明晓峰

摘 要：在石油天然气地质勘探中，岩石薄片分析是在偏光显微镜下鉴定透明矿物和岩石的一种方法。将矿物或岩石岩屑样品磨制成薄片，在偏光显微镜下观察矿物的结晶特点，测定其光学性质，确定岩石的礦物成分，研究它的结构、构造，分析矿物的生成顺序，确定岩石类型及其成因特征，最后定出岩石的名称。薄片鉴定法是地质找矿工作中经常使用的重要方法，也应用于其他工业、农业及医学等方面。本文从提高生产作业效率，维护职业健康保护出发，探讨一种岩石薄片磨制夹持器的创新设计。

关键词：岩石;薄片;模式;夹持器;设计

0引言

要进行岩石薄片分析，首先就必须将块状岩石制作成薄片，岩石薄片的制作方法通常有煮胶法、502胶胶固法、铸体薄片法、塑料法和快速煮胶法，其中，快速煮胶法是地质现场最常用的方法。快速煮胶法一般用于岩屑样品、井壁取芯样品或较小的岩芯样品薄片的制作。将载玻片置于酒精灯上预热，用冷杉胶涂在载玻片上适量化开，将岩石样品在载玻片上集中放好，将冷杉胶置于酒精灯上化至快溶成液体，迅速将冷杉胶置于岩样上方让其液体滴下覆盖在岩样上，反复操作至岩样全部覆盖。用镊子将载玻片置于酒精灯内焰上加热，当岩石样品中气泡不再溢出时，移开载玻片进行冷却，接下来就开始进行样品的磨制。

岩石薄片的制作含多个流程，上述过程结束后，就需将粘附在载玻片上的岩石样品进行打磨，即开始了制备制作的关键程序。一般地，地质现场用的磨片机是个可调速的电动磨轮，磨轮盘面上有非常细的纹理，在磨制过程中根据岩石打磨的具体程度向磨轮盘面上撒入不同粗细的金刚砂，同时需要向盘面上撒入清水，以此实现精细打磨。

1常规岩石薄片磨制方式

目前，地质勘探现场制作岩石薄片的普遍方法是：以左右手配合的方式，首先一只手将粘附有岩石样品的载玻片轻轻地放置在旋转着的磨轮盘面上，使其轻轻接触，但不能使其随着盘面转动，然后，将另一只手的食指、中指和无名指轻轻按压在载波片上，这时前只手才可以抽出。食指、中指和无名指的压按力度要确保载玻片能停留在某一具体位置上，盘面转动但载玻片不能随之转动。压按太紧就会随转，随转就不可能产生摩擦，也就无法制作薄片了;压按太松，转动的盘面会打飞载玻片，载玻片是玻璃质的，打飞后就会碎裂，随即该样品也相应作废，作废后要重新制作，而制作过程中清水的应用则会使载玻片打飞的机率上升。需要制作薄片的岩石样品是专业人员经过仔细挑选的，有些岩石样品甚至是唯一的，所以作废后会造成无法弥补的工作失误。同时，玻璃质的载玻片打飞后会碎裂，崩碎的玻璃片对操作人员自然构成了潜在的安全危害。在薄片制作中，需要经常拿起载玻片观察岩石磨制的程度，这样不断地重复了左右手的操作过程，从而降低了工作效率。

由上可知，磨片制作的过程其实就是熟练的地质工作人员的手感过程，靠手感来感触载玻片和磨轮的接触轻重。目前，还没有适用的工具来夹持载玻片，只能靠人的食指、中指和无名指与载玻片面产生的摩擦力来控制载波片，使载玻片能停留在高速转动的磨轮盘面上的具体位置上，从而与转动的磨轮盘面作相对运动。鉴于此，手指的配合和运动是完成薄片磨制的主要工具，而这也是生产作业中“低、老、坏”的一个具体体现。

2岩石薄片磨制夹持器的创新设计

岩石薄片磨制手持器整体设计为不锈钢制，由立杆、夹腔、丝杆、旋丝杆、套杆等组成，如图1所示。

（1）立杆。立杆为方钢条，作为垂向两侧支撑，立杆的底部焊接夹腔;

（2）夹腔。夹腔是夹持载波片的容腔，两侧夹腔正对，立杆焊接在夹腔的中间位置。夹腔内均匀喷涂塑胶层，以便为夹持载玻片提供弹性空间;

（3）丝杆。丝杆为圆钢条，分两段独立焊接在立杆的正对中间位置，对立的两端车丝扣，两段丝扣在旋丝杆的锥进和锥出下能够横向推出和拉进，旋丝杆套拧在丝杆上;

（4）旋丝杆。旋丝杆内车全丝，连接套拧在两端丝杆上。旋丝杆的中间位置焊接一段套管作为手扭，手扭的外环面时刻防滑网状纹;

（5）套杆。套杆为方钢，分内套杆和外套杆，焊接在立杆的两端，水平方向同丝杆。①外套杆。外套杆为方钢管，外套杆内有通腔以便于内套杆上的伸缩杆滑进滑出;②内套杆。内套杆为方钢条，分为直径不同的两个截面。两个不同径的截面由切割磨制而成;③握凹。根据手指的握持角度，在外套杆和内套杆本体上将尖锐边磨制成凹进形状，以便于握持。

3结语

岩石薄片磨制手持器的通体设计符合操作人员的制备操作，将载玻片放置在夹腔内，转动手扭，旋丝杆带动丝杆锥进锥出，从而可锁紧载玻片;夹腔内涂有塑胶层，可以防止过度操作造成对载玻片的挤压损坏;内外套杆为丝杆的运动提供了横向平稳空间，伸缩杆配合丝杆可双向滑动;套杆的握凹可为操作者提供舒适的握持感。该手持器通过旋丝杆的完全脱离可分离为独立的两体，旋丝杆和套杆互为动作，使整体稳固操作性强。