1、采 样 手 册陈晓峰第一部分 区域地质调查采样 .1第二部分 金属矿产采样 .22第三部分非金属矿产采样.34第四部分 能源矿产采样 .841第一部分 区域地质调查采样1 岩石薄片样1.1 主要用途1.1.1 测定造岩矿物的种类及含量，对岩石进行定名、分类。1.1.2 测定透明矿物的晶形、粒度、构造、光性等特征，研究矿物的形成环境，并为岩石对比提供信息。1.1.3 鉴定岩石的结构（包括粒度） 、构图特点，研究岩石的成因及形成史。1.1.4 测定矿物包裹体的相及其温度，了解岩石的形成条件。1.1.5 鉴定岩石的后期蚀变、交代及矿化，为找矿提供资料。1.1.6 定岩石的种属、特征，研究地层的时代及
2、古生态。1.1.7 进行岩组分析，研究岩体、岩层的构造。1.1.8 定岩石的微裂缝及孔隙度，为找油气提供资料。1.2 采样、制样要求1.2.1 样品一般采手标本大小（555）即可。粗粒岩石的含量测量样品的手标本要加大至10105。1.2.2 作岩组分析及区域构造研究的样品要定向，在样品的层理、片理、线理及节理面上标注产状，如 5030（节理）表示被标注的构造面为节理面，倾向 50，倾角 30。1.2.3 松散样品应用棉花及中硬盒包装保护，磨片前用稀释的环氧树脂浸泡固结。1.2.4 化石薄片样应在标本上圈出化石的位置及切片的位置。1.2.5 所采样品一般要用白漆在薄片标本的左上角涂一小长方形，待
3、乾后写上编号，与此同时要填写标签，然后用麻皮纸包好。并进行登记。 （以下样品同） 。1.2.6 必要时送样要附采样地质图或剖面图,写明采样位置.1.2.7 一般薄片大小为 2.42.4粗粒岩石含量测量要磨大薄片(55);岩组分析薄片要注明切面的产状.1.2.8 一般薄片厚度 0.03,用于费氏台测定的薄片厚度 0.04左右;化石鉴定薄片厚度 0.04 左右; 包体测温薄片厚 0.10.7.2 矿石光片样2.1 主要用途2.1.1 测定不透明矿物的种类及含量.2.1.2 观察不透明矿物的矿相,了解矿物的形成条件及生成顺序.2.2 采样、制样要求2.2.1 样品采手标本大小即可.2.2.2 光片大
4、小一般 23,厚 0.5,表面要抛光.3 大化石样3.1 主要用途3.1.1 研究古生物的分类、进化及古生态。23.1.2 确定地层时代及地层对比。3.1.3 恢复古海洋、古气候、古环境。3.1.4 陈列。3.2 鉴定要求3.2.1 化石定名（尽量定到种、亚种） 。3.2.2 形态描述。3.2.3 确定时代。3.2.4 素描照相3.3 采样要求3.3.1 样品大小依化石大小而定,尽量采集化石整体.3.3.2 对疏松化石,应先作固结外理,然后再采集.3.3.3 对大脊椎动物化石,应打成 11的格子,并对格子编号,作野外编号素描图及照相,然后再按方格整块采集,分箱包装.3.3.4 化石在野外不要清
5、理,尽量将化石周围的土岩石一并采集,并用棉花,皮纸保护化石.3.3.5 送样时要附采样点的地质图及剖面图.4 微体化石样4.1 方法特点微体化石(含小壳化石)指大小从 1/ m-1的化石,主要包括有孔虫、介形虫、纺缍虫、钙质超微体浮游生物、牙形剌（锥齿类） 、放射虫、硅藻、硅质鞭毛藻、孢子、花粉等。微体化石样一般都需要通过方法处理制样，才能进行光学显微镜及电子显微镜观察。4.2 主要用途4.2.1 研究古生物的分类、命名、进化与古生态4.2.2 确定地层的时代及地层对比4.2.3 恢复古海洋、古气候、古环境。4.3 分析要求4.3.1 鉴定样品中微体化石的种属,并描述其特征(附化石照片及素描图
6、) 。4.3.2 统计样品中微体化石的出现率、组合及演化（附各类统计表） 。4.3.3 对地层的时代及古环境作现判断。4.4 采样要求4.4.1 研究化石的时间(年代)变化,须沿着地层层序的方向采样 (切层采样法)。4.4.2 研究化石空间(环境)变化,须顺着同一地层展布的方向采样 (顺层采样法)。4.4.3 不论是顺层采样或切层采样,各采样点的间距应大致相等.样品间距根据研究的精度而定,一般为10-100m。4.4.4 有孔虫介形虫、纺缍虫、浮游生物，主要采泥质、泥砂质及钙质岩；牙形剌主要采泥质岩、钙质岩及硅质岩；放射虫、硅藻主要采泥质岩、硅质岩；花粉、孢子主要采泥质岩、炭泥质岩及煤。4.4
7、.5 第个采样点沿地层展布方向,以 10m-几米间距,取几个 10 3 的沉积物,聚合成一个样品。4.4.6 采样时,要除掉表面风化部分,挖出新鲜岩石作为试样。4.4.7 对于疏松的土质样品,在野外须用试样袋封装.4.4.8 送样时附寄标本采样点的地质图或剖面图。35 古地磁样5.1 主要用途5.1.1 测定样品的极性,对地层进行划分和对比。5.1.2 测定样品的磁极方位,了解古地磁极或地块的迁移5.2 测定要求测定岩石的天然剩余磁场,计算古磁胡座标,对比极性事件。5.3 采样方法5.3.1 样品应垂直于地层走向逐层采取。采样间距 1-10m，侵入岩在中心相采 10 块左右。5.3.2 样品主
8、要采磁性较高的岩石,如基性、超基性岩、红色沉积岩、黄土、粘土及花岗岩类等。5.3.3 样品要新鲜,未经后期变质、蚀变、交代、破坏。5.3.4 每块样品大于 121212,保证能在室内切成四块 444大的立方体.5.3.5 采样前必须在样品某一平面(层面、片理面、节理面) 上标明该面的倾向及倾角，误差不得超过1。5.3.6 关样时要附采样地质图及剖面图,送样单要详细写明采样位置及经纬度.6 粒度(机械) 分析样6.1 主要用途6.1.1 研究沉积岩粒度大小,进行岩石定名6.1.2 研究粒度组成及变化,进行岩相学研究.6.1.3 用粒度韵律旋回,对比、划分哑地层。6.1.4 判断工业砂矿的技术工艺
9、性质.6.1.5 获得各粒级样品,进行其它项目分析(如矿物分析等)6.2 采样方法6.2.1 样品要有代表性,无次生充填物及附着物.6.2.2 样品要有系统性,最好是沿剖面逐层采集6.2.3 样品重量:砂质岩石 200g,泥质岩石 500g,碳酸盐,膏盐碱 1000g 以上6.2.4 采样点同时要采薄片样,观察胶结物的性质,以便决定解离方法.无法分离的样品,最后只有用薄片来作粒度测定.7 人工重砂(副矿物)样7.1 主要用途7.1.1 了解岩石(或矿石)中副矿物的种类及含量(一般以 g/t 作单位),对岩石进行分类、对比。7.1.2 根据副矿物的各种标型特征,研究矿物形成时的物理、化学条件及岩
10、石成因。7.1.3 挑选单矿物作其它各种测定用(如单矿的化学分析样、比重测定样、同位素年龄样等) 。7.1.4 发现矿化异常7.2 采样要求7.2.1 样品要有代表性,一般在同一露头用 10 块左右的标本聚合成一个样品7.2.2 样品要纯净(无包体及脉体 ).7.2.3 样品在淘洗前必须称重.鉴定含量的样品,重 10左右,挑单矿物的样品,其重量依单矿物的需要量而定47.2.4 采样点同时采薄片样,了解副矿物在岩石中的分布特点,结晶世代及副矿物的粒度(决定碎样粒度)8X-射线衍射粉末样8.1 主要用途8.1.1 用粉末数据鉴定未知矿物8.1.2 用不同温度下的衍射反映鉴定粘土矿物的种属8.1.3
11、 测定造岩矿物的成分8.1.4 测定造矿物的结构状态8.2 采样方法8.2.1 一般样品挑几粒矿物晶体或晶体碎屑即可8.2.2 粘土矿物鉴定采粘土 100g 送样8.2.3 研究地质体造岩矿物的成分、结构，需要对同一地持体 3 个以上的样品进行测定（同一地质体的成分、结构有一定的变化） 。9 红外光谱分析样9.1 主要用途9.1.1 未知矿物定名9.1.2 同质异像及类质同像矿物的鉴定9.1.3 造岩矿物的结构研究,如长石的有序度、三斜度的测定9.2 采样方法挑所需单矿物 2g 左右送样10 穆斯堡尔谱样10.1 方法特点10.1.1 目前主要用于矿物中铁元素的研究10.1.2 可鉴定粉末样品
12、的矿物相10.2 主要用途10.2.1 全面鉴定造岩矿物、金属矿物中铁的存在状态(价态、配位、键等等)10.2.2 确定分散相铁和杂质铁的存在形式10.2.3 确定 Fe2+与 Fe3+在不等同位置上的分配情况,确定结构的有序、无序。10.2.4 对含铁矿物的化学键进行详细鉴定。10.3 采样要求没有什么特殊要求,既可使用未经破碎的单晶,也可使用数量少于 200mg 的破碎的岩石和矿物样品。破碎样品的粒度可以是电子显微镜级的连生体、细分散体、非晶质体、玻璃体或吸附薄膜。被研究的成分可以是主成分,也可以是含量仅万分之几的杂质.11 热分析样11.1 主要用途11.1.1 用差热分析(样品在加温时
13、的放热或吸热 )鉴定未知矿物 (特别是粘土类矿物)。511.1.2 用重热分析(样品加热时的重量损失 )辅助鉴定未知矿物。11.2 分析要求11.2.1 作出样品的热分析曲线。11.2.2 样品的矿物定名11.3 采样要求11.3.1 差热分析的样品可以是单矿物,可以是岩石,也可以是粘土。送样重量 5g。11.3.2 重热分析样对象同上,送样重量 5g12 发光分析样12.1 主要用途12.1.1 用紫外线等射线照射使矿物发光的现象,鉴定、对比矿物,进而了解晶体结构特点及矿物形成的条件。12.1.2 用加热发光的现象对比地层;研究沉积岩的应力史、古气候; 以及火成岩用热发光晕指示找矿。12.2
14、 采样要求12.2.1 紫外线发光的样品,用 1-几粒矿物即可,甚至在岩石中照射也能发现发光矿物。12.2.2 热发光分析样常为方解石、长石、白云石、石英、锆石、萤石等,送样重理 5g。13 岩石化学全分析样13.1 主要用途13.1.1 了解岩石的化学组成,进行化学分类、命名。13.1.2 作矿物含理及参数的计算。13.1.3 研究岩石成分在成岩过程中的变化。13.1.4 研究岩石成分在时间、空间上的演化。13.1.5 判别岩浆岩的成因。13.1.6 恢复变质岩的原岩。13.1.7 研究沉积岩的沉积环境。13.1.8 研究岩石成分与成矿的关系。13.2 分析要求13.2.1 硅酸盐样分析项目
15、一般为 13 项:SiO 2、TiO-2、 Al2O3、 Fe2O3、 MnO、MgO、CaO、Na 2O、K 2O、P 2O、H 2O+、 H2O-。 。据需要有时还加上Cr2O3、Li 2O、CO 2、 、S、F、Cl 等项。13.2.2 碳酸盐分析项目一般为 6 项:CaO、MgO、MnO、CO 2、SiO 2、Al 2O3。13.2.3 每项分析要精确到小数点后第二位,误差在国家规定的允许误差范围内.13.2.4 各项分析的总合为 99.30-100.70%。13.3 采样要求13.3.1 样品要新鲜(研究风化、蚀变者除外)、纯净(不应有外来的包体、脉体等混入)。13.3.2 一般一个
16、样品重 2。粗粒、不均匀的岩石样品重 5。采样点必须采薄片样进行对照研究。613.3.3 一般用同一露头上 5 块左右的岩石小块,聚合成一个样品。13.3.4 野外有条件时,对样品进行破碎、缩分、最后过 160 目,取 50g 送样。否则原样送出。13.3.5 送样时要注明是硅酸盐样还是碳酸盐样(分析流程不同)。14 单矿物全分析样14.1 主要用途计算矿物的实际化学式。14.2 采样方法14.2.1 样品破碎、分离、挑选单矿物。14.2.2 样品重 10-100g(依分析项目而定)。14.2.3 单矿物中不能带有杂质及连生体,矿物纯净度 98%。14.2.4 分析项目,根据矿物的理论化学式来
17、确定,其总合要在 99.30-100.70%之内。15 岩石微量元素定量分析样15.1 概念微量元素是指不作为体系中任何相的主要组分(化学计算)存在的元素(P.Wgast)。在样品中含量不超过去时%,常以 PPm(百万分之一)表示。15.2 主要用途15.2.1 了解岩石(矿石)中微量元素的种类及含量,为找矿提供信息。15.2.2 了解成岩(成矿)过程中元素的地球化学行为。15.2.3 划分或对比地质体。15.2.4 为研究岩石的成因及温压条件提供信息。15.3 分析要求15.3.1 常分析的元素有Pb、Li、Be、Nb、W、La、Y、Sc、Ce、Ga、Zr、Th、Sr、Ba、V、Co、Cr、
18、Ni、Cu、Zn、Mo、Au、As、Ag、Sn、Sb、Hg、Bi、F、Cl、B、Rb、Ta、U、Hf 等。具体分析项目根据样品的用途增减。15.3.2 对于岩石学研究样品,分析精度要比元素在该类岩石中的丰度值高一个数量级。对于找矿样品,分析精度要比该元素的工业品位高一个数量级。分析误差不得超过 20%。715.4 采样要求15.4.1 每个地质体至少需 5 个以上的样品。15.4.2 每个样品重 500g 左右,由同一露头上 5 块左右的小块聚合而成。15.4.3 样品要新鲜、纯净(无风化 ,无外来包体、脉体) 。16 单矿物微量元素定量分析样16.1 方法特点矿物晶体格中的微量元素比岩石中的
19、微量元素保存得好,受后期影响小,更能反映成岩时的地球化学特点。16.2 主要用途16.2.1 了解岩石中微量元素在各种矿物中的分配情况。16.2.2 用共生矿物对元素的分配系数计算温度。16.2.3 作地质压力计。16.2.4 为研究岩石、矿床的成因提供信息。16.2.5 划分或对比地质体。16.3 采样方法16.3.1 将原样破碎、分离,挑选单矿物。16.3.2 样品中不能带有其它矿物的包体及连生体。16.3.3 样品重 0.02-2g,依分析项目用量而定。16.3.4 分析项目依用途而定。了解岩体微量元素分配的样品,应与岩石的分析项目一致。作对比用的样品,各地质体的分析项目应一致。16.3
20、.5 计算地质温度的样品,一般要采共生矿物对进行分析。如方铅矿-闪锌矿中的 Se,钾长石- 黑云母中的 Pb/K,金云母-透长石中的 Rb,方铅矿- 闪锌矿中的 CdS 及闪锌矿中的 FeS,黑云母中的 Se,磁铁矿中的 Ti 等。17 岩石稀土元素分析样17.1 表示法稀土总量：REE(La-Y15 种)轻稀土：Ce(La-Eu6 种)8重稀土：Y(Gd-Y9 种)异常系数：Eu= (1 为富集,1 为亏)e= (元素下角标 N 为标准化值)稀土元素标准化值:样品与球粒陨石各对应元素的浓度比.里德球粒陨石浓度(PPm):La0.378,Ce0.976,Pr0.138,Nb0.716,Sm0.
21、230,Eu0.0866,Gb0.311,Tb0.0586,Dy0.390,Ho0.0868,Er0.255,Tm0.0399,Yb0.249,Lu0.0387(增田,1973)。17.2 主要用途17.2.1 判别岩石、矿石的成因。17.2.2 研究成岩、成矿过种中稀有元素的演化。17.2.3 计算岩浆熔体的氧逸度(fO 2)。17.2.4 发现稀土矿化。17.3 分析要求17.3.1 分析项目有 La、Ce、P、Nd、Sm、Eu、Gd、Tb、DY、HO、Er、Tm、Yb、Lu、Y 共 15 项。17.3.2 分析精度要求到小数点后第二位。17.4 采样要求同岩石化学样。18 电子探针 X射
22、线显微分析样18.1 方法特点18.1.1 可对任何矿物微区(1m)的元素进行定量分析。18.1.2 不破坏样品。18.2 主要用途18.2.1 矿物中微小固体包裹体的成分测定。18.2.2 矿物环带结构的成分研究。18.2.3 金银连续固溶体的成分分析。18.2.4 铂族矿物的成分分析。18.2.5 矿物中元素的赋存状态。18.2.6 微量元素的地球化学特征。918.2.7 造岩矿物常量元素的快速分析。18.3 分析要求18.3.1 测定主要元素的百分含量。18.3.2 提交背散射电子图象(显示轻重不同元素的分布)。18.3.3 提供二次电子图象(显示样品的表面形态和微观结构)。18.3.4
23、 提供特征 X射线图象(显示元素的分布状态)。18.4 制样要求18.4.1 样品不得大于试样座的内径(一般直径为 10)。18.4.2 样品表面应具备良好的电导性,否则需在样品表面喷镀一层导电薄膜。18.4.3 样品表面应尽可能光滑平坦,尤其在作定量分析时,样品表面磨得越平越好。18.4.4 样品与载玻璃用 637 环氧树脂粘接,不得用冷杉或加拿大树胶;表面不要盖玻璃。18.4.5 要防止样品表面的污染(甚至用手也不能摸),磨好的样品不能在空气中久置。19 激光光谱分析样19.1 方法特点19.1.1 可以检测电子探针所不能检测的低浓度的微量元素。19.1.2 不需要特殊制样;分析简便快速。19.1.3 定量分析很困难。19.2 主要用途19.2.1”新、细、杂”矿物的鉴定。19.2.2 矿物中微量元素(含量万分之几)的测定。19.2.3 岩石、重砂中副矿物含量的快速统计。19.3 制样要求19.3.1 不需要特殊制样。在显微镜载物台上能放下的光片、薄片(去掉盖玻璃)、重砂、手标本都可以进行分样。19.3.2 只有固体样品才能进行分析(粉末样及液体样需作某些外理)。19.3.3 样品表面要磨光,切忌污染。19.3.4 样品分析区最好在 100m 以上,并应在样品上圈出。
