深圳岩石岩相分析 岩石成分分析
岩石岩相分析与成分分析技术指南
2025年更新版
一、岩石分类与基础特性
岩石类型划分
火成岩:岩浆冷却形成,包括侵入岩(如花岗岩)和喷出岩(如玄武岩),主要矿物为石英、长石、角闪石等35;
沉积岩:由碎屑、化学沉淀或生物遗体堆积固结而成,如砂岩、页岩、石灰岩;
变质岩:原有岩石在高温高压下重结晶形成,如片麻岩、大理岩。
关键成分特征
SiO₂含量:岩浆岩中占比59%以上,是分类核心指标(如玄武岩SiO₂ 45-53%,花岗岩≥70%);
矿物组合:深色矿物(角闪石、辉石)与浅色矿物(石英、长石)的比例决定岩石颜色与物理性质。
二、岩相分析方法与技术
分析方法分类
宏观观察法:肉眼/放大镜观察颜色、结构、节理等,快速判定岩石类型及成因;
鉴别构造特征(如层理、气孔)。
显微镜分析法:偏光显微镜:检测矿物光学性质(双折射率、消光角),识别石英、云母等矿物;
电子显微镜(SEM):纳米级分辨率分析微观结构及孔隙分布。
现代检测技术
X射线衍射(XRD):测定矿物晶体结构及含量(误差≤2%);
光谱分析:ICP-OES检测微量元素(如Fe、Mg、Al),适用于岩浆岩成分研究;
超声波探伤:定位裂纹、气孔等内部缺陷(灵敏度达Φ0.5mm)。
三、岩石成分分析技术
主量元素分析
化学滴定法:仲裁SiO₂、CaO等含量测定(GB/T 176标准);
X射线荧光光谱(XRF):快速全元素扫描(检测限0.01%-0.1%)。
特殊成分检测
有机质分析:针对煤系岩石,测定碳含量及挥发分(GB/T 212);
同位素分析:锆石U-Pb定年法研究岩石形成年代。
四、检测流程与规范
样品制备
取样要求:火成岩取未风化新鲜断面,沉积岩保留原始层理结构;
规格一般为50mm×50mm×20mm(薄片分析需切割至30μm厚度)。
预处理:乙醇超声清洗→干燥(60℃恒温4小时)→环氧树脂浸渍固化。
实验室检测步骤
初筛:肉眼观察记录宏观特征(如节理密度、气孔率);
仪器分析:XRD/XRF主成分测定→SEM微观形貌观察→同位素定年;
数据整合:生成矿物组成图谱及岩相三维模型。
五、应用领域
地质勘探:通过岩浆岩成分反推成矿潜力;
工程建设:评估沉积岩抗压强度(如砂岩≥60MPa)及稳定性;
环境评估:分析变质岩重金属迁移规律