分析地質(zhì)工作中的地質(zhì)實驗測試技術(shù)

張智

（甘肅省地質(zhì)礦產(chǎn)勘查開發(fā)局第一地質(zhì)礦產(chǎn)勘查院，甘肅　天水　741020）

分析地質(zhì)工作中的地質(zhì)實驗測試技術(shù)

張智

（甘肅省地質(zhì)礦產(chǎn)勘查開發(fā)局第一地質(zhì)礦產(chǎn)勘查院，甘肅天水741020）

當(dāng)前，地質(zhì)工作獲得了許多成果，而這些都離不開地質(zhì)實驗測試技術(shù)的重要作用。地質(zhì)實驗測試技術(shù)有著極強(qiáng)的專業(yè)性，這不單單是對地質(zhì)工作某方面比較適用，并且還能運用于地質(zhì)工作的其它方面，為在地質(zhì)工作開展和創(chuàng)新過程中存有的一些問題與難點提供了較大幫助。由于地質(zhì)實驗測試技術(shù)可以對地質(zhì)工作實施深入、全面、合理、細(xì)致的觀察與分析，從而有助于地質(zhì)工作者處理相應(yīng)的地質(zhì)問題。文中將地質(zhì)實驗測試技術(shù)與手段作為分析對象，進(jìn)而對地質(zhì)實驗測試技術(shù)及地質(zhì)實驗測試技術(shù)和地質(zhì)工作之間的關(guān)系進(jìn)行了詳細(xì)的討論和研究。

地質(zhì)工作；地質(zhì)實驗測試技術(shù)；巖礦分析

在當(dāng)前地質(zhì)研究工作中，創(chuàng)新型技術(shù)手段得到了不斷運用，而這需借助于地質(zhì)實驗測試過程，進(jìn)而達(dá)到推動地質(zhì)勘察逐步發(fā)展的目的，而這也將促使地質(zhì)研究得以不斷進(jìn)步。開展地質(zhì)實驗和測試，可以為其它評價工作提供數(shù)據(jù)基礎(chǔ)與參考，也可以為地質(zhì)科學(xué)研究和地質(zhì)勘探等工作提供理論與技術(shù)性支持。在具體工作中，地質(zhì)實驗測試和地質(zhì)工作具有密切關(guān)系。在地質(zhì)勘測初期，通過地質(zhì)實驗測試工作可以為地質(zhì)工作提供重要的評價根據(jù)，盡管在當(dāng)前工作之中，地質(zhì)實驗獲得的數(shù)據(jù)為地質(zhì)測試中的數(shù)據(jù)產(chǎn)生提供了實驗根據(jù)，但在科學(xué)研究以及礦產(chǎn)勘察評估地質(zhì)條件時也將起到十分關(guān)鍵的基礎(chǔ)性作用。因此，應(yīng)加強(qiáng)對地質(zhì)實驗測試技術(shù)的研究，從而為地質(zhì)科學(xué)行業(yè)發(fā)展提供重要的技術(shù)方面支持。

1　地質(zhì)工作重要內(nèi)容和地質(zhì)實驗測試工作概述

1.1地質(zhì)工作重要內(nèi)容研究

一般來說，地質(zhì)工作是礦產(chǎn)勘測與普查中至關(guān)重要的工作內(nèi)容之一。隨著我國科技水平的不斷發(fā)展和提高，促使人類在生活與生產(chǎn)過程中的實際需求出現(xiàn)了較大轉(zhuǎn)變，同時地質(zhì)工作相較于傳統(tǒng)的技術(shù)手段也有了較大進(jìn)步。地質(zhì)工作過程較為復(fù)雜，在較短時期內(nèi)無法完成。所以，在開展地質(zhì)工作前，需開展許多地質(zhì)測試與實驗任務(wù)。在此條件之下，地質(zhì)實驗測試工作的較好實現(xiàn)是至關(guān)重要的工作內(nèi)容之一。

1.2地質(zhì)實驗測試工作概述

地質(zhì)實驗測試工作主要是在地質(zhì)勘測中取出一些具有較強(qiáng)代表性與特殊性的樣品，對它的物理特性與化學(xué)特性展開測試工作。在地質(zhì)工作之中，最關(guān)鍵的基礎(chǔ)性工作即為地質(zhì)測試實驗。所以，地質(zhì)實驗測試由初始階段直到當(dāng)前的全部測試任務(wù)所獲得的信息數(shù)據(jù)便成為地質(zhì)研究中十分重要的要素之一，由某個方面而言，這也是地質(zhì)勘測與地質(zhì)研究中十分重要的技術(shù)性保障之一。因此，地質(zhì)實驗與測試技術(shù)水平狀況將會對地質(zhì)勘查和地質(zhì)研究效果產(chǎn)生重要影響。

地質(zhì)實驗與測試工作，從某方面而言屬于綜合性較強(qiáng)的學(xué)科內(nèi)容，由于在地質(zhì)實驗測試之中應(yīng)用的樣品不同，并且處于不同自然狀況之下，從而使其所處的狀態(tài)相對而言也比較復(fù)雜。同時，該樣品力學(xué)參數(shù)與化學(xué)物理參數(shù)等也存在極大不確定性。所以，在進(jìn)行測試工作時，必須對其開展全面、深入的研究，如此方可制定出更加合理、有效的方案。由此可知，地質(zhì)實驗測試是綜合性、專業(yè)性均很強(qiáng)的一項工作，因此需要有多個學(xué)科的共同參與才能收到理想效果。

2　地質(zhì)實驗測試技術(shù)和地質(zhì)工作關(guān)系分析

地質(zhì)實驗測試技術(shù)對地質(zhì)工作的開展具有重要作用，可以為地質(zhì)勘察、地質(zhì)探究的較好開展提供基礎(chǔ)。因此，地質(zhì)實驗測試技術(shù)和地質(zhì)工作間關(guān)系包含下面幾方面內(nèi)容。

圖1　地質(zhì)構(gòu)成

圖2　地質(zhì)環(huán)境

圖3　地質(zhì)形態(tài)

地區(qū)性地質(zhì)勘察是一項基礎(chǔ)性地質(zhì)工作，進(jìn)行地區(qū)地質(zhì)勘察主要是對該區(qū)域域的地質(zhì)構(gòu)成、地質(zhì)形態(tài)和地質(zhì)環(huán)境等（如圖中所示）進(jìn)行調(diào)查，從中勘察到地質(zhì)之中礦物質(zhì)的主要物質(zhì)形態(tài)、構(gòu)成元素和化學(xué)成分等，進(jìn)而可確定該地區(qū)的詳盡地質(zhì)狀況。但是，若要十分精確、清楚的了解地質(zhì)狀況，必須運用地質(zhì)實驗測試技術(shù)方能實現(xiàn)。具體測試試驗方案為在地質(zhì)之中采取一較小部分的地質(zhì)構(gòu)成來作實驗小樣使用。通過傳統(tǒng)測試分析方式對樣本展開檢測。若條件允許，可以選用較為先進(jìn)的測試實驗技術(shù)，以檢查出樣本精密性和精確性，通過與巖礦特性、構(gòu)成、元素組成等相結(jié)合，以對實地地質(zhì)進(jìn)行勘查，這將有助于詳細(xì)掌控該地區(qū)的地質(zhì)狀況。

3　地質(zhì)實驗測試技術(shù)在地質(zhì)工作中的實際應(yīng)用

3.1在地質(zhì)勘察中的應(yīng)用

地質(zhì)勘察工作是利用磁法、重力、電法、放射性、地震、航空物探、地面物探、井中物探和海洋物探等勘探技術(shù)手法以對地質(zhì)開展探測與勘查活動，以確定該區(qū)域的地質(zhì)狀況，是十分基礎(chǔ)的地質(zhì)工作。地質(zhì)探測與勘察是在礦產(chǎn)普查之中找出具有重要工業(yè)價值的礦床，為探明礦產(chǎn)的儲量和質(zhì)量，及所需運用的開采技術(shù)，從而為礦山項目設(shè)計提供所需的地質(zhì)材料和礦物儲量。地質(zhì)實驗測試是開展地質(zhì)探測首要環(huán)節(jié)，地質(zhì)工作人員在實施地區(qū)勘察時，必須對各類地質(zhì)條件進(jìn)行采樣研究。地質(zhì)實驗測試是利用隧道掃面電鏡和高倍顯微鏡等設(shè)備研究該取樣的化學(xué)物理構(gòu)成、物質(zhì)形態(tài)和元素組成等。同時利用對比研究方法以對礦物和標(biāo)型元素、巖層與標(biāo)準(zhǔn)地層間差異進(jìn)行區(qū)分。

3.2在化學(xué)探礦中的應(yīng)用

化學(xué)探礦技術(shù)是將地球化學(xué)作為相應(yīng)的理論基礎(chǔ)，利用地質(zhì)實驗測試來監(jiān)督和測試地球物質(zhì)成礦元素及標(biāo)型元素的含有量和分布狀況等，分析地球物質(zhì)分布和轉(zhuǎn)變規(guī)律，找出礦床地球化學(xué)分散暈，且將此作為根據(jù)開展找礦與幫助進(jìn)行地質(zhì)勘測等任務(wù)?；瘜W(xué)找礦樣本主要包含勘查地區(qū)的巖石、積沉物和土壤等，因樣本中元素處于動態(tài)的變化之中，所以需注重對測試實驗時限的控制，選用時間不合理將對測試實驗的精確度產(chǎn)生直接影響。在進(jìn)行化學(xué)探礦中，應(yīng)選用便利快速的測試形式，從而可以真實反映地區(qū)內(nèi)地質(zhì)狀況，從而有助于地質(zhì)工作人員科學(xué)有效的實現(xiàn)探礦任務(wù)。

3.3在巖礦測試中的應(yīng)用

在巖礦測試過程中，其是利用礦物學(xué)理論與技術(shù)手法對礦物和巖石類型、特征等進(jìn)行分析，包含加工性、開采環(huán)境和經(jīng)濟(jì)收益等。利用地質(zhì)實驗與測試技術(shù)開展巖礦測試工作，能較好地對地質(zhì)資源進(jìn)行運用開發(fā)。巖礦測試取樣包括巖石、礦物和礦石等，在地質(zhì)實驗測試工作中，利用各類儀器裝置，對此類樣本化學(xué)、物理特性展開探究，以確定出巖礦物質(zhì)構(gòu)成，從而由地質(zhì)工作人員確定出巖礦組成、物質(zhì)組成危害和開采挖掘的具體工業(yè)意義。另外，在測試巖礦中，因樣本類別存有差異，所以通常會對地質(zhì)實驗測試技術(shù)具有很高的標(biāo)準(zhǔn)，在實際開展實驗時，應(yīng)結(jié)合實際狀況，按照不同樣本性質(zhì)來制定出相應(yīng)的測試方案和流程。所以，在進(jìn)行巖礦測試階段中，實驗員必須要具有專業(yè)的技術(shù)水平和操作能力，并需全程都保持認(rèn)真、細(xì)致，通過謹(jǐn)慎的工作，以保證測試所得數(shù)據(jù)的可靠性和精確性。

3.4在礦產(chǎn)普查中的應(yīng)用

礦產(chǎn)普查指的是在具備成礦條件的地區(qū)開展礦床的評估與地質(zhì)勘測工作等。在對礦產(chǎn)進(jìn)行普查時，主要采取地質(zhì)科學(xué)有關(guān)原理作引導(dǎo)，利用地質(zhì)填圖以及地面與空中地球化學(xué)物理探礦、遙感地質(zhì)、重砂檢測、追溯礫石等多個測試方法，以尋找到目標(biāo)地區(qū)中各種礦床散布狀況。在地球的表層位置，礦產(chǎn)產(chǎn)生在特定地質(zhì)構(gòu)造條件下，所以在實施礦產(chǎn)普查中，應(yīng)利用地質(zhì)測試實驗研究該地區(qū)是否有成礦條件，并充分運用找礦標(biāo)志，如巖漿巖和有利地層等其它巖性地質(zhì)狀況。

4　地質(zhì)實驗測試技術(shù)的改進(jìn)與提升

4.1地質(zhì)實驗測試技術(shù)的改進(jìn)

隨著地質(zhì)工作的不斷發(fā)展，促使地質(zhì)實驗測試技術(shù)也得到了逐步完善與提高。特別是在當(dāng)前信息時代大形勢下，采用地質(zhì)實驗測試技術(shù)會是在量化地球研究中的重大標(biāo)志，也是地球信息數(shù)據(jù)的關(guān)鍵構(gòu)成成分。通過地質(zhì)實驗測試，可以為地質(zhì)工作的開展供以理論指導(dǎo)，為礦山項目施工設(shè)計提供所需地質(zhì)材料和礦物儲量信息。當(dāng)前，地質(zhì)實驗測試的運用形勢得到了逐步拓展，按照實際狀況的發(fā)展需求，不斷創(chuàng)新了實驗測試技術(shù)，以較好地提高礦產(chǎn)使用與回收效率。同時，還需加大對新型實驗測試技術(shù)的研究力度，以提高礦產(chǎn)的循環(huán)使用和開發(fā)效率。

4.2地質(zhì)實驗測試技術(shù)的提高

地質(zhì)工作是對自然條件進(jìn)行認(rèn)識與改造的重要工作，是實現(xiàn)人們的物質(zhì)生活與生產(chǎn)要求的重要環(huán)節(jié)。特別是在當(dāng)前工業(yè)化影響之下，自然環(huán)境遭受嚴(yán)重破壞，能源、水源、礦產(chǎn)資源不斷衰竭等問題越發(fā)嚴(yán)重，此類問題均促使地質(zhì)工作朝更為廣泛的領(lǐng)域延伸，礦產(chǎn)資源地質(zhì)、綜合運用礦產(chǎn)研究、環(huán)境地質(zhì)、災(zāi)害地質(zhì)、農(nóng)業(yè)地質(zhì)和城市地質(zhì)等都已被提上重要議程。在整體的地質(zhì)實驗測試中，測量裝置和分析設(shè)備是十分關(guān)鍵的構(gòu)成部分，起著十分重要的作用，為了可以有效提高地質(zhì)實驗測試技術(shù)的高效、準(zhǔn)確性，必須不斷對測試實驗裝置與儀器實施及時升級與更新，拓寬實驗裝置和儀器的使用特性，確保地質(zhì)實驗獲取信息數(shù)據(jù)的精確、高效。同時，利用地質(zhì)實驗測試技術(shù)研究地質(zhì)改變狀況，對能源、礦產(chǎn)的開發(fā)和地質(zhì)災(zāi)害、地質(zhì)環(huán)境的監(jiān)督控制等均具有十分重要的作用。

5　結(jié)語

地質(zhì)實驗測試技術(shù)應(yīng)用性較好，在地質(zhì)工作中可以充分的發(fā)揮出該技術(shù)的關(guān)鍵作用，從而為地質(zhì)工作的創(chuàng)新突破提供條件。在我國開展的工作項目之中，地質(zhì)工作是十分重要的一項，且有著較大的繁瑣性、復(fù)雜性、變化性和不穩(wěn)定性等特性。為可以更為深入、細(xì)致、精確地掌握地質(zhì)，通過地質(zhì)實驗測試技術(shù)的應(yīng)用十分必要，利用研究測試，可以精確評判出地質(zhì)形態(tài)、地質(zhì)構(gòu)成、巖石類型等，從而為促進(jìn)我國地質(zhì)工作的大力開展提供較好的基礎(chǔ)性技術(shù)支持。

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