Đang tải... (xem toàn văn)
MỤC LỤC LỜI MỞ ĐẦU 1 1. Mục tiêu môn học 2 2. Nhiệm vụ 2 3. Chuẩn đầu ra 2 4. Nội quy sử dụng phòng thực hành – thí nghiệm khoa địa chất 3 5. Cấu tạo kính hiển vi phân cực và các bước chuẩn bị 3 5.1. Cấu tạo kính hiển vi phân cực 3 5.2. Các bước chuẩn bị 4 6. Phương pháp tiến hành 4 6.1.Phương pháp tạo mẫu lát mỏng để phân tích thạch học 4 6.2.Phương pháp phân tích thạch học bằng soi kính lát mỏng 5 6.3.Xác định các đá qua phân tích lát mỏng 7 7. Kết quả thực hành 8 7.1.Kỹ năng sử dụng kính hiển vi 8 7.2.kỹ năng quan sát mẫu và nhận biết các đá 8 KẾT LUẬN 10
TRƯỜNG ĐẠI HỌC TÀI NGUYÊN VÀ MÔI TRƯỜNG HÀ NỘI KHOA ĐỊA CHẤT BÁO CÁO THỰC HÀNH MÔN HỌC: THẠCH HỌC CƠ SỞ Giảng viên : Th.s Trần Thị Hồng Minh Sinh viên : Mai Thị Thanh Thanh Lớp : DH5KS Mã sinh viên : 1511081340 Hà Nội - 2017 MỤC LỤC LỜI MỞ ĐẦU Thạch học trước hết môn khoa học tổng hợp thuộc khoa học vềTrái đất Nó mơn học sở ngành Địa kỹ thuật, Địa mơi trường có liên quan đến khống vật học, quang học tinh thể, vật lý học, hoá lý, hố keo nhiều mơn học khác thuộc khoa học Vật liệu xây dựng Địa chất Cơng trình (Sức bền vật liệu, Cơ lý đá, Nền móng cơng trình…) Mơn học giới thiệu mơ tả loại đá magma, trầm tích biến chất khơng thành phần vật chất, kiến trúc,cấu tạo dạng nằm địa chất, nguồn gốc trình thành tạo, phân bố chúng vỏTrái đất, ứng dụng tính địa kỹ thuật chúng với mục đích khai thác, sử dụng hợp lý tài nguyên bảo vệ môi trường Nghiên cứu Thạch học tức ta chuyên sâu nghiên cứu khoáng vật đá nhằm phục vụ cho việc xác định thành phần vật chất vỏ Trái đất, quy luật hình thành, biến đổi thể địa chất, có mỏ khoáng sản, tái phát triển Trái đất mặt khác, đá khống vật cịn đóng vai trị quan trọng, gắn bó mật thiết với đời sống người, nghiên cứu chúng cịn đáp ứng yêu cầu cấp thiết cho kinh tế quốc dân Để giám định, nghiên cứu khoáng vật đá, ngày người ta sử dụng nhiều phương pháp đại nhiễu xạ tia Rơn-ghen, phương pháp phân tích thành phần hóa học khống vật Microsonde, kích hoạt hạt nhân có phương pháp nhanh nhất, đơn giản rẻ với độ xác tin cậy phương pháp quang học cổ điển với kính hiển vi phân cực Ngày nay, với tiến khoa học kỹ thuật, phương pháp quang học trang bị kính kiển vi phân cực ngày đại, độ xác kết ngày cao 1.Mục tiêu môn học Mục tiêu kiến thức: + Trang bị kiến thức thành phần vật chất, trình thành tạo tính chất đặc trưng đá magma, trầm tích biến chất vỏ Trái đất + Nắm kiến thức trạng thái tồn tại, tính chất đặc thù loại đá .2 Mục tiêu kỹ năng: + Có khả nhận dạng đá magma, trầm tích, biến chất mắt thường kính hiển vi phân cực Các mục tiêu khác: + Nâng cao tinh thần thái độ học tập tốt, hiệu + Sinh viên biết cách phân tích, tổng hợp tài liệu để phục vụ cho trình thực hành soi kính nhận dạng đá .2 2.Nhiệm vụ Thu thập, lựa chọn kính hiển vi lát mỏng thạch học thỏa mãn yêu cầu làm mẫu chuẩn cho: + Hướng dẫn xác định số quang học tinh thể .2 + Các khoáng vật tạo đá + Các kiểu kiến trúc, cấu tạo đá magma, trầm tích biến chất + Các đá đại diện cho nhóm đá magma, trầm tích, biến chất Thu thập thông tin khống vật đá giáo trình mạng internet .2 Kết nối máy tính cá nhân với camera kính hiển vi phân cực để ghi lại hình ảnh dạng đoạn phim ngắn Viết lời thuyết minh cho hình ảnh 3.Chuẩn đầu Kiến thức: có kiến thức đặc điểm thành phần, tính chất, phân bố loại đá magma, trầm tích biến chất, nhận biết chúng mắt thường mẫu lát mỏng kính hiển vi phân cực Kỹ năng: có kỹ thu thập, phân tích, tổng hợp số liệu, có khả làm việc độc lập, làm việc theo nhóm; đặt vấn đề giải vấn đề cụ thể, viết trình bày kết nghiên cứu Thái độ: sinh viên có thái độ học tập làm việc nghiêm túc, cầu thị, trung thực, chủ động sáng tạo 4.Nội quy sử dụng phịng thực hành – thí nghiệm khoa địa chất .3 Sử dụng phịng thực hành – thí nghiệm (TH-TN) thời gian đăng kí Chỉ mang vào phòng TH- TN tài liệu, mẫu vật cần thiết phục vụ cho thực hành, thí nghiệm .3 Nắm vững nguyên tắc, phương pháp thực trước thực hành, thí nghiệm thiết bị, máy móc thực nội quy phịng thí nghiệm Chỉ sử dụng thiết bị phòng TH-TN sau hướng dẫn sử dụng đồng ý người trực tiếp quản lý phòng TH-TN Tuân thủ nghiêm túc hướng dẫn cán phịng thí nghiệm việc sử dụng thiết bị dụng cụ Nếu có thường hợp xảy tai nạn, cố phảo báo cho cán phụ trách để có biện pháp xử lý kịp thời Khơng tự ý sửa chữa thay có trách nhiệm bồi hoàn thiệt hại, hư hỏng thiết bị gây Khơng ý thay đổi vị trí thiết bị thí nghiệm mang khỏi phịng thí nghiệm chưa đồng ý Phụ trách phịng thí nghiệm Không tổ chức nấu ăn hoạt động gây ồn phòng TH-TN Dọn vệ sinh Phịng thí nghiệm thiết bị, dụng cụ thí nghiệm trước sau sử dụng Kiểm tra, tắt điện thiết bị trước rời vị trí thực công việc bàn giao, ký sổ thực hành với cán quản lý phòng TH-TN 5.Cấu tạo kính hiển vi phân cực bước chuẩn bị 5.1.Cấu tạo kính hiển vi phân cực Phương tiện quan sát cấu trúc mô học kính hiển vi quang học, sử dụng ánh sáng thấy được, có cấu tạo từ phần chính: (1) phần học (2) phần quang học Phần học kính gồm có: đế kính, thân kính, bàn kính, ống thị kính, thước cặp ốc điều chỉnh đại cấp vi cấp Phần học đảm nhiệm chức di chuyển mẫu vật Hệ thống quang học cấu tạo từ thấu kính Quan trọng vật kính gồm 3-4 với độ phóng đại khác Vật kính x10 có độ phóng đại thấp, vật kính x45 với độ phóng đại vừa, vật kính x100 với độ phóng đại cao Do tính chất vật lý đặc biệt, soi vật kính x100, phải dùng loại dầu soi nhỏ lên lam kính cho vật soi kính khơng cịn khơng khí Thị kính thấu kính chiếu ảnh, phóng đại x5, x8, x10, x15 lần Trong p phịng thí nghiệm mơ học, thị kính x8, x10 thường sử dụng Chất lượng hình ảnh quan sát khơng phụ thuộc vào độ phóng đại mà cịn phụ thuộc vào độ phân giải Khi đạt đến giới hạn định làm phóng đại tiếp tục khơng có hiệu Đối với kính hiển vi quang học thơng dụng độ phóng đại có ích tối đa 1500 lần độ phân giải tối ưu 0,2 micron Hình ảnh thu kính hiển vi quan học gọi hình ảnh vi thể 5.2.Các bước chuẩn bị Bốn bước chuẩn bị kính gồm: điều chỉnh ánh sáng, điều chỉnh tiêu cự, chỉnh tâm vật kính, chỉnh phương dao động nicol 6.Phương pháp tiến hành 6.1.Phương pháp tạo mẫu lát mỏng để phân tích thạch học .4 6.1.1.Mẫu lát mỏng thạch học (gọi tắt mẫu lát mỏng) Là mẫu đá có khả thấu quang, gia công mài mỏng đến độ dày định kính nhỏ để nghiên cứu chúng kính hiển vi ánh sáng khúc xạ 6.1.2.Các bước tiến hành gia công mẫu - Cưa mẫu: việc cắt rời mảnh đá khỏi mẫu đá dạng miếng mỏng có độ dày nhỏ 1cm (càng mỏng tốt) diện tích bề mặt khoảng 3x3cm (đại diện phản ánh đặc điểm thành phần vật chất, cấu tạo, kiến trúc mẫu đá) - Tôi, gắn mẫu: phương pháp dùng loại keo thich hợp (thường nhựa thông) để lấp đầy vào khe nứt, lỗ hổng mẫu làm tăng độ rắn bảo đảm cho việc mài mỏng sau - Mài thô - Mài mịn - Dán mẫu lên kính - Mài mỏng - Phủ lamen - Hoàn chỉnh lát mỏng - Kiểm tra chất lượng mẫu 6.2.Phương pháp phân tích thạch học soi kính lát mỏng 6.2.1.Phân tích mẫu thạch học thơng qua việc phân tích mẫu lát mỏng tiến hành kính hiển vi phân cực dùng ánh sáng thấu quang, nhằm thu thập thơng tin cần thiết khống vật tạo đá, khoáng vật phụ dạng kiến trúc, cấu tạo đá, để nghiên cứu trình hình thành biến đổi đá, khả khống hóa chúng Có loại mức độ phân tích mẫu thạch học khác nhau: mẫu thạch học phân tích sơ mẫu thạch học phân tích chi tiết - Mẫu thạch học phân tích sơ bộ: yêu cầu xác định hết tên mô tả sơ khoáng vật tạo đá, khoáng vật phụ, kiểu kiến trúc cấu tạo đá gọi xác tên đá Việc đánh giá hàm lượng phần trăm khoáng vật cần ước lượng mắt thường so sánh với bảng mẫu chuẩn cho trước - Mẫu thạch học phân tích chi tiết: yêu cầu xác định hết tên mơ tả chi tiết tất khống vật tạo đá, khoáng vật phụ, kiểu kiến trúc cấu tạo đá, việc đánh giá hàm lượng phần trăm khoáng vật phải đo bàn ICA mạng lưới ô vuông phương tiện đại khác Tên đá xác định xác sở việc phân tích 6.2.2.Quy định bước tiến hành phân tích mẫu 6.2.2.1.Chuẩn bị phân tích mẫu - Trước phân tích mẫu cần chuẩn bị đầy đủ trang thiết bị, kiểm tra, vệ sinh phương tiện làm việc bàn ghế, kính hiển vi 6.2.2.2.Tiến hành phân tích * Yêu cầu chung - Đặt lát mỏng lên bàn kính, đưa phần lát mỏng vào tâm bàn kính, dùng bàn kẹp ghim giữ chặt mẫu bàn kính - Dùng tay hay dụng cụ kẹp di chuyển lát mỏng theo hàng theo thứ tự cho lát mỏng vào thị trường kính hiển vi, để quan sát, phát nghiên cứu tồn bề mặt lát mỏng, khơng để sót phần lát mỏng - Trong vừa di chuyển lát mỏng vừa quan sát, nghiên cứu đặc điểm mẫu để xác định hết khống vật có mẫu đồng thời xác định hết kiểu kiến trúc, cấu tạo đá .5 - Việc quan sát, nghiên cứu phải tiến hành nhiều lần Lần đầu quan sát sơ bộ, cần phát đặc điểm chung mẫu, khống vật tạo đá để có nhận biết chung mẫu, lần sau tiến hành phân tích tỷ mỷ lại tồn mẫu, cho khơng bỏ sót khống vật có mẫu nghiên cứu hết đặc điểm khoáng vật, đặc điểm kiến trúc, cấu tạo tượng biến đổi đá * Mô tả mẫu - Khi mô tả chi tiết mẫu lát mỏng, phải nêu rõ nét chung thành phần, kích thước khống vật tạo đá; nét chung biến đổi thứ sinh, cấu tạo, kiến trúc đá sau mô tả phần riêng mẫu Đối với mẫu có cấu tạo khơng đồng đều, đá phun trào, đá có kiến trúc ban trạng, cát kết, phải mô tả phần riêng phần ban tinh, phần nền, phần hạt vụn, phần chất gắn kết Khi mô tả phần phải nêu rõ thành phần khoáng vật, đặc điểm cấu tạo, kiến trúc mức độ biến đổi chúng Mô tả khoáng vật + Đặc điểm hình thái kích thước Hình dạng tiết diện: đẳng thước, kéo dài, hình que, hình kim, hình tam giác, hình chữ nhật hay nhiều cạnh, dạng méo mó hay dạng lấp đầy khe nứt, lấp đầy lỗ hổng Tiết diện tự hình, nửa tự hình, tha hình Các đặc điểm cấu tạo ranh giới tiếp xúc loại khoáng vật khoáng vật khác nhau: sở, gặm mòn, lấp đầy, thay thế, khảm, ép nén Các đặc điểm cấu trúc bề mặt tiết diện: Vết nứt, vết cát khai Các kiểu tập hợp: tập hợp vi tinh, hạt tinh thể, dạng đồng tâm, tỏa tia, dạng tóc .6 Các kiểu bao thể hình dạng, kích thước, màu sắc, mật độ, dạng tập hợp kiểu phân bố chúng, thành phần tên khống vật bao thể (nếu có) + Đặc điểm màu sắc khoáng vật thấu quang Dưới kính hiển vi phân cực, màu sắc khống vật thường khơng giống với màu tự nhiên chúng nhìn mắt thường, dấu hiệu nhận biết quan trọng khống vật Do vậy, mơ tả màu sắc khống vật kính hiển vi cần mơ tả xác tỷ mỷ, màu khống vật nicol: màu tự sắc, đa sắc, công thức đa sắc; màu nicol; độ đồng màu sắc tồn hạt khống vật: đồng hay phân đới, phân dải Mô tả kiến trúc, cấu tạo đá + Mô tả kiến trúc Phải xác định kiểu kiến trúc đá; đá có kiểu kiến trúc hay nhiều kiến trúc, kiểu kiến trúc chính, kiểu phụ; kiểu kiến trúc nguyên sinh, thứ sinh .7 Mức độ bảo tồn, biến đổi hình thức biến đổi kiến trúc ban đầu đá (mức độ cà nát, tái kết tinh, đá giữ dạng kiến trúc ban đầu hay trạng thái chuyển tiếp), đá hết dấu hiệu, kiến trúc ban đầu + Mô tả cấu tạo đá Phải xác định mô tả kỹ kiểu cấu tạo, mức độ bảo tồn, biến đổi cấu tạo ban đầu Kết luận: Việc mô tả chi tiết mẫu lát mỏng thạch học phải nêu rõ nhận xét chung đặc điểm mẫu thành phần khoáng vật, cấu tạo, kiến trúc đá, đặc biệt nhận xét tượng biến đổi hóa lý liên quan tới q trình biến đổi sau tạo đá 6.3.Xác định đá qua phân tích lát mỏng 6.3.1.Phương pháp phân loại đá 6.3.1.1.Đá magma Phân loại đá magma dựa vào dấu hiệu sau: - Thành phần khống vật tạo đá chính, khống vật phụ Trong cần xác định khống vật nguyên sinh, thứ sinh, biến sinh tha sinh (nếu có) - Các vành phản ứng xung quanh khoáng vật tạo đá khoáng vật phụ pyroxen, amphibol xung quanh olivin - Đặc điểm kiến trúc cấu tạo: trình độ kết tinh hợp phần (tồn tinh, nửa thủy tinh, thủy tinh); hình dạng khống vật (tự hình, nửa tự hình, tha hình); kích thước tuyệt đối tương đối hạt (hạt thô, hạt vừa hạt đều, hạt không đều, ban); kiểu mọc xen khoáng vật (pegmatit, miamekit, pertit, khảm); cách xếp khoáng vật tạo đá (đồng nhất, phân dải, định hướng, dòng chảy, ) 6.3.1.2.Đá trầm tích Nguyên tắc phân loại đá trầm tích phải phản ánh nguồn gốc, điều kiện sinh thành, đặc điểm thành phần cấu trúc, mối quan hệ qua lại loại đá, đồng thời việc phân loại phải đơn giản, tiện lợi, dễ áp dụng thực tế: Căn vào khoáng vật tạo đá chính, khống vật phụ; khống vật tha sinh đến vật tự sinh .8 Căn vào đặc điểm kiến trúc, cấu tạo đá (cấu tạo khối, cấu tạo phân lớp, phân phiến, cấu tạo vò nhàu, dịng chảy, hạt đậu, đường khâu, nón chồng nón ) 6.3.1.3.Đá biến chất - Dựa vào dấu hiệu nguồn gốc để phân chia thành lớp đá Dấu hiệu nguồn gốc có nghĩa đá lớp đá sản phẩm dạng biến chất .8 - Trong lớp đá dựa vào trình độ biến chất, tức dựa vào tướng biến chất để phân chia thành nhóm đá - Dựa vào thành phần (hóa học, khống vật) để phân chia đá thành họ đá tiêu biểu cho nguồn gốc có thành phần nguyên thủy khác Kết thực hành 7.1.Kỹ sử dụng kính hiển vi Sau kết thúc q trình học thực hành tơi thành thạo thao tác sử dụng kính: Bật công tắc nguồn Điều chỉnh cường độ ánh sáng thích hợp Đưa vật kính x10 vào trục quang học Đưa mẫu dịch chuyển giá đỡ mẫu đến vị trí phù hợp để quan sát Thay đổi độ phóng đại muốn Tắt nguồn sau trình quan sát mẫu kết thúc 7.2.kỹ quan sát mẫu nhận biết đá Trong trình học lý thuyết lớp thực hành soi mẫu lát mỏng kính hiển vi phịng TH-TN tơi tự rèn luyện cho kỹ quan sát mẫu để từ phân tích, tổng hợp nhận biết đá Cụ thể: Khi quan sát mẫu trước hết phải quan sát tổng quan sau đến chi tiết Di chuyển mẫu từ từ để quan sát hết mẫu phát khoáng vật tạo đá chính, khống vật phụ; kiểu cấu tạo, kiến trúc đặc biệt khơng bỏ sót chi tiết tiết Nhận biết đá: Sau quan sát, phân tích chi tiết phải tổng hợp thông tin lại để đưa kết luận xác đá, cụ thể: + Mẫu VL-6 có kiến trúc ban Đá có cấu tạo lỗ hổng Ban Plagiocla axit bị xerixit hóa bị bao riềm Fenspat kali, thường tụ tập thành liên tinh hướng tâm, Biotit bị clorit hóa dạng thể mỏng Nền bị tái kết tinh đáng kể vẫm thấy thể sót kiến trúc vi khảm, vi Fenzit Đặc điểm hướng tâm kiến trúc tồn liên tinh lăng trụ mỏng Fenspat kali Fenspat kali bao quanh ban tinh Plagiocla tạo nên kiến trúc vành hoa.Từ phân tích kết luận mẫu VL-6 mẫu đá magma xâm nhập KẾT LUẬN 10 Trong suốt q trình học tập thực hành mơn học phân tích lát mỏng thạch học đá magma, trầm tích biến chất kính hiển vi phân cực phịng Thực hành- Thí nghiệm gặp nhiều khó khăn kiến thức chuyên môn kỹ nhờ có hướng dẫn, quan tâm tận tình Th.s Trần Thị Hồng Minh mà thân tơi nói riêng tập thể lớp DH5KS nói chung dần khắc phục thiếu sót cách hiệu quả, đồng thời bổ sung thêm nhiều kiến thức có ích cho công việc học tập chuyên ngành sau Thực hành môn thạch học hội vô quý giá để tiếp cận với phương pháp học tập đại cụ thể phương pháp quang học cổ điển với kính hiển vi phân cực; biết cách phân tích, mơ tả mẫu lát mỏng; tích lũy kiến thức thực tế; rèn luyện kỹ học tập khoa học, hiệu cho thân Một lần nữa, xin gửi lời cảm ơn sâu sắc tới Th.s Trần Thị Hồng Minh tạo điều kiện, mơi trường học tập thuận lợi để chúng tơi hoàn thành tốt đợt thực hành 10 LỜI MỞ ĐẦU Thạch học trước hết môn khoa học tổng hợp thuộc khoa học vềTrái đất Nó mơn học sở ngành Địa kỹ thuật, Địa mơi trường có liên quan đến khoáng vật học, quang học tinh thể, vật lý học, hố lý, hố keo nhiều mơn học khác thuộc khoa học Vật liệu xây dựng Địa chất Công trình (Sức bền vật liệu, Cơ lý đá, Nền móng cơng trình…) Mơn học giới thiệu mơ tả loại đá magma, trầm tích biến chất khơng thành phần vật chất, kiến trúc,cấu tạo dạng nằm địa chất, nguồn gốc trình thành tạo, phân bố chúng vỏTrái đất, ứng dụng tính địa kỹ thuật chúng với mục đích khai thác, sử dụng hợp lý tài nguyên bảo vệ môi trường Nghiên cứu Thạch học tức ta chuyên sâu nghiên cứu khoáng vật đá nhằm phục vụ cho việc xác định thành phần vật chất vỏ Trái đất, quy luật hình thành, biến đổi thể địa chất, có mỏ khoáng sản, tái phát triển Trái đất mặt khác, đá khống vật cịn đóng vai trị quan trọng, gắn bó mật thiết với đời sống người, nghiên cứu chúng cịn đáp ứng yêu cầu cấp thiết cho kinh tế quốc dân Để giám định, nghiên cứu khoáng vật đá, ngày người ta sử dụng nhiều phương pháp đại nhiễu xạ tia Rơn-ghen, phương pháp phân tích thành phần hóa học khống vật Microsonde, kích hoạt hạt nhân có phương pháp nhanh nhất, đơn giản rẻ với độ xác tin cậy phương pháp quang học cổ điển với kính hiển vi phân cực Ngày nay, với tiến khoa học kỹ thuật, phương pháp quang học trang bị kính kiển vi phân cực ngày đại, độ xác kết ngày cao 1 Mục tiêu môn học - Mục tiêu kiến thức: + Trang bị kiến thức thành phần vật chất, trình thành tạo tính chất đặc trưng đá magma, trầm tích biến chất vỏ Trái đất + Nắm kiến thức trạng thái tồn tại, tính chất đặc thù loại đá - Mục tiêu kỹ năng: + Có khả nhận dạng đá magma, trầm tích, biến chất mắt thường kính hiển vi phân cực - Các mục tiêu khác: + Nâng cao tinh thần thái độ học tập tốt, hiệu + Sinh viên biết cách phân tích, tổng hợp tài liệu để phục vụ cho trình thực hành soi kính nhận dạng đá Nhiệm vụ - Thu thập, lựa chọn kính hiển vi lát mỏng thạch học thỏa mãn yêu cầu làm mẫu chuẩn cho: + Hướng dẫn xác định số quang học tinh thể + Các khống vật tạo đá + Các kiểu kiến trúc, cấu tạo đá magma, trầm tích biến chất + Các đá đại diện cho nhóm đá magma, trầm tích, biến chất - Thu thập thơng tin khống vật đá giáo trình mạng internet - Kết nối máy tính cá nhân với camera kính hiển vi phân cực để ghi lại hình ảnh dạng đoạn phim ngắn - Viết lời thuyết minh cho hình ảnh Chuẩn đầu - Kiến thức: có kiến thức đặc điểm thành phần, tính chất, phân bố loại đá magma, trầm tích biến chất, nhận biết chúng mắt thường mẫu lát mỏng kính hiển vi phân cực - Kỹ năng: có kỹ thu thập, phân tích, tổng hợp số liệu, có khả làm việc độc lập, làm việc theo nhóm; đặt vấn đề giải vấn đề cụ thể, viết trình bày kết nghiên cứu - Thái độ: sinh viên có thái độ học tập làm việc nghiêm túc, cầu thị, trung thực, chủ động sáng tạo Nội quy sử dụng phịng thực hành – thí nghiệm khoa địa chất - Sử dụng phòng thực hành – thí nghiệm (TH-TN) thời gian đăng kí - Chỉ mang vào phòng TH- TN tài liệu, mẫu vật cần thiết phục vụ cho thực hành, thí nghiệm - Nắm vững nguyên tắc, phương pháp thực trước thực hành, thí nghiệm thiết bị, máy móc thực nội quy phịng thí nghiệm - Chỉ sử dụng thiết bị phòng TH-TN sau hướng dẫn sử dụng đồng ý người trực tiếp quản lý phòng TH-TN - Tuân thủ nghiêm túc hướng dẫn cán phịng thí nghiệm việc sử dụng thiết bị dụng cụ Nếu có thường hợp xảy tai nạn, cố phảo báo cho cán phụ trách để có biện pháp xử lý kịp thời Không tự ý sửa chữa thay có trách nhiệm bồi hồn thiệt hại, hư hỏng thiết bị gây - Khơng ý thay đổi vị trí thiết bị thí nghiệm mang khỏi phịng thí nghiệm chưa đồng ý Phụ trách phịng thí nghiệm - Không tổ chức nấu ăn hoạt động gây ồn phòng TH-TN Dọn vệ sinh Phịng thí nghiệm thiết bị, dụng cụ thí nghiệm trước sau sử dụng - Kiểm tra, tắt điện thiết bị trước rời vị trí thực công việc bàn giao, ký sổ thực hành với cán quản lý phòng TH-TN Cấu tạo kính hiển vi phân cực bước chuẩn bị 5.1 Cấu tạo kính hiển vi phân cực Phương tiện quan sát cấu trúc mô học kính hiển vi quang học, sử dụng ánh sáng thấy được, có cấu tạo từ phần chính: (1) phần học (2) phần quang học - Phần học kính gồm có: đế kính, thân kính, bàn kính, ống thị kính, thước cặp ốc điều chỉnh đại cấp vi cấp Phần học đảm nhiệm chức di chuyển mẫu vật - Hệ thống quang học cấu tạo từ thấu kính Quan trọng vật kính gồm 3-4 với độ phóng đại khác Vật kính x10 có độ phóng đại thấp, vật kính x45 với độ phóng đại vừa, vật kính x100 với độ phóng đại cao Do tính chất vật lý đặc biệt, soi vật kính x100, phải dùng loại dầu soi nhỏ lên lam kính cho vật soi kính khơng cịn khơng khí - Thị kính thấu kính chiếu ảnh, phóng đại x5, x8, x10, x15 lần Trong p phịng thí nghiệm mơ học, thị kính x8, x10 thường sử dụng - Chất lượng hình ảnh quan sát khơng phụ thuộc vào độ phóng đại mà cịn phụ thuộc vào độ phân giải Khi đạt đến giới hạn định làm phóng đại tiếp tục khơng có hiệu Đối với kính hiển vi quang học thơng dụng độ phóng đại có ích tối đa 1500 lần độ phân giải tối ưu 0,2 micron Hình ảnh thu kính hiển vi quan học gọi hình ảnh vi thể 5.2 Các bước chuẩn bị Bốn bước chuẩn bị kính gồm: điều chỉnh ánh sáng, điều chỉnh tiêu cự, chỉnh tâm vật kính, chỉnh phương dao động nicol Phương pháp tiến hành 6.1.Phương pháp tạo mẫu lát mỏng để phân tích thạch học 6.1.1.Mẫu lát mỏng thạch học (gọi tắt mẫu lát mỏng) Là mẫu đá có khả thấu quang, gia cơng mài mỏng đến độ dày định kính nhỏ để nghiên cứu chúng kính hiển vi ánh sáng khúc xạ 6.1.2.Các bước tiến hành gia công mẫu - Cưa mẫu: việc cắt rời mảnh đá khỏi mẫu đá dạng miếng mỏng có độ dày nhỏ 1cm (càng mỏng tốt) diện tích bề mặt khoảng 3x3cm (đại diện phản ánh đặc điểm thành phần vật chất, cấu tạo, kiến trúc mẫu đá) - Tôi, gắn mẫu: phương pháp dùng loại keo thich hợp (thường nhựa thông) để lấp đầy vào khe nứt, lỗ hổng mẫu làm tăng độ rắn bảo đảm cho việc mài mỏng sau - Mài thô - Mài mịn - Dán mẫu lên kính - Mài mỏng - Phủ lamen - Hoàn chỉnh lát mỏng - Kiểm tra chất lượng mẫu 6.2.Phương pháp phân tích thạch học soi kính lát mỏng 6.2.1.Phân tích mẫu thạch học thơng qua việc phân tích mẫu lát mỏng tiến hành kính hiển vi phân cực dùng ánh sáng thấu quang, nhằm thu thập thông tin cần thiết khoáng vật tạo đá, khoáng vật phụ dạng kiến trúc, cấu tạo đá, để nghiên cứu trình hình thành biến đổi đá, khả khống hóa chúng Có loại mức độ phân tích mẫu thạch học khác nhau: mẫu thạch học phân tích sơ mẫu thạch học phân tích chi tiết - Mẫu thạch học phân tích sơ bộ: yêu cầu xác định hết tên mơ tả sơ khống vật tạo đá, khoáng vật phụ, kiểu kiến trúc cấu tạo đá gọi xác tên đá Việc đánh giá hàm lượng phần trăm khoáng vật cần ước lượng mắt thường so sánh với bảng mẫu chuẩn cho trước - Mẫu thạch học phân tích chi tiết: yêu cầu xác định hết tên mô tả chi tiết tất khoáng vật tạo đá, khoáng vật phụ, kiểu kiến trúc cấu tạo đá, việc đánh giá hàm lượng phần trăm khoáng vật phải đo bàn ICA mạng lưới ô vuông phương tiện đại khác Tên đá xác định xác sở việc phân tích 6.2.2.Quy định bước tiến hành phân tích mẫu 6.2.2.1.Chuẩn bị phân tích mẫu - Trước phân tích mẫu cần chuẩn bị đầy đủ trang thiết bị, kiểm tra, vệ sinh phương tiện làm việc bàn ghế, kính hiển vi 6.2.2.2.Tiến hành phân tích * Yêu cầu chung - Đặt lát mỏng lên bàn kính, đưa phần lát mỏng vào tâm bàn kính, dùng bàn kẹp ghim giữ chặt mẫu bàn kính - Dùng tay hay dụng cụ kẹp di chuyển lát mỏng theo hàng theo thứ tự cho lát mỏng vào thị trường kính hiển vi, để quan sát, phát nghiên cứu toàn bề mặt lát mỏng, khơng để sót phần lát mỏng - Trong vừa di chuyển lát mỏng vừa quan sát, nghiên cứu đặc điểm mẫu để xác định hết khống vật có mẫu đồng thời xác định hết kiểu kiến trúc, cấu tạo đá - Việc quan sát, nghiên cứu phải tiến hành nhiều lần Lần đầu quan sát sơ bộ, cần phát đặc điểm chung mẫu, khoáng vật tạo đá để có nhận biết chung mẫu, lần sau tiến hành phân tích tỷ mỷ lại tồn mẫu, cho khơng bỏ sót khống vật có mẫu nghiên cứu hết đặc điểm khoáng vật, đặc điểm kiến trúc, cấu tạo tượng biến đổi đá * Mô tả mẫu - Khi mô tả chi tiết mẫu lát mỏng, phải nêu rõ nét chung thành phần, kích thước khoáng vật tạo đá; nét chung biến đổi thứ sinh, cấu tạo, kiến trúc đá sau mơ tả phần riêng mẫu Đối với mẫu có cấu tạo khơng đồng đều, đá phun trào, đá có kiến trúc ban trạng, cát kết, phải mơ tả phần riêng phần ban tinh, phần nền, phần hạt vụn, phần chất gắn kết Khi mô tả phần phải nêu rõ thành phần khoáng vật, đặc điểm cấu tạo, kiến trúc mức độ biến đổi chúng - Mơ tả khống vật + Đặc điểm hình thái kích thước Hình dạng tiết diện: đẳng thước, kéo dài, hình que, hình kim, hình tam giác, hình chữ nhật hay nhiều cạnh, dạng méo mó hay dạng lấp đầy khe nứt, lấp đầy lỗ hổng Tiết diện tự hình, nửa tự hình, tha hình Các đặc điểm cấu tạo ranh giới tiếp xúc loại khoáng vật khoáng vật khác nhau: sở, gặm mòn, lấp đầy, thay thế, khảm, ép nén Các đặc điểm cấu trúc bề mặt tiết diện: Vết nứt, vết cát khai Các kiểu tập hợp: tập hợp vi tinh, hạt tinh thể, dạng đồng tâm, tỏa tia, dạng tóc Các kiểu bao thể hình dạng, kích thước, màu sắc, mật độ, dạng tập hợp kiểu phân bố chúng, thành phần tên khoáng vật bao thể (nếu có) + Đặc điểm màu sắc khống vật thấu quang Dưới kính hiển vi phân cực, màu sắc khống vật thường khơng giống với màu tự nhiên chúng nhìn mắt thường, dấu hiệu nhận biết quan trọng khống vật Do vậy, mơ tả màu sắc khống vật kính hiển vi cần mơ tả xác tỷ mỷ, màu khống vật nicol: màu tự sắc, đa sắc, công thức đa sắc; màu nicol; độ đồng màu sắc tồn hạt khống vật: đồng hay phân đới, phân dải - Mô tả kiến trúc, cấu tạo đá + Mô tả kiến trúc Phải xác định kiểu kiến trúc đá; đá có kiểu kiến trúc hay nhiều kiến trúc, kiểu kiến trúc chính, kiểu phụ; kiểu kiến trúc nguyên sinh, thứ sinh Mức độ bảo tồn, biến đổi hình thức biến đổi kiến trúc ban đầu đá (mức độ cà nát, tái kết tinh, đá giữ dạng kiến trúc ban đầu hay trạng thái chuyển tiếp), đá hết dấu hiệu, kiến trúc ban đầu + Mô tả cấu tạo đá Phải xác định mô tả kỹ kiểu cấu tạo, mức độ bảo tồn, biến đổi cấu tạo ban đầu - Kết luận: Việc mô tả chi tiết mẫu lát mỏng thạch học phải nêu rõ nhận xét chung đặc điểm mẫu thành phần khoáng vật, cấu tạo, kiến trúc đá, đặc biệt nhận xét tượng biến đổi hóa lý liên quan tới trình biến đổi sau tạo đá 6.3.Xác định đá qua phân tích lát mỏng 6.3.1.Phương pháp phân loại đá 6.3.1.1.Đá magma Phân loại đá magma dựa vào dấu hiệu sau: - Thành phần khoáng vật tạo đá chính, khống vật phụ Trong cần xác định khoáng vật nguyên sinh, thứ sinh, biến sinh tha sinh (nếu có) - Các vành phản ứng xung quanh khoáng vật tạo đá khoáng vật phụ pyroxen, amphibol xung quanh olivin - Đặc điểm kiến trúc cấu tạo: trình độ kết tinh hợp phần (tồn tinh, nửa thủy tinh, thủy tinh); hình dạng khống vật (tự hình, nửa tự hình, tha hình); kích thước tuyệt đối tương đối hạt (hạt thô, hạt vừa hạt đều, hạt không đều, ban); kiểu mọc xen khoáng vật (pegmatit, miamekit, pertit, khảm); cách xếp khoáng vật tạo đá (đồng nhất, phân dải, định hướng, dịng chảy, ) 6.3.1.2.Đá trầm tích Ngun tắc phân loại đá trầm tích phải phản ánh nguồn gốc, điều kiện sinh thành, đặc điểm thành phần cấu trúc, mối quan hệ qua lại loại đá, đồng thời việc phân loại phải đơn giản, tiện lợi, dễ áp dụng thực tế: - Căn vào khống vật tạo đá chính, khống vật phụ; khoáng vật tha sinh đến vật tự sinh - Căn vào đặc điểm kiến trúc, cấu tạo đá (cấu tạo khối, cấu tạo phân lớp, phân phiến, cấu tạo vò nhàu, dòng chảy, hạt đậu, đường khâu, nón chồng nón ) 6.3.1.3.Đá biến chất - Dựa vào dấu hiệu nguồn gốc để phân chia thành lớp đá Dấu hiệu nguồn gốc có nghĩa đá lớp đá sản phẩm dạng biến chất - Trong lớp đá dựa vào trình độ biến chất, tức dựa vào tướng biến chất để phân chia thành nhóm đá - Dựa vào thành phần (hóa học, khoáng vật) để phân chia đá thành họ đá tiêu biểu cho nguồn gốc có thành phần nguyên thủy khác Kết thực hành 7.1.Kỹ sử dụng kính hiển vi Sau kết thúc q trình học thực hành tơi thành thạo thao tác sử dụng kính: - Bật cơng tắc nguồn - Điều chỉnh cường độ ánh sáng thích hợp - Đưa vật kính x10 vào trục quang học - Đưa mẫu dịch chuyển giá đỡ mẫu đến vị trí phù hợp để quan sát - Thay đổi độ phóng đại muốn - Tắt nguồn sau trình quan sát mẫu kết thúc 7.2.kỹ quan sát mẫu nhận biết đá Trong trình học lý thuyết lớp thực hành soi mẫu lát mỏng kính hiển vi phịng TH-TN tơi tự rèn luyện cho kỹ quan sát mẫu để từ phân tích, tổng hợp nhận biết đá Cụ thể: - Khi quan sát mẫu trước hết phải quan sát tổng quan sau đến chi tiết Di chuyển mẫu từ từ để quan sát hết mẫu phát khống vật tạo đá chính, khống vật phụ; kiểu cấu tạo, kiến trúc đặc biệt không bỏ sót chi tiết tiết - Nhận biết đá: Sau quan sát, phân tích chi tiết phải tổng hợp thông tin lại để đưa kết luận xác đá, cụ thể: + Mẫu VL-6 có kiến trúc ban Đá có cấu tạo lỗ hổng Ban Plagiocla axit bị xerixit hóa bị bao riềm Fenspat kali, thường tụ tập thành liên tinh hướng tâm, Biotit bị clorit hóa dạng thể mỏng Nền bị tái kết tinh đáng kể vẫm thấy thể sót kiến trúc vi khảm, vi Fenzit Đặc điểm hướng tâm kiến trúc tồn liên tinh lăng trụ mỏng Fenspat kali Fenspat kali bao quanh ban tinh Plagiocla tạo nên kiến trúc vành hoa.Từ phân tích kết luận mẫu VL-6 mẫu đá magma xâm nhập KẾT LUẬN Trong suốt trình học tập thực hành mơn học phân tích lát mỏng thạch học đá magma, trầm tích biến chất kính hiển vi phân cực phịng Thực hànhThí nghiệm gặp nhiều khó khăn kiến thức chun mơn kỹ nhờ có hướng dẫn, quan tâm tận tình Th.s Trần Thị Hồng Minh mà thân tơi nói riêng tập thể lớp DH5KS nói chung dần khắc phục thiếu sót cách hiệu quả, đồng thời bổ sung thêm nhiều kiến thức có ích cho công việc học tập chuyên ngành sau Thực hành môn thạch học hội vô quý giá để tiếp cận với phương pháp học tập đại cụ thể phương pháp quang học cổ điển với kính hiển vi phân cực; biết cách phân tích, mơ tả mẫu lát mỏng; tích lũy kiến thức thực tế; rèn luyện kỹ học tập khoa học, hiệu cho thân Một lần nữa, xin gửi lời cảm ơn sâu sắc tới Th.s Trần Thị Hồng Minh tạo điều kiện, môi trường học tập thuận lợi để chúng tơi hồn thành tốt đợt thực hành ... Thạch học trước hết môn khoa học tổng hợp thuộc khoa học vềTrái đất Nó mơn học sở ngành Địa kỹ thuật, Địa mơi trường có liên quan đến khống vật học, quang học tinh thể, vật lý học, hoá... đợt thực hành 10 LỜI MỞ ĐẦU Thạch học trước hết môn khoa học tổng hợp thuộc khoa học vềTrái đất Nó mơn học sở ngành Địa kỹ thuật, Địa mơi trường có liên quan đến khoáng vật học, ... suốt q trình học tập thực hành mơn học phân tích lát mỏng thạch học đá magma, trầm tích biến chất kính hiển vi phân cực phịng Thực hành- Thí nghiệm gặp nhiều khó khăn kiến thức chuyên môn kỹ nhờ