矿石品位的最佳快速镜下检测鉴定法

    一、前言
    我国西部具有极其丰富的矿产资源，很多中大型的矿山资源的勘探和开采，为我们国家的现代化建设提供了必要的矿产品。同时，也有很多的小型、分散的矿产资源，由于其储量、品位、交通、电力等因素，尚未获得及时的开采。
    80年代后，随着国家经济的大力发展，对矿产资源的需求达到了一个更高的水平，于是出现了大批的从事矿业开发的人士，他们风餐露宿般的活跃在崇山峻岭之间，大小矿山、矿点之上。他们对专业地质工作者寄于无限的期望，经常将采集的样品日夜兼程的送到地质实验室进行检测，希望能及时知道矿石种类、名称及品位，以便于下一步的投资决策和开发意向。
    矿石品位快速镜下测定法，就是在这种形势下研究产生的。使用本方法，根据操作者的业务熟练程度，一般检测一件样品需1-2小时即可完成，其测试精度按含量高低，与化学分析对比可控制在1-5%。长期的检测工作实践证明本方法简便快速，行之有效。笔者在西部工作了四十余年，熟练地运用这一快速方法，使一大批中小矿山获得了及时开发，同时也使很多的偏僻乡镇村寨走上了致富之路，带动了乡镇企业的发展。
    本方法适用于野外现场测试，可迅速确定矿产边界，尤其是对肉眼观察困难的非金属矿产，如磷矿、重晶石矿、铝土矿、白云石矿等，更行之有效。
    二、样品制备
    1、样品采样：
    矿物样品一般重量为1-2kg，样品具有一定的代表性。若要划圈矿体的边界可按间距分段分层采集。
    2、样品制备：
    将样品粉碎后均匀混合缩分，再粉碎、再缩分至重量五克左右时，用玛瑙研钵将样品研磨成矿物基本解体粒度，然后按油浸法制备成样品油浸薄片。
    3、仪器与试剂：
    偏光显微镜、盖玻片、载玻片、折光率油（浸油）、镊子。
    三、方法原理
    1、矿物成分的确定：
    在偏光显微镜下，使用油浸法观察制备的样品薄片，可以确定该矿物样品的主要矿物成分。
    2、矿物成分体积百分数pi的确定：
    利用偏光显微镜接目镜中的方格网(100格网)，确定每种矿物所占格数，每方格系平面但可视为体积，每格为1%m3，若一方格有二种矿物可视为各占0.5m3，若一方格有三种矿物可视为各占0.3m3，得到每一组分的体积百分数pi。
    3、矿物成分重量数wi的确定：
    wi=矿物成分体积百分数pi×各种矿物比重Di
    4、矿物成分重量百分含量Wi的确定：
    将各种矿物重量数wi相加得到一个重量和Σ值，以Σ值分别除以各成分重量数值，即可得出各矿物重量百分含量值。
    Σ=w1+w2+……+wi
    Wi=wi/Σ
    5、矿石品位Pi的计算：
    矿石品位Pi的计算，采用各种矿物化学成分理论值Li乘以各种矿物的重量百分含量值。
    Pi= Wi×Li
    四、实验测试
    1、样品加工必须达到矿物基本解体粒度，以利于矿物含量统计。
    2、油浸薄片制作时，应保证样品密集均匀分布，但不能互相堆积。
    3、浸油一般采用1.540，浸油滴入盖玻片下时，应做到盖玻片紧贴载玻片，矿物不呈悬浮状态。
    4、矿物成分确定时，应同时观察矿物的风化程度，以便校正其比重值。
    5、测试的关键是要对镜下的矿物成分判断的准确、完整，成分复杂时也可先对矿物进行鉴定。
    五、多金属矿样实例解析
    多金属矿样确定矿物成分及Cu、Pb、Zn品位。
    1、矿物成分确定：
    矿物成分 体积百分数
    pi       比重
    Di       重量数
    wi       重量百分含量
    Wi       方铅矿       PbS
    16.0
    7.5
    120
    26.5
    闪锌矿
    ZnS
    18.5
    3.7
    68.5
    15.1
    黄铜矿
    CuFeS2
    21.6
    4.2
    90.7
    20.1
    重晶石
    BaSO4
    30.3
    4.5
    136.4
    30.2
    白云石
    CaMg(CO3)2
    2.5
    2.87
    7.2
    1.6
    方解石
    CaCO3
    3.5
    2.72
    9.5
    2.1
    石英
    SiO2
    7.6
    2.65
    20.1
    4.4
    合计数 100 　 452.4(Σ) 100
    2、矿石品位换算：
    矿石品位：ω(Pb/%)=22.9 （26.5×86.6%=22.9）
    矿石品位：ω(Zn/%)=10.1 （15.1×67.1%=10.1）
    矿石品位：ω(Cu/%)=6.9 （20.1×34.46%=6.9）
    其中，矿物化学成分理论值：
    方铅矿 PbS：Pb=86.6%，S=13.4%
    闪锌矿 ZnS：Zn=67.1%，S=32.90%
    黄铜矿 CuFeS2：Cu=34.46%，Fe=30.52%，S=34.92%