EPMA-WDX的全岩矿物识别与平面成像方法及装置制造方法及图纸

技术编号:24250412 阅读:51 留言:0更新日期:2020-05-22 23:00
本发明专利技术提供了一种EPMA‑WDX的全岩矿物识别与平面成像方法及装置,包括:对样品光薄片的组成元素进行WDX面扫描分析获得面扫描图像;根据面扫描图像筛选出无法确定矿物类型的样品光薄片;对无法确定矿物类型的样品光薄片进行EDX及WDX分析获得识别结果;利用识别结果对叠加处理后的面扫描图像标定矿物类型获得全岩矿物原位平面图。本申请所最终形成的原位全岩矿物平面分布图,非常准确,直观又客观。

EPMA-WDX whole rock mineral recognition and plane imaging method and device

【技术实现步骤摘要】
EPMA-WDX的全岩矿物识别与平面成像方法及装置
本申请属于地质领域的实验分析技术,具体地讲,涉及一种EPMA-WDX的全岩矿物识别与平面成像方法及装置。
技术介绍
岩石矿物是一切地质现象的物质基础与载体,因此,对其精准鉴定与识别意义重大又深远。一般常用的光学显微镜分析、化学分析、光谱分析、X衍射分析等传统分析技术在进行全岩矿物分析时,皆不同程度地存在着局限性。如光学显微镜分析技术,主要通过矿物在透射光的作用下所呈现出的特有光性特征来识别矿物,属于定性分析,分析结果受分析者水平高低影响;X衍射分析也是一种常用的全岩矿物识别方法,但是为混样分析,无法进行平面成像识别,如此种种,不一而足。在目前的现有技术中,全岩组构测试的方法主要存在三点问题:①BSEI(背散射电子图像)中灰度相近的矿物极易混淆,点分析时易于遗漏矿物;②无法形成直观、准确的矿物识别平面图;③需要大量的人力操作,统计量大。
技术实现思路
本申请提供了一种全岩矿物识别与平面成像方法及装置,以至少解决现有技术中采用单种分析手段容易导致遗漏,无法形成直观准确的矿物识别平面图且人力参与度大的问题。根据本申请的一个方面提供了一种全岩矿物识别与平面成像的方法,包括:对样品光薄片的组成元素进行WDX面扫描分析获得面扫描图像;根据面扫描图像筛选出无法确定矿物类型的样品光薄片;对无法确定矿物类型的样品光薄片进行EDX及WDX分析获得识别结果;利用识别结果对叠加处理后的面扫描图像标定矿物类型获得全岩矿物原位平面图。在一实施例中,对样品光薄片的组成元素进行WDX面扫描分析获得面扫描图像,包括:对样品光薄片进行光学显微镜分析、BSEI分析及EDX分析,获得样品光薄片中的岩石矿物和组成元素;根据组成元素的类型设置WDX面扫描的参数;根据参数对组成元素进行WDX面扫描分析,获得面扫描图像。在一实施例中,根据面扫描图像筛选出无法确定矿物类型的样品光薄片,具体包括:分析面扫描图像中各组成元素的富集程度及分布情况;根据富集程度、分布情况、岩石矿物和组成元素确定样品光薄片的矿物类型,获得无法确定矿物类型的样品光薄片。在一实施例中,对无法确定矿物类型的样品光薄片进行EDX及WDX分析获得识别结果,包括:将无法确定矿物类型的样品光薄片在BSEI中放大后利用EDX点分析进行识别获得元素类型及组成;利用获取的元素类型及组成建立标样文件,对标样文件进行WDX定量分析获得识别结果。在一实施例中,本申请提供的方法还包括:根据识别结果确定样品光薄片的矿物类型。根据本申请的另一个方面,还提供了一种全岩矿物识别与平面成像装置,包括:面扫描处理单元,用于对样品光薄片的组成元素进行WDX面扫描分析获得面扫描图像;筛选单元,用于根据面扫描图像筛选出无法确定矿物类型的样品光薄片;EDX-WDX分析单元,用于对无法确定矿物类型的样品光薄片进行EDX及WDX分析获得识别结果;叠加单元,用于利用识别结果对叠加处理后的面扫描图像标定矿物类型获得全岩矿物原位平面图。在一实施例中,面扫描处理单元包括:初步分析模块,用于对样品光薄片进行光学显微镜分析、BSEI分析及EDX分析,获得样品光薄片中的岩石矿物和组成元素;参数设置模块,用于根据组成元素的类型设置WDX面扫描的参数;WDX面扫描模块,用于根据参数对组成元素进行WDX面扫描分析,获得面扫描图像。在一实施例中,筛选单元具体包括:元素分析模块,用于分析面扫描图像中各组成元素的富集程度及分布情况;筛选模块,用于根据富集程度、分布情况、岩石矿物和组成元素确定样品光薄片的矿物类型,获得无法确定矿物类型的样品光薄片。在一实施例中,EDX-WDX分析单元包括:EDX点分析模块,用于将无法确定矿物类型的样品光薄片在BSEI中放大后利用EDX点分析进行识别获得元素类型及组成;WDX定量分析模块,用于利用获取的元素类型及组成建立标样文件,对标样文件进行WDX定量分析获得识别结果。在一实施例中,本申请提供的装置还包括:矿物类型确定模块,用于根据识别结果确定样品光薄片的矿物类型。本申请利用了EPMA(电子探针)中BSEI(背散射电子图像)结合波谱分析法(WDX)以及X射线能谱法(EDX)对岩石样本进行分析,有利于全面、准确地识别微区内的矿物。附图说明为了更清楚地说明本专利技术实施例或现有技术中的技术方案,下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍,显而易见地,下面描述中的附图仅仅是本专利技术的一些实施例,对于本领域普通技术人员来讲,在不付出创造性劳动的前提下,还可以根据这些附图获得其他的附图。图1为本申请提供的一种全岩矿物识别与平面成像方法的流程图。图2为本申请实施例中对样品光薄片的组成元素进行WDX面扫描分析流程图。图3为本申请实施例中筛选出无法确定矿物类型的样品光薄片流程图。图4为本申请实施例中对无法确定矿物类型的样品光薄片进行EDX及WDX分析流程图。图5A、图5B和图5C为本申请实施例中目标微区图像与能谱谱图。图6为本申请实施例中元素面扫描图像。图7A、图7B、图7C和图7D为本申请实施例中未知矿物分析图。图8为本申请实施例中原位全岩矿物平面分布图。图9为本申请提供的一种全岩矿物识别与平面成像装置结构框图。图10为本申请实施例中面扫描处理单元的结构框图。图11为本申请实施例中筛选单元的结构框图。图12为本申请实施例中EDX-WDX分析单元的结构框图。图13为本申请实施例中一种电子设备的具体实施方式。具体实施方式下面将结合本专利技术实施例中的附图,对本专利技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述,显然,所描述的实施例仅仅是本专利技术一部分实施例,而不是全部的实施例。基于本专利技术中的实施例,本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例,都属于本专利技术保护的范围。在开始介绍本申请之前首先介绍几种地质领域常用的实验分析技术。EMPA是一种原位微区分析技术,它能够在在线观察样品的显微结构的同时锁定目标微区(理论上可以锁定的目标微区可达到5纳米),从而来进行微区内成分的研究。在EMPA中,还具有一个核心分析技术方法,称之为波谱分析法(WDX,依靠波谱仪WDS完成),WDX可以用于鉴定矿物,通过标样元素分析、试样元素分析与ZAF矫正等过程,最终获得矿物元素的原子比(摩尔比)及相应化合物的含量(通常为氧化物的含量)来达到识别鉴定矿物的目的,常用的WDX鉴定矿物为点分析方法。WDX元素面扫描的研究区域不仅限于微米-亚微米级的微区,还可以通过样品台移动来增大分析范围,可达到数十个毫米等级,平面上的矿物识别需要借助于WDX面扫描矿物的所有组成元素来完成。矿物的类型取决于本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种EPMA-WDX的全岩矿物识别与平面成像方法,其特征在于,包括:/n对样品光薄片的组成元素进行WDX面扫描分析获得面扫描图像;/n根据所述面扫描图像筛选出无法确定矿物类型的所述样品光薄片;/n对无法确定矿物类型的所述样品光薄片进行EDX及WDX分析获得识别结果;/n利用所述识别结果对叠加处理后的面扫描图像标定矿物类型获得全岩矿物原位平面图。/n

【技术特征摘要】
1.一种EPMA-WDX的全岩矿物识别与平面成像方法,其特征在于,包括:
对样品光薄片的组成元素进行WDX面扫描分析获得面扫描图像;
根据所述面扫描图像筛选出无法确定矿物类型的所述样品光薄片;
对无法确定矿物类型的所述样品光薄片进行EDX及WDX分析获得识别结果;
利用所述识别结果对叠加处理后的面扫描图像标定矿物类型获得全岩矿物原位平面图。


2.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,所述对样品光薄片的组成元素进行WDX面扫描分析获得面扫描图像,包括:
对所述样品光薄片进行光学显微镜分析、BSEI分析及EDX分析,获得所述样品光薄片中的岩石矿物和组成元素;
根据所述组成元素的类型设置WDX面扫描的参数;
根据所述参数对所述组成元素进行WDX面扫描分析,获得所述面扫描图像。


3.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,所述根据所述面扫描图像筛选出无法确定矿物类型的所述样品光薄片,具体包括:
分析所述面扫描图像中各组成元素的富集程度及分布情况;
根据所述富集程度、分布情况、岩石矿物和组成元素确定所述样品光薄片的矿物类型,获得无法确定矿物类型的样品光薄片。


4.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,所述对无法确定矿物类型的所述样品光薄片进行EDX及WDX分析获得识别结果,包括:
将无法确定矿物类型的所述样品光薄片在BSEI中放大后利用EDX点分析进行识别获得元素类型及组成;
利用获取的元素类型及组成建立标样文件,对所述标样文件进行WDX定量分析获得识别结果。


5.根据权利要求4所述的方法,其特征在于,还包括:
根据所述识别结果确定所述样品光薄片的矿物类型。


6.一种EPMA-WDX的全岩矿物识别与平面成像装置,其特征在于,包括:
面扫描处理单元,用于对样品光薄片的组成元素进行WDX面扫描分析获得面扫描图像;
筛选单元,用于根据所述面扫描图像筛选出无法确定矿物类型的...

【专利技术属性】
技术研发人员:秦玉娟胡安平吕玉珍胡园园王慧
申请(专利权)人:中国石油天然气股份有限公司
类型:发明
国别省市:北京;11

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