样品采集与测试

一、样 品 采 集
野外调查及样品采集工作的范围，包括祁连山区、南部盆地和下游荒漠区，具体采样点网分布如图4-2所示，共设计5条剖面：祁连山—张掖—龙首山（Ⅰ—Ⅰ’）、元山子—北山（Ⅱ—Ⅱ’）、酒泉—张掖（Ⅲ—Ⅲ’）、鼎新—额济纳（Ⅳ—Ⅳ’）和额济纳旗剖面（Ⅴ—Ⅴ’），系统采集了冰雪融水、大气降水、地表水和地下潜水和地下承压水的样品。还部署同位素观测站9个（祁连、肃南、张掖、酒泉、高台、正义峡、鼎新、狼心山和额济纳），获得水化学全分析数据78组、氢氧稳定同位素和放射性同位素数据258组，放射性14C和稳定碳同位素13C数据44组。

图4-2 黑河流域环境同位素采样点位置分布图

先后分两期系统采样，其中2001年5～8月（一期）共采集降水、融水、地表水和地下水样品78组，建立大气降水、地下水、地表水同位素监测站9个，分别是祁连、肃南、张掖、酒泉、高台、正义峡、鼎新、狼心山和额济纳，采集月际河水和地下水监测样品。2001年9月至2002年8月（二期）继续进行同位素监测样品的采集，共采集河水监测样品75组、地下水监测样品105组，完成所有样品的测试分析和资料研究工作，所有采集的数据见表4-1。
表4-1 黑河流域环境同位素样品采集情况


稳定同位素（18O和D或2H）和放射性氚（3H）的样品，分别采集在1 L的玻璃瓶中密封保存。碳同位素样品的采集是在120 L水样中加入NaOH使pH≥12，然后加入BaCl2形成BaCO3沉淀。现场测试参数是温度、pH和碱度。地下水和地表水氢氧稳定同位素和放射性同位素样品间隔为月，监测时间为一个水文年。
二、测 试 分 析
在国土资源部水文地质专业测试中心和环境地质开放研究实验室完成样品同位素的测试。稳定氧同位素18O/16O是利用CO2平衡方法（Epstein and Mayeda，1953）、稳定氢同位素D/H是利用锌还原方法（Coleman et al.，1982），通过质谱测定，并且以SMOW标准表示，分析精度分别为δ18O是±0.1‰、δD是±1.0‰。3H测试是通过电解富集，然后利用低本底液体闪烁仪记数测定，单位表示为TU，分析误差±3TU（Eichinger et al.，1980）。实验室实际探测极限为5～8 TU。14C是在转化为苯后，通过低本底液体闪烁仪记数测定，以现代碳百分数表示，分析误差0.7～1 PMC。13C是在质镨上测定的，表示为PDB，分析误差是±0.2‰。、Cl-、pH、矿化度以及Li、Sr、B、Br、I、Mn、Al等微量元素的测试。共采集水化学样78组，包括山区冰雪融水样、山区河水样、山区地下水样、山前泉水样、平原区河水和水库水样、戈壁带潜水样、溢出带泉水样、平原区不同层位地下水样。

通过地质填图，在基本完成了地质构造框架和相对地质事件序列建立的基础上，为将野外宏观研究延续至室内的精细研究，就要有目的地采集各种样品。样品采取一般可分三个阶段：即非系统采样、系统采样和补充采样。第一阶段非系统采样，在踏勘阶段和填图初始期，由于参加野外工作人员观察鉴别能力的差异以及为提高鉴别水平和证实鉴别结果的可信度而进行零散的非系统采样；第二阶段则属系统采样，这主要在野外地质填图趋于结束，基本地质框架已经建立，经过修改后的地质事件表业已有序，对研究区重大地质事件已能基本定论的背景下，为准确获得重要岩石类型系统的和有代表性的岩相学信息、查明其成因特征；为探讨各类岩石形成环境、为追踪变形变质作用演化过程和重大地质事件表精确年代的测定等要进行系统采集；第三阶段则是补充采样阶段，其主要是补充遗漏。样品类型主要有如下几类。
（1）为查明岩石类型、岩相学及岩石成因研究的取样，应是一组配套的系统样品。这主要用于岩石常规薄片下岩相学研究和常规岩石化学及稀土稀有元素的化学分析等。这类样品应是采集典型的未受后期改造影响的、同时是新鲜未受污染的样品。这些样品多在实测剖面和专题研究过程中进行。
（2）为查明不同时期各类韧性剪切变形变质作用以及主要变形期的褶皱与叶理、线理关系等，应按应变强弱采集系统样品：未变形、弱变形、较强变形和强变形分别采样，制成薄片以供显微镜下的组构学与岩相学的研究使用，这些样品是通常在实测大比例尺构造剖面或典型构造解析的露头区取样。这类样品最重要的是采集定向样品，为查明由变形作用引起的物质组分的转化特征也常同时采集岩石化学、稀土稀有元素化学分析样品。
（3）为查明区域变质作用演化而进行的取样，则应在地质填图过程中注意明确变质作用是区域性变质作用还是线性变质作用，以及变质作用和深熔作用之间相互关系的基础上有针对性进行取样。作为变质作用研究的样品，特别应在对变质反应敏感的岩类中取样为最佳，这类岩石主要以基性岩类、泥质-泥砂质岩类以及钙硅酸盐类等变质岩中进行。为查明变质变形与深熔作用关系的研究，则应系统采样，这些样品包括了岩类学、岩相学以及岩石地球化学类的配套取样。
（4）高级变质区的地质年代学工作是为准确建立工作区的地质事件序列和对重大地质构造事件纪年十分关键性的工作任务。其中，对于晚期或后期出现的地质事件，由于其形成后未遭受明显的变质变形改造，这类地质体的测年可采一般通用样品就可以达到要求。但对已遭到一定程度改造的地质体要进行精确测年样品取样时，首先必须查明取样地质体的地质构造背景，明确其相对时代关系。
各类样品的采集必须进行严格的编录和有详细的野外样品采集的分布图、位置图及露头素描图。

成岩作用野外和现场工作的方法与步骤中，很多内容都是与其他野外地质工作类似和重叠的，样品采集在野外剖面测量和现场岩心观察的基础上进行，虽然很多方法是基本通用的，但仍然有以下几方面需要进一步强调：

（1）对成岩作用来说，样品显得尤其重要，因而野外工作中有时需要带上专门的取样设备，如便携式浅钻和用于在露头上连续刻槽取样的设备，以使样品采集可以达到一定的深度并具有连续性；

（2）样品采集的方法主要取决于研究目的，如可以是系统连续取样，也可以是随机取样，也可以是按地层或层序格架关系（即在样品数量的分配上考虑样品的地层属性或层序格架属性）取样，其中最为重要的是系统连续取样，即在研究目的层段和地区按一定线距和点距系统连续取样；

（3）在系统连续取样中，样品的密度和数量是一个比较灵活的问题，为了获得成岩过程在时间和空间上的演化规律，高密度采样是必要的，但这里又涉及研究周期和研究尺度（如可以有盆地尺度、坳陷尺度、凹陷尺度、储层尺度和生产尺度，还可以有区域地质调查尺度、石油普查尺度及油田勘探生产尺度）等，但无论何种尺度，剖面或钻井中的取样密度不应大于5m，对于重点研究剖面或钻井，我们建议0.5～1m的取样间隔，成岩现象变化显著处（如碳酸盐岩中石灰岩和白云岩的过渡带）适当加密采样；

（4）样品大小要考虑计划分析的内容，大多数的成岩研究都要涉及普通薄片分析、铸体薄片分析、X射线衍射分析（对碎屑岩来说，可能包括全岩分析和黏土矿物分析，对碳酸盐岩来说，可能包括全岩分析、不溶残余物分析，以及一些特殊分析，如白云石有序度和CaCO₃摩尔百分比分析等）、化学分析（包括常量元素和微量元素分析）、稳定同位素分析（常用的如碳、氧、锶同位素）、包裹体分析、阴极发光分析、岩石物性分析和孔隙结构分析等，一般说来，1kg大小的样品已足够，但有的分析需要考虑样品的形态、尺寸和方向，如物性分析中渗透率分析和孔隙结构分析都要求塞状岩心（如沿层理方向的2.5cm×5cm的塞状岩心）；

（5）一般说来，成岩作用研究的所有分析测试都应在薄片分析的基础上进行，我们首先需要从显微镜下获得岩石的矿物组成和结构，通过自生矿物的先后占位关系判断其沉淀的相对时间，在此基础上才可以结合现代分析测试技术中的激光取样、质谱分析、同位素分析、微量元素分析来研究自生矿物的形成过程，并在最大程度上恢复成岩流体和进行相应的成岩作用研究；

（6）某一成岩组分的化学分析，碳、氧和锶同位素分析和矿物X射线分析应采用同一套样品，首先挑选要分析的结构组分（当然也可以是全岩样品），将挑选后的样品粉碎至某个粒度级别（如200目），再缩分成若干份，应有一份留作备用，另外几份再分别用作化学分析、X射线衍射分析、氧、碳同位素分析和锶同位素分析，这样才可以使各种分析结果相互印证。

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在地质队，毕业生们的工作内容相当多样化，既包括野外工作，也包括办公室内的项目管理。野外工作是地质勘探的重要环节，需要我们深入自然环境，进行地质观测和样品采集。这不仅锻炼了我们的身体，也考验了我们的毅力和团队协作能力。而办公室工作则侧重于数据整理、报告撰写和项目规划，这对于提升我们的专业技能...

地质剖面的测量及制图
这样就构成了一张野外地层剖面草图。 四、实测地层剖面资料的室内整理及制图 (一)野外原始资料整理 室内工作的第一步是核对野外获得的各项数据,各项数据要做到准确无误。标本编号与记录要一致。要将各种原始记录编号造册登记。标本、样品采集人员应将标本按层位排开,仔细核对之后,在标本的适当位置涂上白油漆,将编号...

正确处理野外工作与室内工作的关系
有时还应再到野外去补做些观察研究工作和样品采集工作。由此可见，野外地质调查工作的质量和成果如何，将影响着室内地质工作的质量和成果。反之，室内工作的质量和成果好坏，对下一步野外地质工作的成败也有很大的关系。第三，野外工作人员尽可能参与室内测试分析与研究工作，室内研究人员尽可能到野外实地作...

主要调查内容
因此,野外踏勘必须从宏观上掌握调查区的基本情况,既能为下一步工作奠定基础,又能淘汰上述不适合地区,遵循低碳原则。 (二)基础地质调查 基础地质调查以复核、校验、修正前人成果为原则,调查路线以追索构造形迹和穿越地层界线为主,注重对已有岩心、样品等实物资料的搜集和分析,必要时采用地球物理技术开展深部地层特征的...

岩土工程勘察报告
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区域地质调查的工作程序
其中组织实施是承担调查单位的主要工作,对一个具体调查项目,由于不同工作区地质特征的差异性,以及图幅的目的、任务的差异性,地质调查的工作程序有所差别,但一般可分为前期准备、设计编写、野外现场调查与填图、成果编审、出版及汇交五阶段(图1-1)。 图1-1 区域地质调查工作程序图 1.前期准备 该阶段主要依据调查...

请告诉我有色系统和地矿系统的定位有何不同?
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野外验收前的资料整理和野外验收
1.野外验收主要资料 1）野外区域地质填图简报。2）全部野外图件（野外工作手图、野外工作总图、实际材料图、实测和修测剖面图以及专项调查图件等）。3）野外记录簿和相册。4）各种野外资料编录（包括各种样品登记本、标本、化石登记本、矿点检查资料以及化验、分析测试鉴定等资料）。5）修测图幅还应提供...

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分析矿物中的各种矿物成分以及其含量。矿物质协助野外样品采集和制作工作就是为了更好的分析矿物中的各种矿物成分以及其含量多少的最主要的方式。野外样品采集是指覆盖于地球陆地表面，由各种颗粒状矿物质、有机物质、水分、空气、微生物等组成，具有肥力特征的，能够生长绿色植物的疏松物质层。

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选择土的天然密度、干密度和密实度的方法通常根据研究或应用的目的而定。研究目的：确定研究所关注的土壤性质，选择适合该目的的参数。可行性：考虑实验设备、时间和经费等方面的可行性。样品表示性：确保采集的土壤样品具有代表性，能够准确反映研究对象的特征。1.天然密度：获取样品：从野外或现场获取代表...