CN109856109A - 一种符山石的显微鉴定方法 - Google Patents
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Abstract
本发明属于宝石和铍矿鉴定技术领域，具体涉及一种符山石的鉴定方法,该方法包括以下步骤：步骤一：采集矿石样品；步骤二：对采集矿样进行光薄片制作和岩矿鉴定；步骤三：对原位符山石进行激光拉曼光谱分析；步骤四：数据处理，比对拉曼光谱图，对符山石进行准确鉴定。本发明充分发挥激光拉曼光谱的先进技术手段在分析铍矿物上的作用，能从复杂的矿物共生组合中分解出符山石，具有原位、实时、经济、操作简便、测定时间短和灵敏度高等分析优势。
Description
技术领域
本发明属于宝石和铍矿鉴定技术领域，具体涉及一种符山石的鉴定方法。
背景技术
符山石，岛状结构硅酸盐矿物，最初发现于意大利的维苏威火山，所以又被称为维苏威石。其颜色以绿色居多，但也有褐色、黄色、蓝色和紫色的。色泽美丽透明的符山石可作宝石，巴基斯坦、挪威、美国等地有产出。有数个品种：美国加利福尼亚州所产绿色、黄绿色致密块状的符山石，质地细腻，称为加州玉；稀有的蓝色青符山石分布在挪威；绿色的硼符山石分布在前苏联境内。其他还有奥地利、加拿大、意大利、吉尔吉斯斯坦和瑞士，中国河北邯郸也有产出。此外，含铍的符山石可称之为铍符山石，它是矽卡岩型铍矿床中一种铍矿物，也是一种炼铍的矿物原料。
符山石在薄片上多为无色、浅绿色，有时为浅黄、浅褐色或玫瑰色和浅紫色。通常产于花岗岩与石灰岩接触交代的矽卡岩中，与石榴石、透辉石、黝帘石、硅灰石、方解石、榍石、磁铁矿、萤石、绿泥石等共生。在显微镜下，符山石与黝帘石、黄长石、磷灰石和红柱石等的光性特征相似，容易混淆，不好区分。目前，鉴定矿物的常用方法是电子探针分析，但是该方法对铍矿物也是不准确鉴定的，因为电子探针不能测出铍的含量。X衍射分析能大致判断出矿石中可能存在符山石，但是它无法实现原位微区分析。
如今原位激光拉曼光谱分析技术已非常成熟，但广泛应用于石油、矿床学、岩石学、包裹体等方面研究，因此，若能将原位激光拉曼光谱分析技术运用到符山石鉴定上能够实现对铍矿物的原位准确鉴定，对符山石进行显微鉴定是十分有意义且有效的。
发明内容
本发明的目的在于解决现有电子探针分析技术中无法实现铍矿物原位微区分析的缺陷，提供一种符山石的显微鉴定方法。
本发明所采用的技术方案是：
一种符山石的显微鉴定方法，该方法包括以下步骤：
步骤一：采集矿石样品；
步骤二：对采集矿样进行光薄片制作和岩矿鉴定；
步骤三：对原位符山石进行激光拉曼光谱分析；
步骤四：数据处理，比对拉曼光谱图，对符山石进行准确鉴定。
如上所述的步骤一：采集矿石样品，包括：野外实地考察，系统采集铍矿样品，样品规格为3×6×9cm，样品为5块。
如上所述步骤二：对采集矿样进行光薄片制作和岩矿鉴定，包括：对采集的矿样进行切片，制作成0.3mm的光薄片，在显微镜上观察矿石的铍矿物组成，并将可能是铍矿物的位置圈出来，用于下一步激光拉曼光谱分析。
如上所述的步骤三：对原位符山石进行激光拉曼光谱分析，包括：设置激光拉曼分析所用显微激光拉曼光谱仪，波长为532nm，扫描范围100～4200cm-1，测试的温度为25℃，湿度为50％；将待测光薄片安放在显微样品台上，对透明铍矿物，采用透射照明光定位，将激光聚焦于无色铍矿物较均匀的位置上，用动态取谱模式进行一次宽范围快速扫描，根据谱峰的强弱、光谱分辨率的需求以及样品对激光功率的敏感度选择相应的狭缝/针孔宽度、光栅刻线和激光功率；根据测试要求和符山石情况设定相应扫描范围、CCD曝光时间和扫描次数，由计算机自动控制系统完成扫描。
如上所述步骤四：数据处理，比对拉曼光谱图，对符山石进行准确鉴定，包括：将符山石分析测得的数据进行处理，制成符山石的拉曼光谱图，与国际上已有符山石的标准拉曼光谱图进行对比分析，进而准确判断该矿物是否是符山石。
本发明的有益效果是：
(1)本发明设计的一种符山石的显微鉴定方法，充分发挥激光拉曼光谱的先进技术手段在分析铍矿物上的作用，从复杂的矿物共生组合中分解出宝石矿物或铍矿物——符山石。该方法没有复杂的样品制备过程，避免了一些误差的产生，同时具有原位、实时、经济、操作简便、测定时间短和灵敏度高等分析优势。
(2)本发明基于对吉尔吉斯斯坦塔拉斯州乌尊地区铍矿样品实验数据的分析和处理、矽卡岩型铍矿中铍矿物的研究成果以及与已知5个铍矿床进行对比的基础上研究出来出来的，涵盖面广、有效性好、适用性强、准确性好。
(3)本发明方法利用激光拉曼光谱来鉴定符山石，测试准确度高，操作简便，用时短，它不仅避免了复杂的样品前处理过程，同时也揭示符山石微观的特征及与其他矿物的关系，为研究铍矿的成因和成矿机理奠定基础，同时也为铍矿的工艺矿物学和选冶方法提供思路，对于探讨铍矿的成因和指导选冶方法都具有非常重要的意义。
附图说明
图1：本发明所提供的一种符山石的显微鉴定方法的流程图；
图2：本发明实施例中某铍矿中符山石的激光拉曼光谱图
具体实施方式
下面结合附图和实施例对本发明作进一步详细说明。
如图1所示，一种符山石的显微鉴定方法，该方法包括以下步骤：
步骤一：采集矿石样品；野外实地考察，系统采集铍矿样品，样品规格为3×6×9cm，样品为5块。
步骤二：对采集矿样进行光薄片制作和岩矿鉴定；
对采集的矿样进行切片，制作成0.3mm的光薄片，在显微镜上观察矿石的铍矿物组成，并将可能是铍矿物的位置圈出来，用于下一步激光拉曼光谱分析。
步骤三：对原位符山石进行激光拉曼光谱分析；
设置激光拉曼分析所用显微激光拉曼光谱仪，波长为532nm，扫描范围100～4200cm-1，测试的温度为25℃，湿度为50％；将待测光薄片安放在显微样品台上，对透明铍矿物，采用透射照明光定位，将激光聚焦于无色铍矿物较均匀的位置上，用动态取谱模式进行一次宽范围快速扫描，根据谱峰的强弱、光谱分辨率的需求以及样品对激光功率的敏感度选择相应的狭缝/针孔宽度、光栅刻线和激光功率；根据测试要求和符山石情况设定相应扫描范围、CCD曝光时间和扫描次数，由计算机自动控制系统完成扫描。
步骤四：数据处理，比对拉曼光谱图，对符山石进行准确鉴定：将符山石分析测得的数据进行处理，制成符山石的拉曼光谱图，与国际上已有符山石的标准拉曼光谱图进行对比分析，进而准确判断该矿物是否是符山石。
其他具体实施例，以某矽卡岩型铍矿为例对本发明作进一步详细说明。
步骤1：在某矽卡岩型铍矿进行野外考察，并有目的的采集铍矿石样品，样品要求新鲜，一般为3×6×9cm，样品数量至少为5块。
步骤2：对采集的铍矿石进行光薄片制作和岩矿鉴定。首先，对采集的铍矿石进行切片，制作0.3mm左右的光薄片，然后在显微镜上观察矿石的铍矿物组成，并将可能是符山石的位置圈出来，用于下一步激光拉曼光谱分析。
步骤3：利用激光拉曼光谱对岩石薄片中符山石进行分析测试。激光拉曼分析所用仪器为LABHR-VIS LabRAM HR800型显微激光拉曼光谱仪，波长为532nm，扫描范围50～4200cm-1，测试的温度为25℃，湿度为50％。依据JY/T002-1996《激光喇曼光谱分析方法通则》，将待测含有符山石的光薄片安放在显微样品台上，采用透射照明光定位，将激光聚焦于符山石比较均匀的位置上。先用动态取谱模式进行一次宽范围的快速扫描，根据谱峰的强弱、光谱分辨率的需求以及符山石对激光功率的敏感度，设置针孔孔径为300μm、狭缝宽度为100μm、光栅刻线为1200T及激光功率≤25％或10％。根据测试要求和符山石情况设定扫描范围为100-2000cm-1、CCD曝光时间为10-20s及扫描次数为5-10次，并由计算机自动控制系统完成扫描。
步骤4：对符山石分析测得的数据用Excel表进行处理，制成符山石的拉曼光谱图，如图2所示，为了验证光谱图的准确性，在5个铍矿石薄片中分别挑选5颗符山石进行拉曼光谱分析，最终将测定的拉曼光谱图与国际上原有的标准拉曼光谱图进行对比分析，进而准确判断该矿物是符山石。
上面结合附图和实施例对本发明作了详细说明，但是本发明并不限于上述实施例，在本领域普通技术人员所具备的知识范围内，还可以在不脱离本发明宗旨的前提下作出各种变化。本发明中未作详细描述的内容均可以采用现有技术。
Claims (5)
1.一种符山石的显微鉴定方法，其特征在于：该方法包括以下步骤：
步骤一：采集矿石样品；
步骤二：对采集矿样进行光薄片制作和岩矿鉴定；
步骤三：对原位符山石进行激光拉曼光谱分析；
步骤四：数据处理，比对拉曼光谱图，对符山石进行准确鉴定。
2.根据权利要求1所述的一种符山石的显微鉴定方法，其特征在于：所述的步骤一：采集矿石样品，包括：野外实地考察，系统采集铍矿样品，样品规格为3×6×9cm，样品为5块。
3.根据权利要求1所述的一种符山石的显微鉴定方法，其特征在于：所述步骤二：对采集矿样进行光薄片制作和岩矿鉴定，包括：对采集的矿样进行切片，制作成0.3mm的光薄片，在显微镜上观察矿石的铍矿物组成，并将可能是铍矿物的位置圈出来，用于下一步激光拉曼光谱分析。
4.根据权利要求1所述的一种符山石的显微鉴定方法，其特征在于：所述的步骤三：对原位符山石进行激光拉曼光谱分析，包括：设置激光拉曼分析所用显微激光拉曼光谱仪，波长为532nm，扫描范围100～4200cm-1，测试的温度为25℃，湿度为50％；将待测光薄片安放在显微样品台上，对透明铍矿物，采用透射照明光定位，将激光聚焦于无色铍矿物较均匀的位置上，用动态取谱模式进行一次宽范围快速扫描，根据谱峰的强弱、光谱分辨率的需求以及样品对激光功率的敏感度选择相应的狭缝/针孔宽度、光栅刻线和激光功率；根据测试要求和符山石情况设定相应扫描范围、CCD曝光时间和扫描次数，由计算机自动控制系统完成扫描。
5.根据权利要求1所述的一种符山石的显微鉴定方法，其特征在于：所述步骤四：数据处理，比对拉曼光谱图，对符山石进行准确鉴定，包括：将符山石分析测得的数据进行处理，制成符山石的拉曼光谱图，与国际上已有符山石的标准拉曼光谱图进行对比分析，进而准确判断该矿物是否是符山石。
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Legal Events
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| PB01 | Publication | ||
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| RJ01 | Rejection of invention patent application after publication | ||
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Application publication date: 20190607 |