地质勘探采样手册(共162页).doc

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1、精选优质文档-倾情为你奉上地质勘探采样手册目 录专心-专注-专业第一部分 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

2、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

3、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。3.1.2确定地层时代及地层对比。3.1.3恢复古海洋、

4、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

5、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)。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

6、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。4.4.5第个采样点沿地层展布方向,以10m-几米间距,取几个103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

7、图。5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，

8、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

9、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

10、7.2.4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

11、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

12、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(样品在加温时的放热或吸热)鉴定未知矿物(特别是粘土类矿物)。11.1.2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

13、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。

14、13.1.8研究岩石成分与成矿的关系。13.2分析要求13.2.1硅酸盐样分析项目一般为13项:SiO2、TiO2、Al2O3、Fe2O3、MnO、MgO、CaO、Na2O、K2O、P2O、H2O+、H2O-。据需要有时还加上Cr2O3、Li2O、CO2、S、F、Cl等项。13.2.2碳酸盐分析项目一般为6项:CaO、MgO、MnO、CO2、SiO2、Al2O3。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)。

15、13.3.2一般一个样品重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。13.3.3一般用同一露头上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确定,其总合要在99.

16、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、Ni、Cu、Zn、Mo、Au、As、Ag、S

17、n、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%。15.4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1

18、6.2.1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。16.3.5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

19、,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)重稀土：Y(Gd-Y9种)异常系数：Eu=(1为富集,0.25。26.3.5样品纯度98%以上。26.3.6样品野外加工时不能用酸碱处理及80以上温度烘烤。26.3.7送样时要附送样单,内容见40Ar-39Ar样。27 40Ar-39(Ar-氩)(中子活化)年龄样27.1方法特点27.1.1样吕需在反应堆中经快中子照射。27.1.2只需测定氩的同位素比值,分析精度高.27.1.3可多阶段加热测

20、定样品的结晶年龄及后期多次热功当量事件的年龄.27.1.4可测定硫化物的年龄.27.2主要用途27.2.1测定岩浆岩的结晶年龄及后期热事件.27.2.2测定沉积岩的沉积年龄及后期热事件.27.2.3测定变质作用的年龄.27.2.4测定矿床中硫化物的年龄.27.3分析要求27.3.1多阶段加热的Ar-氩同位素分析数据及年龄值. 0.5g27.3.2作年龄坪谱图27.4采样要求27.4.1测定岩浆岩的结晶年龄,要采岩浆岩结晶时生成的含钾矿物,如辉石(2g)、角闪石（2g）、云母类（0.5g）、钾长石（0.5g）、斜长石（2g）、及火山熔岩全岩（2g）等。样品要0.5g求新鲜。未受后期的交代、蚀变、

21、风化。27.4.2测定沉积岩的年龄,要采沉积同时生成的含钾矿物,如海绿石(0.5g)、尽量挑选绿色粗大颗粒.27.4.3测定变质作用的年龄,要采变质形成的新生矿物,如云母类(0.5g)、钾长石类(0.5g)、石榴石(2g)、透辉石(2g)、绿帘石(2g)等,样品要未遭受后期的再改造.27.4.4测定矿床的成矿时代,要采与矿床同期的硫化物,如黄铁矿、黄铜矿、方铅矿。辉钼矿等,样品重量为5g。27.4.5样品纯度要接近100%,尽量挑选2mm左右粒级的样品,不要研磨加工.27.4.6样品加工时不能用酸碱处理及高温烘烤。27.4.7送样时需附详细的送样单.内容:a、样品编号;b、样品名称和重量;c、

22、采样地点;d、采样点的地质描述(附地质图);e、样品的岩石描述(附薄片);f、采样目的;g、测试方法及分析要求;h、送样单位;I、送样人;j、送样时间。28UThPb(铀钍铅法)年龄样28.1方法特点28.1.1半衰期较长,只适于测中生代及其以前的样品.28.1.2一个样品可获得206Pb/238U、207Pb/235U、207Pb/206Pb、208Pb/232Th四个年龄值,进行内部验证。28.1.3一组样品可以进行多种数学方法处理,信息量大。28.2主要用途28.2.1测定含铀矿物的四个比值年龄。28.2.2用一组样品的一致曲线处理,计算样品的形成年龄及后期变质年龄。28.2.3用一组样

23、品的等时线处理,计算样品的等时年龄。28.3分析要求28.3.1分析前,将锆石表层磨掉,仅取锆石内部进行分析(国外报导,经此处理后,能获得四个比值年龄一致的结果)。Pb28.3.2用超净、超微方法分析样品的U、Th、Pb及206Pb、207Pb、208 Pb、204 Pb。206 Pb、207Pb28.3.3用电子计算机一组样品的一致曲线年龄。28.4采样要求28.4.1在新鲜岩石碎样、分离,挑选含铀单矿物。分离过程要严防铅污染。28.4.2送样对象主要为晶质铀矿、锆石、独居石及磷灰石。28.4.3每种单矿物应按物性(如磁性)不同,色调不同、粒度不同,晶形不同等,分别进行测定,每分样品重0.1

24、g,纯度98%。28.4.4送样时应附详细的送样单,内容同Ar法。29RbSr(铷锶法)年龄样29.1方法特点29.1.1半衰期较长,只适于测中生代以前的样品。29.1.2在岩石中Rb、Sr的保存性较好。29.1.3可同时获得岩石的年龄数据及物质来源信息。29.2主要用途29.2.1用一组同源,同期的中、酸性岩及沉积岩的全岩样品,测定、计算岩石的生成年龄。29.2.2用一组遭受同期变质的单矿物样或变质矿物样,测定、计算变质年龄。29.2.3用锶同位素的初值研究岩石的成因及物质来源。29.3分析要求29.3.1对所有全岩样品先作Rb、Sr草测。29.3.2挑选58个Rb/Sr比值不同的样品,作R

25、b、Sr质谱分析,精度要高于万分之几,误差98%;全岩样重1kg,尽量避免混有陆屑成分及后期风化蚀变。29.4.3测定变质年龄,采同地点、同变质期的数种单矿物36个,每个单矿物样重1g,纯度98%。29.4.4全岩样需研研磨至200目,缩分至3050g送样,为防止样品污染,样品加工最好由测试单位进行。29.4.5送样时需附送样单,内容同Ar法。30SmNb(钐钕法)年龄样30.1方法特点30.1.1衰变期较长,适于测古生代以前的”老”样品。30.1.2岩石中Sm、Nd保存好,比其它方法可靠。30.1.3可同时获得岩石的年龄数据及物质来源信息。30.1.4目前是测定超基性岩年龄最好的方法。30.

26、2主要用途30.2.1测定岩浆岩、变质岩的原岩年龄。30.2.2测定沉积岩的原岩年龄。30.2.3研究岩浆岩的物质来源。30.3分析要求30.3.1Sm、Nd同位素比值的质谱分析精度优于110-4,误差5%。30.3.2计算等时线的斜率、截距、相关系数,等时年龄及误差范围。30.4采样要求30.4.1采同期、同源全岩标本510块左右。30.4.2样品研研磨至200目,缩分至50g块送样。30.4.3送样内容同Ar法。3114C(碳法)年龄样31.1主要用途测定20050000年间含碳物质的年龄。是获得最新年龄较好的方法。31.2采样方法31.2.1测定对象:沉积泥炭、动植物化石、陶瓷文物等。3

27、1.2.2样品重量0.5g。31.2.3附送样单,内容见Ar法。32氧同位素样表示方法: 18O=18O/16O(样)18O/16O(标)100018O/16O(标)其中18O/16O(标)=1997210-632.1主要用途32.1.1计算成岩温度。32.1.2判别花岗岩的物质来源。32.1.3判别蚀变及矿化热水的来源。32.2分析要求32.2.1测定样品的18O、16O。32.2.2计算样品的18O%0。32.2.3计算同位素平平衡温度。32.3采样方法32.3.1计算成岩温度最常用共生矿物对,所测定的矿物要采同一岩石(或矿石)中同一世代的相邻矿物(同位素平衡)。样品不能有蚀变、变质、交代

28、。最好在紧挨两共生矿物接触面等距离用钻微孔的办法获得样品,每个矿物样品重0.2g,纯度98%以上。32.3.2计算碳酸岩古海水温度主要用腕足类及软体动物贝壳化石。化石要新鲜,无交代作用、重结晶作用及后期水的交换(贝壳保持氧同位素封闭系统)。32.3.3判别岩石物质来源最好用单矿物(也可用全岩)、所测样品要新鲜(无后期蚀变、交代、变质)、正常(石英和长石18O%0差值小于2)。单矿物重0.3g,纯度98%以上粒径0.3mm。32.3.4判别热水来源主要用矿物包体。第一种是加热法,用不含氧元素的矿物,如氟化物、硫化物,在矿物中不能有次生包体,样品重100g以上,粒径0.20.5mm。第二种是压碎法

29、,可用氧化物或硅盐矿物,不能有次生包体,一般要求试样为单晶,把单晶切成110.5cm的块体,每个样品23块。32.3.5为了查明矿物中的水是否是就地循环水供给的,可以采集矿泉水50100ml,就地装入干净的磨口瓶中,瓶口封腊包装。33氢同位素样表示方法: D=D/H(样)D/H(标)1000 D/H(标)其中D/H(标)=155.7610-633.1主要用途33.1.1同位素计温33.1.2为判刑矿床成因及物质来源提供信息。33.2采样方法33.2.1目前能做氢同位素温度计的矿物有:白云母水、黑云母水、角闪石水、蛇纹岩水。33.2.2上述水是指矿物包体中的水，因此采样时应选同源、同期不含氢元素的矿物：如石英（主要）、萤石、黄玉、磁铁矿、黑钨矿、硫化物和碳酸盐。矿物不能有次生包体，样品纯度99%以上，（绝对不能混入含氢的矿物）。样品重量：一般热液矿床中非金属矿物20%左右，金属矿物100%左右，沉积岩及花岗岩中单矿物50g。送样时附包体大小、单位面积数量、包体测温及包体中H2O含量资料。34硫同位素样表示方法： S=34S/32S(样)34S/32S(标)100034S/32