Количественно-минералогические расчеты в шлифах

Для того чтобы определить пористость изделия, выявить процентное соотношение минералов в шлифе или узнать примерный химический состав исследуемого минерала, про­изводят количественные подсчеты либо с помощью окулярной линейки (линейный метод), либо окулярной сетки (подсчет по площадям). Эти методы основаны на том, что площади (S) или линейные разрезы (L) зерен минералов пропорциональны их суммарным объемам. Следовательно, чтобы вычислить объемные проценты каждого присутствующего в шлифе минерала (например, кварца, пи­роксена, полевого шпата и магнетита), нужно определить суммарную площадь, приходя­щуюся на долю каждого минерала.

Линейный подсчет - заключается в том, что с помощью окулярной линейки подсчитывают суммарное количество делений, приходящихся на долю каждого минерала. Поры и канад­ский бальзам при подсчете не учитываются. Полученные суммарные данные для каждого минерала в пересчете на 100% дают количественную характеристику материала в объемных процентах.

Подсчет по площадям основан на измерении площадей, занимаемых каждым минералом. Для этого считают число клеток, приходящихся на каждый минерал. Поры и канадский бальзам из подсчета также исключают. Неполные клетки подсчитывают приблизительно (0.5, 0.3, 0.2 клетки). Вся площадь сетки состоит из 20 * 20 = 400 клеток. Пусть на долю одного ми­нерала приходится 80 клеток. Составляют пропорцию:

400 - 100%

80 - X; Х= = 20%

Получаем процентное содержание минерала в данном квадрате. Практически подсчёт обычно производится в 30 – 50 квадратах, после чего находят средний процент содержания минерала в шлифе. Результаты подсчета в объемных процентах нужно перевести в массовые проценты. Для этого объемные проценты каждого минерала умножают на его истинную плотность. Полученные относительные массовые количества суммируют. Приняв сумму за 100%, пересчитывают их в процентную форму.

Полученные в массовых процентах количественные соотношения минералов в шлифе можно пере­вести в форму химического анализа и получить, таким образом, примерный химический анализ материала шлифа.

Для этого нужно знать химический состав минерала и количество оксидов, приходя­щихся на его 100%-ое содержание. Например, согласно подсчету, в шлифе содержится 21 мас.% диопсида. На 100% диопсида CaMgSi₂O₆ приходится 25,9% СаО, 18,5% MgO и 55,6% SiO₂. Составляют пропорции:

25,9 СаО - 100% CaMgSi₂O₆

х - 21%

Находят процентное содержание оксидов, приходящихся на 21 мас.% минерала. Проделав подобные расчеты для всех минералов и суммировав содержание оксидов, получим примерный химиче­ский состав материала.