地球化学实习指导书.docx
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地球化学实习指导书
应用地球化学
实习指导书
戴塔根编
中南大学地学与环境工程学院
2010年8月
应用地球化学
实习指导书
实习一:
野外现场观察与采样
1.实习目的
①以完整的土壤剖面为例,分析元素在土壤中的分迁移分布规律和土壤剖面的特点;
②以出露较好的岩石露头为例,观察新鲜露头与同岩性的风化露头的不同之处,并分析这种差异的地球化学作用机制;
③掌握样品采集与处理加工方法和流程。
2.实习要求
①通过现场观察,初步了解自然界中元素迁移的表现形式;
②根据不同环境,分析元素在自然界中发生迁移的地球化学控制因素;
③分析元素在土壤的不同粒度与不同层位中富集的原因;
④在有利层位采取土壤样品1件,在至少1平方米范围内采取岩石样品1件(样品重量依研究目的而定);
⑤填写样品登记表,并做好采样地点和样品描述。
3.背景资料
实习点位于校内生物楼后山坡上,该处原有人工采石场,岩石出露好,土壤剖面发育全面。
岩石主要为泥盆系砂岩、页岩。
砂岩呈砂质结构,主要矿物成分为石英,岩层最厚可达1.2米,砂、页岩互层。
采石场内有一小断层通过,断距约10米,走向近北北东,倾向南,倾角50º。
新鲜露头砂岩呈浅褐色,断层旁侧岩石颜色明显与新鲜岩石不同。
页岩为泥质结构,页理构造,呈灰-灰白色。
单层厚10-30cm,新鲜页岩露头与断层旁风化露头颜色明显不同,这种不同可能与其化学组份差别有关。
土壤剖面发育良好,从上到下可分为A、B、C、D(母质)层。
不同层位的颜色和矿物(岩屑)成分明显不同。
4.作业要求
①完成2种样品的采集(要考虑样品的代表性),填写登记卡。
②划分土壤剖面层位,并分层进行描述。
③用文字说明土壤分层,岩石风化的地球化学机制。
5.思考题
①为什么在进行土壤地球化学测量时,要进行元素的富集粒度与富集层位试验?
2.为什么要采取新鲜岩石做样品,怎样才能保证代表性?
地球化学样品登记卡年月日
序号
点/线号
样品类型
样品描述
采样人
实习二:
仪器观察与操作实习
1.实习目的
①通过观察不同类型仪器,了解这些仪器的基本原理与功能。
②了解仪器对样品的要求。
③掌握了一种仪器的操作方法及注意事项。
2.实习要求
①通过对仪器的了解,要求掌握根据工作任务选择仪器类型。
②了解仪器获取的数据的精密度和准确度。
③学会操作原子吸收光谱仪及样品预处理过程。
④填写仪器实习记录。
实习记录
送样单位
送样人
样品个数
课题名称
送样日期
样品状况
上机方式
测试分析内容
及具体要求
月日午
室温
℃
相对湿度
%
开机时间
时分
停机时间
时分
共计机时
时分
仪器运转
情况
验收人
操作者
实习结果
备注
3.背景资料
地球化学分析室有原子吸收光谱仪2台,ICP-MS仪1台,气相色谱仪1台,液相色谱仪1台。
除ICP-MS仪不能由学生自己操作(只演示给学生看),其余仪器均可由学生任选一种进行具体操作训练。
4.作业要求
每组(2-3人)必须至少完成1件样品的分析测试,其分析结果达与实验指导教师提供的数据基本相符。
写出实习报告,说明数据的可靠性、每种仪器的功能和对样品的要求。
5.思考题
(1)怎样保证分析数据的质量?
(2)怎样根据工作任务选择分析仪器类型?
(3)在操作原子吸收仪时,应注意那些事项?
实习三、综合练习--土壤次生地球化学异常评价
一、目的
1.掌握化探中地球化学背景与异常下限的确定方法(长剖面法);
2.掌握化探平面等值线图,剖面图以及地质、化探综合平面图的绘制方法;
3.掌握土壤测中某些定量计算方法;
4.掌握编写文字报告的方法。
二、要求
1.作Pb、Zn平面等值线图一张(附As、Sn元素);
2.利用38线光谱分析资料,采用长剖面法,确定Pb、Zn元素的背景值及异常下限;
3.分别计算Pb、Zn的分散系数及富集系数(用38线分析数据);
4.估计新发现的矿脉的品位(设矿体厚2米);
5.所有数据处理必须在计算机上完成;
6.编写文字报告一份提纲如下(供参考)。
一、自然地理经济地理概况
二、地质概况
(一)地层;
(二)构造;(三)岩浆岩;(四)矿床
三、化探的工作目的任务与工作方法
(一)目的任务;
(二)工作方法
四、成果及成果的地质解释
包括本区找到新异常的描述,做出评价,异常之间的关系,几个元素之间是否有分带现象,有没有新的成矿现象等。
五、对进一步工作的建议
(三)作业内容
兹介绍工作区的地理及地质情况如下:
工作区位于×××市西北30公里,有公路相连,交通尚属方便。
当地气温较低,年平均温度在10℃以下。
雨量亦少,年雨量不过500cm,且集中在夏季。
海拔在800米左右,相对高差100米,浮土厚度极小。
在山顶上C层直接出露;山坡上正常坡积物的厚度也不超过4米,平均为2.5米,山谷中有现代冲积物覆盖。
在大地构造上,本区属于华北地洼区××洼陷××洼凸,大片出露的是前震旦系片麻岩(AH),东南部有震旦系矽质条带类岩出露(Prz)。
本区的地质构造以断裂为主,有两组方向,较老者走向北北东30º,为成矿控矿构造;较新者近乎东西走向,在断层中有煌斑岩脉(μ)充填。
煌斑岩在地表风化甚深,分析结果发现含锌0.01~0.05%,可能存在于黑云母中。
本区的岩浆活动表现为中生代(?
)有花岗岩(r)侵入,并有花岗伟晶岩出现(见地质图)。
本区的矿床主要为Pb-Zn矿床,属于裂隙充填型。
矿体虽小,但品位较高。
已知的一矿脉是根据老窿发现的。
在K1槽见矿厚2米,并分两段(每段1米)刻槽取样化验结果,铅的含量分别为3.2%及1.3%,锌的含量为3.8%及2.6%。
矿石为致密块状。
金属矿物主要为方铅矿、闪锌矿和黄铁矿,也有少量毒砂和黄铜矿,脉石矿物以石英和方解石为主。
为了在本区寻找新的矿脉,布置了1:
2000的详细化探工作。
基线方向平行于一号脉(北东30o)。
测纲密度为40×10m(见图)。
样品直接取自B层顶部,一般深约20厘米。
样品用定量分析Zn、Pb、As、Sn,并定性分析U。
对U的分析灵敏度大致为0.05%。
所有的分析质量尚佳,对Pb的均方误差为8*10-6,Zn为20*10-6,Pb的平均相对误差为10%(分析数据见附表1)。
附表1分析数据(10-6)
点线号
Pb
Zn
As
Sn
U
点线号
Pb
Zn
As
Sn
U
39-44
20
50
45
45
58
20
50
45
20
50
59
20
50
46
20
50
60
20
600
47
20
50
38-38
20
45
48
20
50
50
39
20
45
49
5000
100
300
40
50
45
50
200
11000
100
41
20
45
51
20
50
50
42
20
45
52
20
50
50
43
20
45
53
20
50
44
20
50
54
20
50
45
20
50
55
20
50
46
20
50
56
20
50
47
50
50
57
20
50
48
50
50
38-49
500
500
38-63
20
45
50
2000
3000
500
37-33
20
45
51
1000
2000
300
34
20
45
52
1000
1000
35
20
45
53
20
500
36
20
45
54
20
300
37
20
45
55
50
500
38
20
45
56
1000
3000
39
20
45
57
500
2000
40
20
50
58
100
500
41
20
50
59
20
50
42
20
50
60
20
50
43
20
50
61
20
50
45
5
0
44
20
50
62
20
50
45
20
50
37-46
20
50
37-60
20
50
47
50
50
61
20
150
48
50
45
62
20
100
49
1000
200
45
63
20
50
50
1000
500
100
64
20
50
51
500
300
45
65
20
50
52
50
200
45
66
20
50
53
20
50
45
54
20
50
45
36-33
20
45
55
500
50
45
34
20
45
56
2000
1000
100
35
20
45
57
1000
1500
100
36
20
45
58
50
1000
300
38
50
45
59
20
50
37-60
20
50
45
36-40
20
45
36-54
20
50
41
20
45
55
400
100
42
20
45
56
50
50
43
20
45
57
20
350
44
20
45
58
20
50
45
20
45
59
20
50
46
20
45
60
20
45
47
20
50
61
20
45
48
20
50
62
20
45
49
50
50
63
20
45
50
100
300
64
20
45
51
100
50
65
20
45
52
100
50
66
20
45
53
50
50
35-34
20
45
35-49
50
45
35
20
45
50
50
100
36
20
45
51
300
200
37
20
45
52
1000
500
38
100
45
53
3000
1000
39
22
45
54
1000
1000
40
20
45
55
20
50
41
20
45
56
20
150
42
20
45
57
20
45
43
50
45
58
20
45
44
100
45
59
20
45
45
20
300
60
20
45
46
20
45
61
20
45
47
20
45
62
20
45
48
50
45
63
20
45
35-64
20
45
34-48
20
300
65
20
45
49
20
45
66
20
45
50
20
45
67
20
45
51
500
200
68
20
45
52
1000
300
53
50
150
34-38
20
45
54
20
100
39
20
45
55
20
50
40
20
45
56
20
50
41
100
300
57
20
50
42
20
45
58
20
50
43
20
45
59
20
45
45
20
45
60
20
45
46
20
45
61
20
45
47
20
45
34-62
20
45
33-47
100
500
63
20
45
48
50
300
64
20
45
49
20
50
65
20
45
50
20
50
66
20
45
51
20
50
67
20
45
52
50
50
68
20
45
53
100
50
33-40
20
45
54
20
50
41
20
45
55
20
50
42
20
45
56
20
50
43
20
45
57
20
50
44
20
45
58
20
50
45
20
45
59
20
50
46
50
45
60
20
45
61
20
45
33-62
20
45
32-53
20
45
63
20
45
54
50
45
-
5
64
20
45
55
50
45
-
50
32-42
20
45
56
20
45
-
5
43
20
45
57
20
45
44
20
45
58
20
45
45
20
45
31-44
50
45
46
50
45
45
100
300
47
500
500
46
100
300
48
20
300
47
20
45
49
20
45
48
20
45
-
20
50
20
45
49
20
45
-
50
51
100
45
50
20
45
-
5
52
100
45
51
20
45
52
20
45
附:
一些参数的计算方法
分散系数:
K=L/H
L:
分散晕的半宽度,
H:
取样层位至基岩的深度。
富集系数q:
ML=qCH
C:
已知矿体的平均品位
H:
残积物的厚度
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