巖石和礦物測(cè)試過程中基本方法及溶液的選擇及誤差研究

[摘要]在開采巖石和礦物的過程中，巖石和礦物通常含有多種元素。如何測(cè)試和分析巖石和礦石中的元素，對(duì)于確定礦石類別、區(qū)分礦石類別和分析礦石成分具有重要意義。對(duì)于目前的巖石和礦物開采，有許多根據(jù)不同礦石類型進(jìn)行測(cè)試和分析的方法。要取得積極的試驗(yàn)和分析結(jié)果，必須正確認(rèn)識(shí)巖礦石的試驗(yàn)方法和分析，根據(jù)礦石類型正確選擇試驗(yàn)和分析方法，提高巖礦分析效果，最大限度地提高巖礦測(cè)試分析效率，滿足巖礦測(cè)試分析需求，有效開發(fā)巖礦資源，提高巖礦分選效果。因此，我們必須對(duì)巖石和礦物的測(cè)試和分析方法進(jìn)行徹底的分析和討論[1]。本文以巖石和礦物測(cè)試過程中的常用方法和常用溶液進(jìn)行分析，在此基礎(chǔ)上結(jié)合多年工作經(jīng)驗(yàn)，著重對(duì)灰色誤差理論在巖礦試驗(yàn)數(shù)據(jù)處理中的應(yīng)用進(jìn)行論證。經(jīng)實(shí)際測(cè)試工作驗(yàn)證，灰色誤差理論在巖礦試驗(yàn)數(shù)據(jù)處理中具有顯著效果。

[關(guān)鍵詞]巖礦開采，巖礦種類，測(cè)試分析，灰色誤差理論

中國(guó)礦產(chǎn)資源豐富，每年有大量的巖礦開采。如何提高巖礦測(cè)試分析的質(zhì)量，以提取更多有益的礦物元素，是巖礦開采的重要任務(wù)之一。為了對(duì)巖礦資源進(jìn)行有效的測(cè)試分析，必須建立科學(xué)的巖礦資源測(cè)試分析流程，根據(jù)巖礦資源的類型，合理選擇測(cè)試分析方法，確保巖礦資源分析效果符合實(shí)際要求，達(dá)到提高巖礦資源測(cè)試分析效果的目的。從這個(gè)意義上講，必須對(duì)巖礦測(cè)試分析方法給予足夠重視，認(rèn)真整理巖礦測(cè)試分析方法，集中精力進(jìn)行巖礦測(cè)試分析，提高巖礦測(cè)試分析質(zhì)量，為巖礦開采提供有力支撐[2]。

1.巖石和礦物測(cè)試過程和分析的基本分析

在了解巖礦資源的實(shí)際測(cè)試過程和分析后，發(fā)現(xiàn)巖礦資源的測(cè)試分析主要分為以下步驟：

1.1樣品的加工和制造

在巖石和礦物的測(cè)試和分析中，由于測(cè)試儀器的能力有限，不可能測(cè)試大型礦石樣品。因此，有必要對(duì)礦樣進(jìn)行適當(dāng)處理，使礦樣能夠滿足試驗(yàn)需要。例如，礦石樣品被切割并研磨成粉末。巖石和礦石測(cè)試所需的礦石樣品較少。通常足以保證100g的量。因此，有必要在試驗(yàn)前完成樣品的加工和制造。

1.2半定量定性分析

礦石樣品加工制造完成后，需要選擇一些樣品進(jìn)行半定量和定性測(cè)試。半定量試驗(yàn)主要是驗(yàn)證礦石中不同組分的含量，為定性試驗(yàn)做準(zhǔn)備。在礦石樣品的定性測(cè)試中，可主要使用遺傳光譜法和化學(xué)分析法。這兩種方法是目前礦石樣品定性分析的重要方法[3]。

1.3測(cè)定方法的選擇

由于礦石樣品通常含有多種元素，且每種元素對(duì)應(yīng)一種特殊的測(cè)定方法，因此必須根據(jù)通過半定量和定性分析確定的元素類型選擇測(cè)定方法。顯然，礦石樣品測(cè)定方法的選擇主要取決于元素的類型，為了確保測(cè)定方法的科學(xué)性和合理性，必須首先測(cè)定礦石樣品中所含的元素[4]。

1.4編制分析計(jì)劃

為了確保在選擇測(cè)定方法后對(duì)礦樣進(jìn)行有效分析，有必要制定詳細(xì)的分析計(jì)劃，以確保對(duì)礦樣進(jìn)行有效分析，確保礦樣分析效果滿足精度要求，提高礦樣整體分析效果[5]。可以看出，在分析礦石樣品的過程中，我們必須對(duì)分析制度給予應(yīng)有的重視，并確保分析制度的科學(xué)性和有效性。

1.5回顧與分析

礦石樣品測(cè)定和分析后，應(yīng)對(duì)測(cè)定和分析的整個(gè)過程進(jìn)行全面審查和分析，以確保測(cè)定和分析過程符合試驗(yàn)要求，符合規(guī)范和標(biāo)準(zhǔn)，提高測(cè)定分析的整體效果，滿足測(cè)定分析的需要。因此，在小樣本測(cè)定和分析階段，我們應(yīng)積極審查和分析測(cè)定和分析過程，以確保小樣本測(cè)定和分析的準(zhǔn)確性[6]。

2.巖石和礦物測(cè)試中的基本溶液

針對(duì)巖礦測(cè)試中存在的一些問題，有關(guān)部門需要采取有效的解決辦法，以進(jìn)一步提高巖礦測(cè)試結(jié)果的準(zhǔn)確性，滿足實(shí)際測(cè)試工作的需要[7]，加強(qiáng)技術(shù)創(chuàng)新和發(fā)展，更好地完成采礦任務(wù)。這些解決方案是什么？具體來說，主要包括以下幾點(diǎn)：

2.1巖石和礦物的物理試驗(yàn)方法

事實(shí)上，在巖礦測(cè)試過程中，由于技術(shù)和方法上的問題，往往難以促進(jìn)有效測(cè)試，巖礦測(cè)試結(jié)果的準(zhǔn)確性經(jīng)常受到質(zhì)疑。測(cè)試巖石和礦物的物理方法就是其中之一。一般來說，化學(xué)分析和顯微分析是最常用的方法。隨著科學(xué)技術(shù)的不斷進(jìn)步和發(fā)展，這些方法已難以滿足時(shí)代發(fā)展的需要[8]。為了幫助人們更好地加強(qiáng)對(duì)巖石和礦物晶體的測(cè)試和分析，紅外光譜和電子光譜等新的測(cè)試方法相繼問世，了解巖石和礦物的內(nèi)部組成對(duì)礦產(chǎn)勘探和農(nóng)業(yè)發(fā)展也有重要影響。目前廣泛采用的物理測(cè)試方法有：電子顯微鏡主要用于粘土礦物學(xué)研究。通過對(duì)巖石礦物內(nèi)部微觀結(jié)構(gòu)和微觀形態(tài)的分析，得出巖石礦物的化學(xué)成分；紅外光譜是分子光譜中應(yīng)用最廣泛的一種，它具有采樣最少、檢測(cè)速度快、應(yīng)用限制少等特點(diǎn)。它用于巖石和礦物測(cè)試和分析中礦物應(yīng)變動(dòng)力學(xué)的研究[9]；X射線法由單一的晶體X射線法發(fā)展到四種X射線環(huán)法。它主要用于分析巖石礦物的晶胞參數(shù)，有利于研究未知的礦物晶體體系和巖石成分[10]。

2.2巖石和礦物分析的技術(shù)方法

除了測(cè)試巖石和礦物的物理方法外，分析巖石和礦物的技術(shù)方法也是有效的解決方案之一。通過加強(qiáng)該方法的應(yīng)用，可以更好地加強(qiáng)巖礦組分的測(cè)試分析，提高研究成果的準(zhǔn)確性[11]，幫助人們參考和采取有效措施。就這些技術(shù)方法而言，它們本身可以采用各種方法進(jìn)行應(yīng)用分析。例如，在實(shí)際測(cè)試過程中，可以使用色譜分析等化學(xué)方法來研究巖石和礦物。其他技術(shù)也可用于將物質(zhì)分解成巖石和礦物進(jìn)行分析，這將有助于進(jìn)一步提高研究的真實(shí)性和準(zhǔn)確性。另外，需要注意的是，在采集過程中工作人員應(yīng)認(rèn)真核對(duì)數(shù)據(jù)，及時(shí)糾正和處理問題，真正發(fā)揮巖礦技術(shù)和分析方法的作用[12]。

3.灰色誤差理論在巖礦試驗(yàn)數(shù)據(jù)處理中的應(yīng)用

確保誤差在合理范圍內(nèi)是巖石和礦物測(cè)試的關(guān)鍵。因此，需要使用有效的方法來最小化誤差。結(jié)合某巖礦石中金含量測(cè)試數(shù)據(jù)的分析處理，探討了灰色誤差的應(yīng)用效果。首先，需要將金含量測(cè)試數(shù)據(jù)分為A1和A2兩組數(shù)據(jù)列，并建立相應(yīng)的灰色分析模型。A1列的相對(duì)標(biāo)準(zhǔn)偏差為0.271，平均值為2.51。對(duì)于A2列，標(biāo)準(zhǔn)偏差可設(shè)置為0.286，平均值可設(shè)置為2.52。在建立分析模型時(shí)，可以假設(shè)測(cè)量點(diǎn)h在數(shù)據(jù)中發(fā)生顯著變化，N表示數(shù)據(jù)數(shù)量。可以得到h=（n+1）/2。根據(jù)假設(shè)數(shù)據(jù)列和試驗(yàn)測(cè)量的實(shí)際數(shù)據(jù)數(shù)量[13]，可以推斷轉(zhuǎn)折點(diǎn)為5。A1和A2分別包含9個(gè)數(shù)據(jù)，則n=9。代入公式P=（n+1）/2=5。可以看出，A1和A2的轉(zhuǎn)折點(diǎn)為5。根據(jù)公式：△（k）=|x（1）（k）-Y（1）（k）|最大距離△可以計(jì)算最大值=1.03。在分析測(cè)量數(shù)據(jù)時(shí)，必須注意粗差的判斷。為了判斷是否存在誤差，可根據(jù)實(shí)際測(cè)量數(shù)據(jù)得出具體值。A1對(duì)應(yīng)于1.7364<2.02<2.51，17.09<19.045564<20?？梢钥闯?，測(cè)量數(shù)據(jù)中沒有明顯的誤差。用同樣的方法判斷A2，結(jié)果為1.746<2.15<2.52，17.34<19.05586<20?？梢钥闯?，A2中沒有明顯的誤差。在此基礎(chǔ)上，應(yīng)對(duì)誤差進(jìn)行系統(tǒng)測(cè)試。根據(jù)公式，A1和A2的相關(guān)度分別為0.570和0.511|=0.059<0.1?？梢钥闯鯝1和A2中沒有明顯的誤差，數(shù)據(jù)比較如圖1所示。確保誤差在合理范圍內(nèi)是巖石和礦物實(shí)驗(yàn)的關(guān)鍵[14]。因此，必須使用有效的方法將誤差降至最低。本文結(jié)合巖石和礦物中金含量試驗(yàn)數(shù)據(jù)的分析和處理，討論了應(yīng)用灰色誤差的效果。首先，需要將與Au含量相關(guān)的數(shù)據(jù)分為兩組數(shù)據(jù)列A1和A2，并建立相應(yīng)的灰色分析模型。A1列的相對(duì)標(biāo)準(zhǔn)偏差為0.271，平均值為2.51。對(duì)于A2列，標(biāo)準(zhǔn)偏差可設(shè)置為0.286，平均值可設(shè)置為2.52。在建立分析模型時(shí)，可以假設(shè)測(cè)量點(diǎn)h在數(shù)據(jù)中發(fā)生顯著變化，并且N用于表示數(shù)據(jù)的數(shù)量?？梢缘玫絟=（n+1）/2。根據(jù)采集的數(shù)據(jù)列和試驗(yàn)測(cè)量的實(shí)際數(shù)據(jù)數(shù)量，可以推斷轉(zhuǎn)折點(diǎn)為5。A1和A2分別包含數(shù)據(jù)9，然后n=9。替換為公式P=（n+1）/2=5。你可以看到A1和A2的轉(zhuǎn)折點(diǎn)是5。根據(jù)公式：x（1）（k）-Y（1）（k）’124可以計(jì)算出最大距離max=1.03。在分析測(cè)量數(shù)據(jù)時(shí)，我們必須注意粗差的評(píng)估。為了評(píng)估是否存在誤差，可根據(jù)實(shí)際測(cè)量數(shù)據(jù)獲得具體值?？梢钥闯觯瑴y(cè)量數(shù)據(jù)中沒有明顯的誤差。0.1.您可以看到A1和A2中沒有明顯的錯(cuò)誤，數(shù)據(jù)比較如圖1所示[15]。

4.結(jié)論

隨著時(shí)代的不斷發(fā)展，人們的思想認(rèn)識(shí)也有了很大提高，越來越多的人開始意識(shí)到技術(shù)的重要作用。在測(cè)試巖石和礦物的過程中，也需要先進(jìn)技術(shù)的支持。只有運(yùn)用更先進(jìn)的技術(shù)，才能更好地完成巖礦測(cè)試工作，為人們的工作提供科學(xué)依據(jù)，避免一些不必要的問題，進(jìn)一步提高巖礦測(cè)試水平。因此，這就要求有關(guān)部門不斷加大技術(shù)開發(fā)力度。有關(guān)人員還應(yīng)掌握先進(jìn)的檢測(cè)技術(shù)，積極進(jìn)行石材和礦物檢測(cè)，確保檢測(cè)結(jié)果的準(zhǔn)確性、真實(shí)性和可靠性[16]。

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