劃後留下粉末的顏色。它可以消除假色,減弱他色,保存自色,但礦物硬度一定要小於白瓷板。具體簡單的物理方法區別,准備2個道具,第一是一把小刀,第二是一塊白色瓷磚。石英:玻璃光澤 透明,解理較好,硬度比小刀大,小刀劃不出明顯的痕跡出來長石:玻璃光澤 比石英硬度稍小 比較常見,主要是鈉長石和鉀長石滑石:白色,半透明,硬度很低,可以用指甲畫出痕跡出來,放在舌頭上還有種粘的感覺。螢石:具很強熒光,用小刀可以刻出明顯痕跡。長石分兩大類——正長石(鉀長石)和斜長石,二者區別在於兩組解理的夾角,正長石等於90度,斜長石小於90度 一般顏色多樣,有些正長石顯肉紅色,是由於含有鐵的原因黃鐵礦:淺黃銅黃色,表面常具黃褐色錆色。放在白色瓷磚上劃出的條痕綠黑或褐黑。強金屬光澤菱鐵礦:一般為晶體粒狀或不顯出晶體的緻密塊狀、球狀、凝膠狀。顏色一般為灰白或黃白黃銅礦:很容易和金礦混淆。從它的顏色和條痕當中鑒別出來,它和黃鐵礦相像,但是硬度不如黃鐵礦。鑒定時,指甲刻不出明顯痕跡,但如果是金礦的話,指甲可以劃出痕跡。 參考資料: 地質學基礎
443瀏覽2019-11-08
礦物標本資源整理技術規程
前言 為提高礦物標本的可用性,特製定《礦物標本資源整理技術規程》,用以規范化國家科技基礎條件平台標本資源的整理工作,使標本整理同標本的科學研究緊密結合起來。 本規程對礦物標本的整理提出了從去包裝、清理、觀察、研究、鑒定、定名到資料整理過程的共14項內容,對各項內容的工作方法作了簡要說明,內容較全面並具有較強的實用性。 本規程附錄A—附錄C為規范性附錄,附錄D為資料性附錄。 本規程由國家自然科技資源共享平台提出。 本規程起草單位:中國地質大學(北京)。 本規程起草人:何明躍。 本規程由國家岩礦化石標本資源共享平台負責解釋。 1 范圍 本規程規定了礦物標本整理的內容、步驟和方法。 本規程適用於自然科技資源平台建設礦物標本資源的整理。 2 規范性引用文件 下列文件中的條款,通過本規程的引用而成為本規程的條款。凡是注日期的引用文件,其隨後所有的修改單(不包括勘誤的內容)或修訂版不適用於本規程,然而,鼓勵根據本規程達成協議的各方研究是否使用這些文件的最新版本。凡是不注日期的引用文件,其最新版本適用於本規程。 GB/T9649.9—2009 地質礦產術語分類代碼 第9部分:結晶學及礦物學 GB/T17366—1998 礦物岩石的電子探針分析試樣的制備方法 北京分析儀器廠,北京師范大學物理系.核磁共振波譜儀及其應用.北京:科學出版社,1974 陳允魁.紅外吸收光譜法及其應用.上海:上海交通大學出版社,1993 迪安JA.分析化學手冊.北京:科學出版社,2002 李哲,應育浦.礦物穆斯堡爾譜學.北京:科學出版社,1996 潘兆櫓.結晶學及礦物學.北京:地質出版社,1993 (蘇聯)索洛多夫尼柯娃著,鄧常思譯.礦物鑒定指南及鑒定表.北京:地質出版社,1957 王嘉蔭.普通礦物鑒定.北京:商務印書館,1952 王濮,潘兆櫓,翁玲寶等.系統礦物學.北京:地質出版社,1982 謝廣元.選礦學.徐州:中國礦業大學出版社,2001 袁耀庭.野外礦物鑒定手冊.北京:煤炭工業出版社,1958 曾廣策.簡明光性礦物學.武漢:中國地質大學出版社,1989 張國棟.材料研究與測試方法.北京:冶金工業出版社,2001 中國科學院地質研究所編.薄片內透明礦物鑒定指南.北京:科學出版社,1970 Criddle A J,Stanley C J.Quantitative data file for ore minerals,3rd ed.Chapman ﹠ Hall, London,1983 Dunn P J,Mandarino J A.Formal definitions of type mineral specimens.Mineralogy and Petrology,1998,38,(1),77~79 Ernest H Nickel,Joel D Grice.國際礦物學協會新礦物及礦物命名委員會關於礦物命名的程序和原則.岩石礦物學雜志,1999,18(3):273~285 Joseph A Mandarino.礦物標本類型(形式)的正式定義.岩石礦物學雜志,1987,6(4):372~373 3 術語和定義 下列術語和定義適用於本規程: a.礦物(mineral):主要是由地殼及其鄰層中化學元素通過地質作用形成的(也包括宇宙中形成的)天然單質或化合物。它們具有一定的化學組成和內部結構,在一定的物理化學條件范圍內穩定,是組成岩石和礦石的基本單元。 b.礦物標本的整理(mineral specimen neaten):是礦物標本收集(主要是採集)後,為了進一步對標本進行科學研究的准備工作。根據礦物標本資源描述標准將礦物標本分為標本、薄片、光片、模型(模具)及其他。 c.新礦物的礦物標本(type mineral specimen):用以確定礦物種的考證樣品。新礦物的標本稱為標准標本。可根據所提供測試數據的情況分為以下三種: ——全型標本(holotype):由作者提出的單一標本,該標本能取得所有原始描述中的數據。 ——附型標本(cotype):由作者確定的,可以取得原始描述中的定量級數據的那些標本。附型標本只是用以提供定量數據,而不是所有必須的數據。 ——補型標本(neotype):當全型及附型標本遺失後,雖經一切辦法找原標本仍無結果時,修訂者或重新研究者所選定的標本,用以代表失落的標本,即使該標本經過實驗研究與原有全型與附型標本化學式及晶胞常數有微細差別,但只要確定屬於同種,也可作為補型標本。所有補型標本須經國際礦物學協會新礦物及礦物命名委員會(CNMMN)、國際礦物學會(IMA)批准。 4 礦物標本的整理 4.1 概念 對獲得的礦物標本進行整理的工作包括標本的清理、修復、編號、登記、建檔以及與該標本有關的圖像、資料的收集歸檔工作。 4.2 整理工具 手套、刷子、小鏨子、尖針、小鐵錘、小號水槍、放大鏡、摩氏硬度計、未上釉的瓷板、磁針、小刀、黏結劑、記錄本、記錄筆、編目卡片。 4.3 標本編號的工具 油漆、油漆刷、膠布、編號筆。 4.4 標本盛放的材料 ——軟紙、海綿和棉花:包裝材料,避免礦物原始晶體受到損壞,亦可作為細小完整晶體的包裝用。 ——標本盒:盛放礦物標本。 ——玻璃瓶:主要用於存放易潮解、易氧化的礦物標本及較小的礦物標本。 4.5 工作環境的要求 整理標本的場地要有足夠的空間、相應的工作台,可以將標本展開擺放,同時整理室還要有良好的通風和採光設備。 4.6 整理的內容與方法 4.6.1 去包裝 拆除包裝箱,順序拿出每件標本,對照裝箱登記單,核對每件標本包裝上的編號及野外記錄號,按序排放。 4.6.2 清理標本 用細軟的刷子清除標本表面的灰塵、泥土等附著物(可利用小鏨子、尖針等剔除)。再把標本清洗干凈,將原始標簽一同放入托盤內。 4.6.3 標本觀察與研究 利用肉眼(可借用放大鏡、雙目鏡)觀察和研究礦物的形態、表面物性特徵,共生及伴生礦物之間的時空分布特點。選定切光(薄)片的部位以及測試方法。若所選測試方法是對單礦物進行分析,則需要選單礦物,單礦物樣品純度越高越好,步驟包括破碎和分選,後者可分為手選、重選、浮選、磁選及電選等。 4.6.4 標本鑒定和研究 將一個礦物標本正確無誤定名,鑒定工作需要運用各種礦物鑒定方法並結合野外定名或原始資料,與已知礦物查對,正確定名。對未知礦物提出進一步鑒定方案。鑒定報告需
❸ 在觀察礦物晶體的形狀時可以用什麼工具
使用偏光顯微鏡觀察岩石薄片的規律_偏光顯微鏡,適合於在單偏光、正交偏光及錐光下觀察礦物的晶體形狀、顏色、干涉色等。
❹ 自己尋找、研究礦石所需的工具
其實真正的地質人員在野外找礦只需要三樣東西:地質錘(也就是榔頭)、放大鏡、羅盤三樣工具就可以了。
當這些東西你備齊之後,還缺一樣很重要的東西就是礦石礦物知識,畢竟野外工作要靠肉眼加上經驗知識鑒別,一般人有很大難度。
❺ 野外肉眼鑒定礦物的方法有哪些
1. 石墨C
通常為鱗片狀、片狀或塊狀集合體。鐵黑色或鋼灰色,條痕黑灰色,晶體良好者具強金屬光澤,塊狀體光澤暗淡,不透明。有一組極完全解理,硬度1-2,薄片具撓性。比重2.09-2.23。具滑膩感,高度導電性,耐高溫(熔點高)。化學性穩定,不溶於酸。
鑒定特徵:鋼灰色,染手染指,滑膩感。
2. 金剛石C
晶體類似球形的八面體或六八面體。無色透明,含雜質者黑色(黑金剛),強金剛光澤,硬度10。解理完全,性脆。比重3.47-3.56。紫外線下發熒光。具高度的抗酸鹼性和抗輻射性。
鑒定特徵:最大硬度和強金剛光澤。
硫化物類礦物
3. 輝銅礦Cu2S
完好晶體少見,一般呈塊狀、粒狀集合體。鉛灰至黑色(表面有時具翠綠色或天藍色小斑),條痕黑灰色,金屬光澤,(風化面常有一層無光被膜),不透明。硬度2-3,解理不清楚,稍具延展性。比重5.5-5.8。
鑒定特徵:黑鉛灰色,硬度低,用刀尖可以刻出光亮痕跡。
4. 方鉛礦PbS
晶體常為六面體或六面體與八面體的聚形;一般呈緻密塊狀或粒狀集合體。鉛灰色,條痕黑灰色,金屬光澤,不透明。硬度2.5-2.75,三組立方解理完全,性脆。比重7.4-7.6。
鑒定特徵:鉛灰色,硬度低,比重大,可以碎成立方小塊。
5. 閃鋅礦ZnS
一般多為緻密塊狀或粒狀集合體。淺黃、黃褐到鐵黑色(視含Fe多少而定),條痕較礦物色淺,呈淺黃或淺褐色。金剛光澤(新鮮解理面)、半金屬光澤(深色閃鋅礦)或稍具松脂光澤(淺色閃鋅礦)。半透明(淺色者)到不透明(深色者)。硬度3.5-4。六組完全解理,性脆。比重3.9-4.1。
鑒定特徵:顏色不太固定,但條痕經常比顏色淺(淺黃褐色),稍具松脂光澤,稜角或碎塊透光,多向完全解理。
6. 辰砂HgS
晶形為細小厚板狀或菱面體;多呈粒狀、緻密塊狀或粉末被膜。朱紅色,條痕與色相同,金剛光澤(新鮮晶面),半透明。硬度2-2.5,三組解理完全,性脆。比重8.09-8.20。
鑒定特徵:顏色及條痕朱紅色,硬度低,比重大。
7. 輝銻礦Sb2S3
晶體為具有錐面的長柱狀或針狀,柱面具明顯縱紋,一般呈柱狀、針狀或塊狀集合體。鉛灰色,條痕黑灰,強金屬光澤,不透明。硬度2-2.5。一組解理完全,性脆。比重4.5-4.6。蠟燭可以熔化。
鑒定特徵:柱狀、針狀集合體,鉛灰色,硬度低(指甲可以刻動),單項完全解理,極易熔化。輝銻礦與方鉛礦相似,但後者具立方解理,比重大,不易熔,可以區別。
8. 輝鉬礦MoS2
通常呈葉片狀、鱗片狀集合體。鉛灰色,條痕亮灰色(常帶微綠),金屬光澤,不透明。硬度1-1.5,最完全解理,薄片有撓性。比重4.7-5.0,有滑膩感。
鑒定特徵:鉛灰色,最完全解理,可以離成薄片,能在紙上劃出條痕,有滑膩感。
9. 黃鐵礦FeS2
經常發育成良好的晶體,有六面體、八面體、五角十二面體及其聚形。六面體晶面上有與棱平行的條紋,各晶面上的條紋互相垂直。有時呈塊狀、粒狀集合體或結核狀。淺黃(銅黃)色,條痕黑色(帶微綠),強金屬光澤,不透明。硬度6-6.5(硫化物中硬度最大的一種),無解理,性脆。比重4.9-5.2。在地表條件下易風化為褐鐵礦。
鑒定特徵:完好晶體,淺黃色,條痕黑色,較大的硬度(小刀刻不動)。
10. 黃銅礦CuFeS2
完好晶體少見,多呈緻密塊狀或分散粒狀。金黃色(表面常有綉色),條痕黑色(帶微綠),金屬光澤,不透明。硬度3.5-4,解理不清楚,性脆。比重4.1-4.3。
鑒定特徵:金黃色,條痕近黑色,硬度中等。
❻ 認識幾種常見的岩石可以藉助哪些工具
放大鏡(觀讓孫畝察礦物)坦森,地質錘(砸取新鮮樣品,感受岩石強度),磁鐵(檢凱祥查磁性),小刀(估計礦物硬度),稀鹽酸(鑒別碳酸鹽礦物)
❼ 請問一下,簡單的寶石鑒定工具有那些
指那種經過琢磨和拋光後,可以達到珠寶要求的石料或礦物
寶石的鑒定,一般可以分為原石和成品兩大類。
對於原石的鑒定,又可以分為野外鑒定和室內鑒定。野外鑒定多數採用放大鏡和小刀等簡單工具,用以初步對寶石礦物進行定名。室內鑒定主要是利用各種手段和儀器,進一步測定寶石礦物的數據,為鑒別寶石提供重要依據。
對於寶石成品的鑒定,必須是在不破壞寶石完整性的前提下去鑒別所測定的寶石。
目前常用的、易於掌握的寶石鑒定儀器有以下幾種:
1.筆式聚光手電筒:用來觀察濃色寶石的透明度。聚光手電筒的電珠應凹於筆頭面,不能凸出筆頭面,否則不便於觀察。
2.放大鏡:是寶石放大觀察的儀器之一。最常用的是10倍放大鏡,還有20、30倍的幾種。放大鏡是寶石專家的關鍵工具和必備之物,便於攜帶。可用它來鑒定寶石的品種和真偽。用放大鏡可以觀察:(1)寶石的表面損傷、劃痕、缺陷。(2)琢型質量。(3)拋光的質量。(4)寶石內部的缺陷、包裹體。(5)顏色的分布和生長線等。鑒定時,應將寶石置於離10倍放大鏡約2.5厘米的強光之下,慢慢調節距離,直到看清楚為止。選擇放大鏡的質量也很重要,質量差者在放大時將產生圖形畸變。
3.二色鏡:有的寶石具有多色性,觀察寶石多色性最好的儀器是二色鏡。二色鏡是一種結構合理、價格便宜、小巧簡單的光學儀器。二色鏡使用的是一塊合適的透明的無色方解石(冰洲石)菱面體,由於冰洲石的雙折射率較高,該儀器可以將穿過寶石的兩條平面偏振光線分離開來。要求必須是有顏色透明的單晶體寶石才能夠檢測出多色性,玉石不能檢測多色性。二色鏡主要用於區別紅寶石和紅色尖晶石、紅色紫牙烏;區別藍色尖晶石和細小的藍碧璽;區別藍寶石和藍色人工合成尖晶石等。用二色鏡檢測寶石時必須不斷轉動寶石,直到兩個差異最大的顏色出現在窗口上為止。對於寶石的三色性的確定,必須認真地反復檢測,從三個不同的方向觀測,出現三種顏色才是三色性。檢測時注意:眼睛、二色鏡和寶石樣品,其間距應不超過2-5毫米。
4.折光儀:折光率是透明寶石重要的光學常數,是鑒定寶石品種的主要依據。測折光率的方法主要有兩種:一種是直接測量法,用折光儀測量;另一種是相對測量法,用液體浸沒法。折光儀是根據光的全反射的原理製造的。目前常用的折光儀只適用於折光率為1.36-1.81范圍內的寶石。寶玉石的折光率(N)的計算方法為光在空氣中的傳播速度(V1)與在寶石中的傳播速度(V2)之比為一個常數,即N=V1 /V2 。均質體寶石,光在其中傳播,傳播速度不變,折光率相等,稱之為單折光率。非均質體寶石,在折光儀中有兩個讀數,最大、最小折光率值之間的差值,稱之為雙折光率。折光儀是寶石學家最常使用的儀器之一,它的體積小,使用方便。他既可以測試刻面寶石的折光率,還可以用點測法測出弧面寶石的折光率。
5.查爾斯濾色鏡:濾色鏡是利用吸收光的特定波長這一特徵而設計的。它由兩片僅讓深紅色和黃綠色光通過的明膠濾色鏡組成的寶石鑒定儀器。濾色鏡小巧輕便,便於攜帶,對識別一些染色寶石和人造寶石特別有效,對識別熗色翡翠非常有效。它可以鑒別祖母綠和其它仿造品,而要准確地確定,還要藉助於其它方法綜合考慮。在濾色鏡下祖母綠呈現紅色或粉紅色,而其它和祖母綠相似的天然綠色寶石,在濾色鏡下觀察不顯紅色。
6.寶石顯微鏡:寶石放大觀察的一種重要的儀器。它能夠檢測10倍放大鏡不能清晰地確認或觀測到寶石外部和內部特徵。寶石顯微鏡可以觀察寶石內部的包裹體、解理、雙晶紋、生長線、色帶;觀察寶石的磨工、拋光度和意外損傷;鑒別拼合寶石二層石、三層石。寶石顯微鏡的結構合理,輔助設備齊全,放大倍數可變幅度較大,一般是10 至70倍。寶石顯微鏡有兩種光源,一般用底燈觀察寶石的內部缺陷,如包裹體、裂隙等;用反射燈觀察寶石的表面特徵,如斷口、色帶、解理面等。寶石顯微鏡是精密儀器,要嚴格按操作規則使用。
7.熱導儀:熱導儀是根據鑽石具有良好的傳熱性而設計製作的。絕大多數寶石不具備熱導性或熱導率極低,所以一般熱導儀均為區別鑽石與人造仿鑽製品而設計的,是鑒別鑽石與其它仿鑽製品的專用儀器。鑽石熱導儀由金屬針狀測頭與控制盒組成,當測頭尖端觸及鑽石表面時,溫度明顯降低,由儀器表頭信號燈或鳴叫聲顯示測定結果。熱導儀長十多厘米,便於攜帶,使用極為方便。
8.偏光器:是使平面偏振光垂直相交,光線通不過的原理製造的一種簡單的光學儀器。偏振器是由兩個震動方向垂直的偏光片、支架和底部照明燈組成。用以檢測寶石的光性(是均質體還是非均質體)和多色性。在打開照明燈的偏光器中,轉動觀察寶石樣品的明暗變化情況。(1)如果樣品明亮,沒有明暗變化,可能是隱晶質或微晶集合體,如玉髓、翡翠等。(2)如果樣品全黑,沒有明暗變化,將樣品變換一個角度繼續觀察,如果仍然無明暗變化,樣品屬均質體。屬均質體的寶石有等軸晶系和非晶質寶石。(3)如果轉動寶石360°時,寶石樣品發生四次明暗變化,這表明樣品為非均質體。屬非均質體的寶石有四方、六方、三方、斜方、單斜、三斜晶系中的寶石。(4)如果樣品在正交偏光下轉動時,可看到灰暗的蛇紋狀、網格狀或不規則的現象,則可能是均質體寶石所呈現的異常干涉色,此時應十分注意。利用偏光器,還可以檢測寶石的多色性,能夠驗證寶石的非均質性和均質性。
此外,常用的寶石鑒定儀器還有吸收光譜攝譜儀、熒光燈、X射線衍射儀、電子探針等。
關於珠寶的幾大分類
玉從色彩上分有:白玉、碧玉、青玉、墨玉、黃玉、黃岫玉、綠玉、京白玉等。 從地域上分有:新疆玉、河南玉、岫岩玉(又名新山玉)、澳洲玉、獨山玉、南方玉、加拿大玉等,而其中新疆和闐玉是我國的名特產。
瑪瑙 —— 從色彩上分有:白、灰、紅、蘭、綠、黃、羊肝、膽青、雞血、黑瑪瑙等。 從花紋上分有:燈草、藻草、纏絲、玳瑁瑪瑙等。在我國的東北、內蒙、雲南、廣西均有出產。且有含水瑪瑙,稱為水膽瑪瑙。
石——綠松石、青金石、芙蓉石、木變石(又名虎皮石)、桃花石(又稱京粉翠)孔雀石、蘭紋石、羊肝石、虎睛石、東陵石等,其中綠松石是我國湖北鄖陽一帶的名產。
晶——水晶、紫水晶、黃水晶、墨晶、茶晶(又名煙水晶)、軟水晶、鬃晶、發晶。我國南北各地均有出產。
翡翠——具有紫、紅、灰、黃、白等色,但以綠色為貴,它是我國近鄰緬甸的名特產。
珊瑚——分紅、白兩色,是一種海底腔腸動物化石,我國台灣省出產的質量很好。
珠——珍珠(海水珍珠、淡水珍珠)、養珠(海水養珠、淡水養珠)。
寶——鑽石、紅寶石、蘭寶石、祖母綠、海藍寶石、貓眼寶石、變色寶石、黃晶寶石、歐珀、碧璽、尖晶寶石、石榴石寶石、鋯石寶石、橄欖綠寶石、翡翠綠寶石、石英貓眼、長石寶石等
❽ 岩石礦物鑒定儀器有哪些
在岩石礦物的鑒定與結構研究等方面,雙目顯微鏡、偏光顯微鏡、干涉顯微鏡等仍是快速初步鑒定,進行宏觀描述以至研究顯微構造的基本工具。此外,現代化的各種儀器很多,下面列舉一部分。
X射線衍射儀是礦物晶體結構研究的主要儀器,能快速有效地鑒定礦物,或者為研究礦物形成的歷史,提供變形和輻射損傷等信息。利用電子衍射成像的透射電子顯微鏡,能夠對直徑20納米的微區進行形態、成分和結構等綜合研究,解析度達0.1納米;掃描電子顯微鏡用於礦物作定量化學分析,研究化學組成和微量元素含量的變化,對光片或薄片中的細小礦物作定位或就地鑒定;檢出限約為100ppm。離子探針分析儀能提供無機地質樣品的微量元素和同位素成分數據,檢出限約為1ppm。激光探針能給出無機和有機地質樣品和同位素組成信息,檢出限為1~10ppm。原子探針能對樣品中原子序數大於4的元素(用光譜)作不破壞樣品的微量元素成分分析,檢出限1~100ppm。同步加速器輻射分析,能補充質子探針不及的輕元素成分分析,檢出限可低達幾百個ppb。拉曼探針則是利用拉曼光譜鑒定礦物,作結構分析。 以近代固體物理為基礎,通過研究礦物晶體的微觀結構和精細結構來研究岩石、礦物的形成、特徵物理性質的有核磁共振譜儀、電子順磁共振譜儀、晶體場光譜儀和穆斯堡爾譜儀等設備。根據岩石礦物的物理性質進行鑒定的儀器有差熱分析儀和居里點測試儀等,前者根據差熱反應曲線的峰谷點溫度鑒定礦物,後者用於測試鐵磁性礦物。
❾ 我們周圍有很多岩石:花崗岩、砂岩等,那如何對它們進行分辨呢會用到哪些工具
花崗石是一種深成酸性火成岩。二氧化硅含量多在70%以上。顏色較淺,以灰白、肉紅色者常見。主要由石英、長石和少量黑雲母等暗色礦物組成。
石橘殲英含量為20%-40%,鹼性長石約占長石總量的2/3以上。鹼性長石為各種鉀長石和鈉長石,斜長石主要為鈉更長石或更長石。
一、花崗岩:SiO2含量多在70%以殲轎上,顏色較淺,以灰白色、肉圓改沖紅色較為常見。主要由石英、長石及少量深色礦物組成。石英含量在20%以上。鹼性長石常多於斜長石。斜長石主要為酸性,鹼性長石為各種鉀長石及鈉長石。深色礦物以黑雲母為主。
二、砂岩:一種已固結的中粒碎屑沉積岩,其中粒徑0.625~2毫米的砂粒的含量佔50%以上,其餘為基質或膠結物。砂粒的主要成分為石英,其次長石、雲母、岩屑等,膠結物的成分有硅質、鐵質、鈣質。
一般可以通過肉眼看顏色區分,要准確區分需要實驗室試驗
❿ 什麼是最容易觀察到的也是辨別礦物的重要工具
識別礦物最重要的工具是放大鏡,一般一個10倍的放大鏡就能鑒別很多礦物,兩個鏡頭的放大鏡一般是10倍和20倍或10倍和30倍,至於你說最容易觀察到的……這個句子有問題,最容易觀察到的工具,這是個病句