[发明专利]一种确定矿物组成不均一样品主量元素的方法

权利要求书

1.一种确定矿物组成不均一样品主量元素的方法，其特征在于：包括以下步骤：

步骤一、对矿物组成不均一的单颗粒样品进行处理将单颗粒样品用导电胶带固定在试管表面，然后进行CT扫描，得到该样品的三维灰度图，再根据该样品内部矿物的结构来进行三维图像的灰度拆分和识别，获得该样品中各矿物的体积；

步骤二、对同源样品进行处理

对与步骤一中单颗粒样品同源或同区域的其他样品开展岩相学工作，给出同源或同区域的其他样品的矿物相组成和各矿物的主量元素特征，为了排除异常值的干扰，由各主量元素的算术平均值（n个数据相加后除以n）来代表各矿物的主量元素，用占比最高的矿物相来代表矿物类别，参与后续密度的查找；

步骤三、获得矿物相组成

对步骤二中同源或同区域的其他样品选取其粉末样品，并对该粉末样品进行彻底搅拌，然后使用石英玻璃片将样品刮到平坦表面上，再使用XRD进行分析，继而得到步骤二中同源或同区域的其他样品的矿物相组成，每次测量后，重新搅拌样品，再重新将其使用石英玻璃片将样品刮到平坦表面上，使用XRD重新分析，对于每个样品，使用XRD分析需重复10-20次，得到具体对应的矿物，每个矿物相的标准衍射图来自国际衍射中心数据，随后进行矿物密度的查找，密度ρ_mineral通过查找矿物密度数据库得到相应类别矿物的密度；

步骤四、获得各矿物的主量元素特征

对步骤二中同源或同区域的其他样品进行EPMA分析，使用配备有能量色散光谱仪的EPMA测定选定样品的各矿物的主量元素特征；

步骤五、计算整体主量元素

将通过CT扫描获得的体积结合通过与样品同源或同区域的其他部分获得的密度ρ_mineral，可计算得到不同部分矿物的质量M_mineral和样品的总质量M_total，基于矿物的质量和矿物主量元素的含量Element_mineral（wt%），再计算不同矿物所含的各主量元素的质量M_{mineral-element}，并重新计算样品中各主量元素质量的总和M_{element total}，再重新计算样品中各主量元素在整个样品中的占比Element_total（wt%）。

2.根据权利要求1所述的一种确定矿物组成不均一样品主量元素的方法，其特征在于：所述步骤一中，统计同一灰度单元的体积，用同一灰度单元的体积来代表各个矿物的体积V_mineral。

3.根据权利要求1所述的一种确定矿物组成不均一样品主量元素的方法，其特征在于：所述步骤四中，在15kV的加速电压和10nA的电子束电流下对矿物进行分析，光斑直径为5μm，每个元素的峰计数时间为20s，背景时间为10s。

4.根据权利要求1所述的一种确定矿物组成不均一样品主量元素的方法，其特征在于：所述步骤五中，不同部分矿物的质量M_mineral计算公式如下：

M_mineral=ρ_mineral×V_mineral

式中，ρ_mineral为矿物密度，V_mineral为矿物体积。

5.根据权利要求1所述的一种确定矿物组成不均一样品主量元素的方法，其特征在于：所述步骤五中，样品的总质量M_total计算公式如下：

M_total=∑M_mineral

式中，M_mineral为不同部分矿物的质量。