矿物特征自动分析系统对碎屑矿物定量识别及与传统镜下鉴定的误差分析

作     者：宁泽 徐磊 林学辉 张媛媛 张勇 NING Ze;XU Lei;LIN Xuehui;ZHANG Yuanyuan;ZHANG Yong

作者机构：中国地质调查局青岛海洋地质研究所山东青岛266237 自然资源部海洋地质实验检测中心山东青岛266237 

出 版 物：《岩矿测试》 (Rock and Mineral Analysis)

年 卷 期：2024年第43卷第5期

页      面：713-722页

核心收录：

学科分类：0709[理学-地质学] 070901[理学-矿物学、岩石学、矿床学] 07[理学] 

基　　金：国家自然科学基金项目(42176078) 

主　　题：矿物特征自动定量分析系统(AMICS) 背散射法 碎屑矿物 扫描电镜-能谱仪 

摘      要：碎屑矿物分析被广泛应用于沉积物物源和物质扩散研究中,对分析沉积动力环境和海洋动力特征方面具有重要意义,然而长期以来碎屑矿物数据的获取主要以光学显微镜为工具,依靠人工鉴定来完成,工作量大、效率低。为使科研人员及时获得科学有效的矿物鉴定数据,本文基于热场发射扫描电镜-X射线能谱仪,利用矿物特征自动定量分析系统(简称AMICS),运用矿物表面微形貌观察和化学成分分析技术,通过实测数据自主建立的一套碎屑矿物标准库为分类依据,实现了对碎屑矿物的定量识别。AMICS系统对第一个样品共识别出矿物种类25种,人工实体显微镜-偏光显微镜法鉴定出25种;AMICS系统对第二个样品共识别出矿物种类26种,人工实体显微镜-偏光显微镜法鉴定出27种,两种方法鉴定出的碎屑矿物种类基本相同,且每一种矿物含量的误差绝对值均小于5%。该系统识别氧化物(褐铁矿、铬铁矿等),磷酸盐(磷灰石等),硫酸盐(重晶石等),硫化物(黄铁矿等),碳酸盐(方解石、白云石等),部分硅酸盐(锆石、榍石、橄榄石、石英、钾长石、钠长石、石榴石族等)相对准确,但仅依靠矿物化学成分很难准确识别同质多象和类质同象系列碎屑矿物,层状硅酸盐矿物在制样时容易逐层脱落的问题需要进一步解决。