【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及岩石矿物成分识别测定，具体为一种识别花岗岩矿物成分细观破坏的工艺。
技术介绍
1、我国花岗岩种类丰富且分布较为广泛，出露面积达到86万km2，约占全国陆地面积的9％，在我国的西南地区，由于受板块俯冲、碰撞的影响，花岗岩多沿刚性地块间的结合区出露，呈带状分布，具有岩爆破坏发生的脆性基础。而现今越来越多的地下工程出现在我国内外动力地质作用强烈的西部深山峡谷区，深部花岗岩地质灾害的发生对地下工程开挖过程中的人身安全和经济状况造成巨大影响。故因此探究在机理上探究花岗岩的破坏特征至关重要。在现今主要以室内试验为主，室内试验又可分为宏观试验和细观观测两类，在宏观试验中，主要通过单轴抗压试验、常规三轴试验和真三轴试验辅助其他观测方式如声发射等，去探究花岗岩的应力应变曲线、强度变形特征以及宏观破坏特征，研究者们在其中做了大量的工作，日趋完善，而在细观破坏方式上，仅通过单一的细观观测手段，如扫描电镜、ct、能谱仪、x射线以及偏光显微镜观测分析到矿物组成和含量或者单一的扫描电镜照片等，未能有效的从花岗岩的矿物成分细观破坏的角度出发揭示花岗岩破坏的本质，由于岩石本身是多种矿物成分组成的集合体，因此从矿物成分尺度，探究花岗岩的矿物成分下的细观破坏方式能够为花岗岩宏观尺度的破坏方式进行更深层次的解译。
2、从细观尺度看，岩石是由多种矿物组成的非均质、各向异性的天然材料。岩石的矿物类型、矿物颗粒的胶结方式、细观力学参数的不同，导致了各种岩石具有不同的弹性模量和强度特征。如何分析矿物成分、细观结构和矿物力学参数与岩石宏观参数之间的关
技术实现思路
1、本专利技术的目的在于提供一种识别花岗岩矿物成分细观破坏的工艺，以解决现有技术的不足。
2、为实现上述目的，本专利技术提供如下技术方案：
3、一种识别花岗岩矿物成分细观破坏的工艺，包括以下步骤：
4、s1：将从现场取得的未风化的花岗岩加工制作成矿物薄片，使用偏光显微镜进行观测，确定该岩石矿物成分种类，并判定其中所包含的元素种类；
5、s2：将现场破坏或者室内试验破坏后的需要观察破坏断面的花岗岩试样制样，使用扫描电镜仪进行观测，确定该花岗岩岩石的特定断面形貌，判别该定点区域的细观破坏方式；
6、s3：在上述样品中的特定形貌区域，使用能谱仪通过点扫和面扫的观测得到该区域的元素分布；
7、s4：将s3中得到的特定区域元素分布同s1中得到不同矿物成分的元素分布对比，用于判定该区域的矿物成分；
8、s5：将s4与s2相结合，通过扫描电镜判断该岩石中矿物成分的细观破坏方式。
9、进一步地，s1中矿物薄片的具体制作方法如下：
10、s101：切割：先选取岩石新鲜未风化部分，再用钻石锯片切成符合玻片的适当大小；
11、s102：磨平：把切好的岩样标本与要胶着的玻片，分别以#600～#1000的碳化硅粉末研磨，使岩样切面成为光滑的平面；
12、s103：上胶：将处理完成的岩样以环氧基树脂粘着于毛玻璃上，上胶前将接触面以酒精清洁，上胶后置于固定平台上，并以50℃低温烘烤6～8小时；
13、s104：切片：待胶硬化后将标本置于薄片切割机上切割并磨成100～150μm的厚度；
14、s105：研磨：以测微器定出标本厚度，再把100～150μm厚的岩样标本利用真空原理固定在真空吸盘上，然后直接在薄片研磨盘上研磨至标准厚度30μm；
15、s106：拋光：将薄片分别用0.3～0.05μm的铝粉拋光液进行拋光即可。
16、进一步地，s1中确定的岩石矿物成分种类包括：
17、石英矿物含有si元素和o元素；
18、钾长石矿物含有特定元素k元素；
19、斜长石含有特定元素na元素；
20、云母含有特定元素mg、fe元素。
21、进一步地，s2中花岗岩扫描电镜试样的制样方法如下：
22、s201：打磨：将破坏得到的花岗岩试样取出1cm*1cm*0.2cm见方的大小，将观测的破坏断面反面使用砂纸打磨平整，并在打磨面作标记；
23、s202：烘干：将打磨后的试样放在马弗炉中烘干12小时；
24、s203：喷金：使用离子溅射仪对试样进行喷金操作。
25、进一步地，s2中特定断面形貌包含有蜂窝状、台阶状、滑移状、鱼骨状和平整状，其中，蜂窝状为典型的沿晶破坏，断口粗糙，台阶状、滑移状、鱼骨状和平整状均为穿晶破坏，断口平整。
26、进一步地，s3中点扫描特定形貌区域的方式至少取3个点进行点扫，得出该三点的元素定性与定量分析。
27、进一步地，s4中分布对比的元素为：仅含有si元素和o元素为石英，含有k元素而不含有na元素或者少量na元素的为钾长石，含有na元素而不含有k元素或者少量k元素的为斜长石，含有较多元素mg、fe元素为云母。
28、进一步地，s5中确定每种矿物成分的断面形貌样品至少不少于10份。
29、与现有技术相比，本专利技术的有益效果是：
30、1、本专利技术的识别花岗岩矿物成分细观破坏的工艺，通过多种观测手段的综合应用，将偏光显微镜、扫描电镜和能谱仪结合使用，提供了从矿物成分到细观破坏方式的全面分析，实现了矿物成分定性定量分析与细观破坏方式的综合判断，提供了更为完整的花岗岩细观破坏特征描述，提升了分析的准确性和深度。
31、2、本专利技术的识别花岗岩矿物成分细观破坏的工艺，提供了系统性的试验方法，包括样品制备、观测分析和数据对比，标准化的操作流程，确保了试验结果的可重复性和可靠性，且方法简单易行，适用于不同实验室条件下的试验操作。
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1.一种识别花岗岩矿物成分细观破坏的工艺，其特征在于，包括以下步骤：
2.如权利要求1所述的一种识别花岗岩矿物成分细观破坏的工艺，其特征在于：S1中矿物薄片的具体制作方法如下：
3.如权利要求1所述的一种识别花岗岩矿物成分细观破坏的工艺，其特征在于：S1中确定的岩石矿物成分种类包括：
4.如权利要求1所述的一种识别花岗岩矿物成分细观破坏的工艺，其特征在于：S2中花岗岩扫描电镜试样的制样方法如下：
5.如权利要求1所述的一种识别花岗岩矿物成分细观破坏的工艺，其特征在于：S2中特定断面形貌包含有蜂窝状、台阶状、滑移状、鱼骨状和平整状，其中，蜂窝状为典型的沿晶破坏，断口粗糙，台阶状、滑移状、鱼骨状和平整状均为穿晶破坏，断口平整。
6.如权利要求1所述的一种识别花岗岩矿物成分细观破坏的工艺，其特征在于：S3中点扫描特定形貌区域的方式至少取3个点进行点扫，得出该三点的元素定性与定量分析。
7.如权利要求1所述的一种识别花岗岩矿物成分细观破坏的工艺，其特征在于：S4中分布对比的元素为：仅含有Si元素和O元素为石英，含有K
8.如权利要求1所述的一种识别花岗岩矿物成分细观破坏的工艺，其特征在于：S5中确定每种矿物成分的断面形貌样品至少不少于10份。
...【技术特征摘要】
1.一种识别花岗岩矿物成分细观破坏的工艺，其特征在于，包括以下步骤：
2.如权利要求1所述的一种识别花岗岩矿物成分细观破坏的工艺，其特征在于：s1中矿物薄片的具体制作方法如下：
3.如权利要求1所述的一种识别花岗岩矿物成分细观破坏的工艺，其特征在于：s1中确定的岩石矿物成分种类包括：
4.如权利要求1所述的一种识别花岗岩矿物成分细观破坏的工艺，其特征在于：s2中花岗岩扫描电镜试样的制样方法如下：
5.如权利要求1所述的一种识别花岗岩矿物成分细观破坏的工艺，其特征在于：s2中特定断面形貌包含有蜂窝状、台阶状、滑移状、鱼骨状和平整状，其中，蜂窝状为典型的沿晶破坏，断口粗糙，台阶状、滑...
【专利技术属性】
技术研发人员：郭广涛，秦柯，吴小刚，扈秀宇，朱君星，侯宜峰，高结旺，许伟，徐轶，
申请(专利权)人：中钢集团马鞍山矿山研究总院股份有限公司，
类型：发明
国别省市：
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