7. Принципы получения кол-ной информации о строении полимин. Агрегатов с использованием компьютеризированной оптической микроскопии. (ч 2, 27 – 35)

Использование оптической микроскопии при исследовании строения мин.вещества позволяет получить изображения специально подготовленных поверхностей мин.вещества. Определение параметров строения происходит в результате анализа получаемых с помощью известных методов оптической микроскопии изображений. Анализ изображений осуществляется в результате измерений геометрических особенностей плоских (2мерных) изображений.

Строение природных и техногенных мин.объектов м.б. очень сложными. На изображениях, получаемых с применением оптической микроскопии, видно несколько различных минеральных фаз, причем размер зерен в пределах образца существенно колеблются. Часто наблюдаются сложные взаимоотношения между зернами в агрегатах, поэтому необходимо больше получить количественной информации.

Исследование взаимоотношений между параметрами, измеренными 2мерных сечениях, и реальными признаками 3мерного объемного объекта, проявлением к-рых эти параметры явл., наз. Стереологией.

Метод установления 2мерных особенностей содержания минералов в непрозразной породе явл.изучение серий сечений. ИЗ образца породы изготавливается большое число последовательных параллельных друг другу сечений, к-рое исследуется один за другим. Рез-ты, полученные по отдельным сечениям, используется для реконструкции изначальной 3мерной структуры.

С ечение д.б параллельны друг другу и производиться через равные промежутку. На рис А – видно, Б – потеряется.

Для анализа сечений пород и минералов используют системы площадного, линейного и точечного анализа. Площадные измерения дают информацию о форме, размере и расположении минерального зерна даже при возможном искажении информации относительно размеров и формы. Система линейных измерений – о размерах, средней форме и расположении мин.зерна. точечный анализ – расположение зерна.

Определение параметров объемного содержания минералов в образцах выполняют с применением модального анализа. В этом случае, объемные соотношения легко рассчитать по измерениям проведенным на случайных сечениях методами площадного линейного или точечного анализов. Используют соотношение v_v=A_a=L_l=P_p, (v_v – объемное соотношение выбранной фазы в 3мерном образце, A_a – площадное соотношение данной фазы в измеренном сечении, L_l – линейное соотношение данной фазы в пределах линейного пересечения данного сечения, P_p – точечное соотношение частиц данной фазы, обнаруженное на пересечениях тонкой сети на поверхности образца).

Вероятность поперечного сечения поры меняется в зависимости от проецируемой площади данной поры.

Мин. Ассоциации можно описать количественно, использую коэффициент приближения и рассчитанный по результатам линейного анализа. Он показывает часть площади поверхности избранного минерала, находящуюся в контакте с каким-то опред.минералом.

Удельную площадь поверхности минерала легко рассчитать по результатам площадного или линейного анализа.

О бъемная доля структурное составляющей в г.п. Если рассмотреть г.п., состоящую из нескольких мин. компонентов, то объемная дола минерала α или суммарный объем всех зерен этого минерала в ед.объема породу обозначаем мм³/ мм³. На срезе такой породы долю площади, занятой минералом α, обозначим соотв. мм²/ мм². Если на плоскости среза провести множество равностоящих горизонтальных прямых(секущих), то суммарная их длина, проходящая по минералу α равна Zh_a. Кроме того, если на плоскость сечения нанести большое число Z точек, которые располагаются на площади беспорядочно, случайно, по статически равномерно, и число точек, попавших в минерал α, обозначить Z_a, то 1ое основное стереометрическое соотношение можно записать в след. виде:

= = = Z_a/Z.

Оно свидетельствует о том, что доля минерала в объеме г.п., на площадке её поверхности, секущей линии, и доля случайных точек, попавших на минерал, равны друг другу.