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书山有路勤为径，学海无涯苦作舟
白云岩、石灰岩矿石取样、分析与试验
1、化学取样(1)基本分析取样与分析项目
基本分析样品在勘查工程中分层、分段采取。
地表样品应在新鲜岩矿层中采取，采样方法一般用刻槽法，刻槽断面规格一般为(3cm 乘以2cm)～(10cm 乘以5cm)，钻孔中采样用半心法。
样长一般为2m～4m。
采样方法、长度和断面规格，应根据矿石质量变化情况，考虑矿体可采厚度和夹石剔除厚度而定。
采样时应保证质量，要求不重号、不漏采、不重采、不混入外来物质。
对肉眼可以区别的夹石，其厚度超过0.5m 者应单独采样分析。
白云岩基本分析项目见表565。
表565 白云岩基本分析项目表
表566 石灰岩基本分析项目表
表567 石灰岩、白云岩组合分析项目
表568 石灰岩、白云岩检查分析修正系数
(2)组合分析取样与组合分析项目(见表567)
组合分析样品应按勘查工程分层、分类型、分品级由基本分析的副样中按所
代表的厚度比例组合而成。
组合分析样品代表厚度一般为8m～16m。
白云岩（作熔剂及耐火材料）组合分析项目为：Al2O3、Fe2O3、S、P、烧
失量。
对基本分析中已做过的分析项目，组合分析项目中一般不再做此项分析。
当矿石中有害组分含量远低于一般工业指标要求时，可选代表性剖面(工程)做组合分析。
（3）光谱分析、多元素分析取样
光谱分析、多元素分析样品是按矿层、矿石类型、品级从基本分析样品的副
样中抽取1 件～2 件。
实验三常见沉积岩的认识和鉴定一、实验目的与要求1．了解沉积岩的一般特征；2．观察、熟悉主要的沉积构造（原生构造）；3．掌握碎屑岩、碳酸盐岩的鉴定特征，并做出简单的鉴定报告。
二、实验方法与步骤沉积岩分为碎屑岩、粘土岩、化学岩和生物化学岩三类。
在对沉积岩进行鉴定时，应着重注意其颜色、矿物成分、结构和胶结物与胶结类型及生物化石等。
肉眼鉴定时，同岩浆岩鉴定一样可借助放大镜、小刀、条痕板等用具外，对碳酸盐岩石的鉴定还需用稀盐酸(HCl)滴试。
实验时应耐心细致、认真观察，做到实事求是地分析描述。
（一）主要沉积构造（原生构造）类型及观察内容许多沉积构造可在野外大范围出露，应做宏观描述。
室内手标本应注意观察较微细的构造部分。
1．层理：描述手标本上水平层理、小型交错层理的识别特征，注意观察小型交错层理中细层与层理的关系。
2．层面构造：包括波浪、雨痕、泥裂、生物痕迹等。
注意观察泥痕和延伸方向；泥裂的“Ｖ”形特点，识别上层面与下层面。
3．缝合线：仔细观察灰岩中的缝合线，注意“面”与“线”的关系，了解缝合线的成因和意义。
结核：观察钙质结核，铁质结核，注意结核的物质成分及形态的差异。
（二）碎屑岩的肉眼鉴定（1）颜色在一定程度上反映了岩石的组分和形成环境。
如石英砂岩由于成分单一，颜色多为浅色；岩屑砂岩则因成分复杂，颜色多为灰绿、灰黑色等。
另外，对次生（风化）色有时亦需描述。
（2）结构若为砾状结构的岩石，可用尺子直接测量颗粒的大小、圆度、球度，目估各种粒径砾石的含量，以确定其分选性。
对具砂状结构的岩石应尽量目估其颗粒大小，同时估计各粒级的百分含量以确定其分选性。
在目估粒度时，可用已知粒级的砂粒管进行对比。
用肉眼（包括放大镜）观察并确定碎屑的磨圆程度。
对磨圆度的观察描述，一般对中砂和大于中砂粒级的岩石才具有意义。
分选性：肉眼描述时，目估同一粒级颗粒的含量，＞75％为分选好；75~50%为分选中等；＜50％为分选差。
磨圆度：肉眼或用放大镜观察颗粒的磨圆程度。
石灰石、白云石中硅铁铝钙镁的联合测定一、试样溶液的制备：试样以1:1的无水碳酸钠－硼砂混合溶剂熔融，以稀盐酸溶解，制成溶液。
试剂：1、混合溶剂：无水碳酸钠与四硼酸钠按1:1混匀(于700～750 C焙烧除去水份)，研细，置于磨口瓶内备用。
2、盐酸：d 1.19; 1:93、石墨粉：光谱纯分析步骤：称取试样0.5000g(于105C干燥箱中干燥1h)于预先制成桶状的定量滤纸中混匀包好。
移入垫有石墨粉的瓷坩埚内，先在炉门口预热至火焰消失，移入850C处熔融5min。
取出将熔球冷却，将焙球钳入已盛有25ml(d 1.19)的盐酸和100ml热水的烧杯中，加热至熔球完全溶解，过滤于250ml容量瓶中，冷却稀释至刻度，摇匀作母液备用。
二、二氧化硅的测定－硅钼兰分光光度法1、方法提要：吸取部分试液，加入钼酸铵后先生成钼酸杂多酸，用抗坏血酸还原为硅钼兰进行比色测定。
2、试剂：钼酸铵：5％抗坏血酸：1％盐酸：1:1; 1:93、分析步骤：吸取试液5.0ml于100ml的容量瓶中，加水10ml，加5％的钼酸铵5ml，热水浴加热1分钟，加入1:1的盐酸30ml及1％的抗坏血酸5ml，冷却后稀释至刻度摇匀。
以试剂空白为参比，1cm 比色皿，于680nm处比色。
测其吸光度，以标准曲线求得含量。
三、三氯化铁及三氯化二铝的连续测定－EDTA滴定法1、方法要点：于PH＝1.5~2.0时，以黄基水杨酸作指示剂，EDTA标准溶液滴定铁。
于滴定铁后的溶液中，调节其PH＝4.5时，加入标准溶液回滴过量的EDTA与铝配位，用PAN作指示剂，用CuSO4过量的EDTA。
2、试剂：氨水：1:1黄基水杨酸：10％EDTA：0.01mol/L醋酸缓冲液：PH=4.5PAN指示剂：0.2%乙醇溶液硫酸铜标准溶液：0.01mol/L3、分析步骤：吸取试液50ml于500ml锥形瓶中，加10％的黄基水杨酸10滴，用1:1的氨水中和至紫色(PH约为2，可用试剂检查)。
1、成岩作用：由松散沉积物变为兼顾岩石的作用。
2、沉积岩：实在表生条件下，由各种沉积作用形成的沉积物，在逐渐被埋藏过程中又经成岩改造而形成的岩石。
二．白云岩和灰岩的区别1.颜色：白云岩风化面上呈黑色，灰色，浅灰色，新鲜面上白云岩呈浅灰色；灰岩呈灰黑色。
2.结构构造：白云岩具沙粒状构造，松散，刀砍状构造；灰岩具细晶，质密，发育，鲕状，豆状，核形石，而白云岩没有。
3.化石：化石比较丰富的为灰岩，白云岩很少。
4.滴稀盐酸：灰岩剧烈起泡，白云岩缓慢起泡。
5.白云岩有刺鼻气味三．岩层：＜1cm叶片状，＜1mm微片状，1cm~10cm薄层状，10cm~50cm中厚层状，50cm~1m厚层状，大于1m 巨厚状3、杂基：碎屑岩中分布于碎屑颗粒之间，机械沉积的泥质细碎屑成分呈为杂基。
3沉积岩石学：是研究沉积岩的特征、成因及其在时间和空间上分布规律的一门地质学科，它是岩石学的一支独立学科。
4沉积岩形成过程的背景控制：沉积岩的形成过程总会受到气候背景和构造背景的共同控制。
气候背景是指一个较长时间段内出现在大气中的各种物理现象的总和，其中最具影响力的是气温和降水，其次是风。
构造背景是指包括母岩区到相关沉积盆地的整个区域所在的构造部位及其活动阶段。
5、沉积岩的矿物成分和化学成分：沉积岩中的矿物可划分成两大成因类型：他生矿物和自生矿物。
他生矿物是在所赋存沉积岩的形成作用开始之前就已经存在的矿物。
它可分成陆源碎屑矿物和火山碎屑矿物两类。
自生矿物是在沉积岩的形成作用中以化学或生物化学方式新生成的矿物，或者简单地说是由所赋存沉积岩自己生成的矿物。
6、颜色的成因类型：决定岩石颜色的主要因素是它的物质成分，所以沉积岩的颜色也可按主要致色成分划分成两大成因类型，即继承色和自生色。
主要由陆源碎屑矿物显现出来的颜色称为继承色，主要由自生矿物表现出来的颜色称为自生色。
7、风化作用：就是使先成的岩石转变成碎屑物质、溶解物质和不溶残余物质的过程。
广西有色金属集团资源勘查有限公司拉胆项目组工作资料
灰岩与白云岩的野外鉴定区别
石灰岩：在岩石新鲜面加HCl（5%）时强烈起泡，并可听到“吱吱”声。
此类岩石多为深灰色至灰色，致密、性脆，风化面光滑，无土状感。
厚层至巨厚层；少数为中细粒灰岩。
白云质灰岩：在岩石新鲜面加HCl时很快起泡，泡沫不如石灰岩多。
此类岩石常为灰至浅灰色，少数为浅黄色，致密、性脆，多具贝壳状断口，风化面较光滑，一般无刀砍状溶沟。
灰质白云岩：在岩石新鲜面加HCl时微弱起泡，无响声。
岩石多为浅灰色或浅黄灰色，断口一般为细瓷状，质较硬，风化面有少量刀砍状溶沟。
白云岩：在岩石新鲜面加HCl时不起泡，或起泡极弱，只在放大镜下观察时才能见到细小气泡缓慢出现，或将岩石磨成粉末后略起泡。
岩石多为浅灰色至浅黄灰色，断口较粗糙，多呈瓷状或砂糖状，质硬，风化面常有纵横交错的刀砍状溶沟。
照片1 白云岩一般具有刀砍纹
注：刀砍纹是野外区别灰岩与白云岩的一种现象，但并不是所有的白云岩都具有刀砍纹。
刀砍纹是由于白云岩沿解理面受到风化作用而形成的，一般认为方解石比白云石更容易受风化作用的影响，所以会有差异风化作用发生，形成刀砍纹。
纯灰岩溶蚀比较均匀，溶蚀面很平整光滑，很多地段形成弧形面。
如果碳酸盐岩中含泥量较多时（如泥灰岩），则在稀盐酸的蚀面上常留下黄色的泥质薄膜，含泥量愈高则黄色泥质薄膜愈明显。
刘湘华 2016.03.25
第1页。
石灰石、石灰及白云石的测定石灰石主要用于炼铁时造渣，石灰用于炼钢时造渣，而白云石经煅烧后主要以制作碱性炉和修补炉衬。
石灰石主要成分为碳酸钙；白云石主要成分为碳酸钙和碳酸镁，它们经煅烧后失去二氧化碳，前者变为石灰，后者称为烧结白云石。
对石灰石．石灰，白云石常进行的分析项目有，二氧化硅．三氧化二铁．三氧化二铝，氧化钙，氧化镁，灼减量，吸附水等。
硫、磷通常不进行分析。
一、二氧化硅、三氧化二铁、三氧化二铝、氧化钙、氧化镁联合测定的溶液制备1．方法要点将试样于铂坩埚中以无水碳酸钠-硼砂混合熔剂熔融，并用稀盐酸浸出熔物，制成试样溶渣。
2．试剂(1)混合熔剂将1份无水碳酸钠与1份四硼酸钠混合研细备用。
四硼酸钠应预先放在瓷坩埚中于700～750℃焙烧数小时，以除去结晶水。
(2)盐酸溶液(1+1)。
3．溶液制备方法称取0.5000g试样，置于铂坩埚中，加7～8g混合熔剂，用铂丝混合均匀，于950℃熔融至熔物呈透明的液体，取出小心旋转坩埚，使熔物附着于坩埚内壁。
将坩埚移至250mL烧杯中，加60mL沸水，40mL盐酸溶液，混匀后加热使熔物溶解。
用水洗涤坩埚，继续加热至试液透明，取下。
将试液移入250mL容量瓶中，用水洗涤烧杯，冷却后以水稀释至刻线，摇匀备用。
4．附注(1)一般四硼酸钠中含有10个结晶水，如预先不焙烧除去，会在熔融过程中由于水分激烈排除而崩溅，造成试样损失。
(2)烧结白云石与石灰极易吸水，故称样时要快。
(3)由于石灰石、白云石中含有大量二氧化碳，因此熔融时先以低温约400℃开始，逐渐提高温度，否则易崩溅。
二、二氧化硅的测定(硅钼蓝分光光度法)1．方法要点试样经碱分解，酸浸出，所形成的正硅酸在一定酸度下，加入钼酸铵使硅酸成为硅钼杂多酸，最后以亚铁还原成硅钼蓝．进行吸光度测定。
2．试剂(1)钼酸铵(5％)。
(2)草酸-硫酸溶液3份草酸溶液与2份硫酸溶液(1+3)混匀。
(3)硫酸亚铁铵溶液(4％) 每1L溶液中加5mL浓硫酸。
主要造岩矿物的肉眼鉴定特征一、岩浆岩类组成岩浆岩的矿物虽然很多，但常见的只有二十几种，称为造岩矿物，而最常见的造岩矿物就更少了，主要有橄榄石、辉石、角闪石、黑云母、斜长石、钾长石和石英。
前四种含铁镁高，称铁镁矿物，矿物颜色较深，又称暗色矿物；后三种含硅、铝高，称硅铝矿物，含有色元素少，矿物颜色较浅，又称浅色矿物。
这几种造岩矿物相对于岩浆岩分类命名有极其重要的意义，主要的肉眼鉴定特征及方法如下：1、橄榄石（Fe，Mg）2SiO4它的出现往往表示岩石中SiO2的含量处于不饱和，常分布在超基性岩和部分基性岩中，与辉石或基性斜长石共生。
常见的橄榄石是富含镁的，故颜色一般较浅为橄榄绿色，但少数含铁多时可适于黑色。
透明至半透明，玻璃光泽，不规则粒状，常见有贝壳状断口。
次生变化常见，在喷出岩中往往变成红棕色片状伊丁石，有时还保留橄榄石的外形——假象。
而在侵入岩中则变成为黄绿色至黑色（由于析出细粒磁铁矿之故）致密蛇纹石，或由叶蛇纹石集合体组成橄榄石假象。
它在标本上由于光线的照射而具“闪光面”，这种现象在超基性岩中也是一种常见的现象。
2、辉石和角闪石这两类矿物性质上很相似，故常混淆，因此在这里一起叙述。
它们都是暗色柱状晶体，与橄榄石在颜色、晶形、节理和次生变化等方面不同。
前者颜色一般比较深，呈柱状晶体，有两组解理（110）和（110）发育。
辉石和角闪石的一般鉴别特征可归纳成下表：在岩浆岩中常见的普通辉石和普通角闪石，常常颜色均为深灰黑色至黑色，光泽亦很相似，这时形状和断面就比较重要，对标本要注意其断面交角，辉石近直角，而角闪石近于菱形，常常要在放大镜下仔细观察。
辉石类除了普通辉石外，在岩浆岩中还有斜方辉石，如古铜辉石、紫辉石等，与普通辉石不同的是如含铁少时，颜色较浅，为淡棕色或碎片状，有些带褐黄色，随着铁含量增多而颜色变深，为暗褐色至褐黑色。
另一种为少见的碱性辉石，呈针状、长柱状，两头尖呈箭头状，黑带绿色，这时注意不要把它误认为角闪石，可根据共生矿物产况来识别。
石灰岩的鉴别方法石灰岩是一种常见的沉积岩，由于其特殊的成分和结构，可以通过一系列的鉴别方法来确认其身份。
石灰岩的鉴别方法主要包括外观特征、酸性反应、硬度、矿物组成和化学成分等方面。
我们可以通过观察石灰岩的外观特征来进行初步的鉴别。
石灰岩通常呈现出浅灰色或白色，质地细腻，有时候会有颗粒状的结构。
其表面常常呈现出波浪状或层状的纹理，这是石灰岩特有的特征。
我们可以通过酸性反应来进一步确认石灰岩。
将一小块石灰岩放入盛有稀释的盐酸的容器中，如果石灰岩与盐酸发生反应，产生气泡并释放二氧化碳气体，则可以确定其为石灰岩。
这是由于石灰岩主要由碳酸钙组成，在酸性环境下会发生反应。
第三，硬度也是鉴别石灰岩的重要指标之一。
石灰岩的硬度相对较低，一般在2-4之间，可以用指甲刮擦或者用硬度较低的物体刮擦来进行测试。
如果石灰岩很容易被刮擦或者留下明显的划痕，则说明其硬度较低，可能是石灰岩。
矿物组成也是鉴别石灰岩的重要依据。
石灰岩主要由碳酸钙矿物组成，其中最常见的是方解石和白云石。
方解石呈透明到半透明的晶体，常呈现出块状或柱状的结构；白云石呈白色或灰白色，质地较细腻，有时会形成大块的结构。
通过观察石灰岩的矿物组成，可以进一步确认其身份。
化学成分的分析也有助于鉴别石灰岩。
石灰岩主要含有碳酸钙，但其中可能还含有其他成分，如镁、铁、铝等。
通过进行化学分析，可以确认石灰岩的具体化学组成，进一步确定其身份。
石灰岩的鉴别方法主要包括外观特征、酸性反应、硬度、矿物组成和化学成分等方面。
通过观察石灰岩的外观特征，如颜色、质地和纹理等，可以初步判断其身份。
然后，通过酸性反应和硬度测试，可以进一步确认石灰岩。
最后，通过观察石灰岩的矿物组成和进行化学分析，可以确定其具体成分和组成。
这些鉴别方法可以帮助我们准确识别石灰岩，并了解其特点和性质。
