牙形石的工作方法介绍实习

牙形石的工作方法野外工作方法室内工作方法野外工作方法（一）、样品采集工作条件和工作目的建立某一地区的地层层序或为系统的古生物研究，系统地全面的取样；解决某一层段的时代，则选择性取样解决某一“哑”地层时代、大分量取样；•剖面选择：选择出露好，厚度小，顶底界线清楚的标准剖面。增加辅助剖面，以搞清楚标准剖面缺少的牙形石；•样品分布：地层厚度较薄，则要连续挖槽取样，逐层逐寸取样；相当于一个统的地层，取100到200个样，若混合挖槽取样，间距厚约为2~3cm；•样品间距：地层厚度较大，则要等间距取样，间距为１～５m，甚至大于10m；在灰岩特别是厚层灰岩的上下层面取样，在岩相变化或地层界面上要加密取样；•样品重量：至少3公斤，特别丰富的，可具体情况具体对待；•注意采样的地理、地层位置，通常是做永久标记，以便复查。（一）、样品采集（一）、样品采集•选择性再采集：1、标准剖面或辅助剖面的样品处理后，牙形石在剖面上产出情况就勾划出来拉。通常富集带要重新取样，以研究整个动物群，确定各属种的比率和种间的变率；2、重新取样，样品重量2公斤/个，富集带缩短取样间距，通常15cm；3、重查化石很少的层段，取样量加大，几公斤，甚至几十公斤；•井样：1、每一个地层单位上采的钻井样品比同样地表出露的采样多两倍；2、处理之前，把所有细粒物质冲洗掉；3、实际处理时，每个样品可先处理250克。平顶山西马家山野外工作方法岩类与岩相的选择按丰度排序：灰岩、页岩（肉眼）、砂岩；•灰岩：1、牙形石最为丰富（北美晚密西西比世的灰岩样品，85%以上，10枚/kg）；2、牙形石分布比较均一，取样时候要注意在灰岩顶、底面取样（厚层灰岩尤为重要）、在岩相变化或地层界线上要加密取样；3、岩性差异明显：1）一般，生物碎屑灰岩、菊石灰岩、不含生物礁的灰岩，含鱼的碎片或海绿石磷灰石等绿色矿物的灰岩，都比较富集；•灰岩：3、岩性差异明显：1）相反，鲕状灰岩，竹叶状灰岩、生物礁灰岩、蜓类灰岩、介形类灰岩，以及代表快速沉积的细粒灰岩和含大量腕足类的灰岩；2）在含有粘合质有孔虫、小的分节海百合茎和小的无铰纲腕足类的灰岩，牙形石丰富；3）在有大量珊瑚、层孔虫的灰岩中，牙形石极少；4）在含菊石和鹦鹉螺的灰岩中，受生物相影响，礁前相和礁间相，富集；在礁相和礁后相，贫乏。在连续剖面中的薄层灰岩，特别是薄层生物碎屑灰岩重点取样•页岩：页岩，特别是黑色页岩中含有较多的牙形石1）页岩中牙形石分布不均匀，必须用放大镜在野外仔细寻找；2）黑色页岩最富集，灰绿色、黄绿色甚至红色海相页岩中都可能含较多的牙形石；灰色、深褐色页岩极少含牙形石；3）黑色页岩表面的牙形石或其印模表现为光亮的黑色物体如已氧化，则表现为与黑底相反的小白点4）浅色页岩中，牙形石有时为黑色或黄褐色，有时被交代，只见牙形石印模。•白云岩：1）分布不规律，也不丰富；2）室内处理困难，白云岩小晶体在重液中不容易分离；3）少，但也有过每公斤样品中处理出50个以上牙形石的例子；4）意义重大：白云岩中化石稀少，通常时代难以确定！•砂岩和硅质岩：1）砂岩中砂体的沉积速度和条件：滞留砂，沉积缓慢，常含大量牙形石，海滩砂和滨海砂等沉积快，含牙形石少；2）氢氟酸处理；有毒、强腐蚀性、通风防护室内处理•一,碎样(1-2cm直径,桃核状);•二,酸解(酸解采用müller建议的双层筛分式套桶,冲样时上层筛２０目，下层筛２００目,原来用的是160目.);•三,分离(过筛：上层筛用50目,下层筛用100目);•四,镜下挑样(挑样时用体视镜，放大倍数为２０到６０);•五,照相;一、碎样•岩石粉碎成直径1-2cm大小，如蚕豆或小核桃大小；•岩样碎的太小，处理的快，但化石完好率低；岩样过大，则处理时间拖长；•破碎样品，尽量照顾到层面，顺层面破碎的小块越多越好，尤其是页岩和薄层灰岩；•样品粉碎后分成两份，一份处理，一份备用；一、酸解和崩解酸解：灰岩、泥质灰岩、白云质灰岩、白云岩、泥质白云岩都可用酸解法醋酸、甲酸、柠檬酸、酒石酸工业冰醋酸处理，酸浓度为10-20%，通常利用筛分套桶；夏天1周左右冲样、冬天2周左右冲样如处理钙质微体化石，如有孔虫、介形虫，酸浓度为5-8%，24小时过筛一次；全部酸解过程中，严禁搅拌样品二、酸解和崩解酸解：硅质岩类（硅质页岩、铝土页岩、砂岩、凝灰岩等）用氢氟酸处理；酸浓度：20%，2-3小时换酸5%，12小时换酸通风橱内处理、防毒面具页岩：很软的页岩，可直接用水煮，成泥浆后过筛；粘土岩、粘土质页岩，可用过氧化氢、煤油浸泡，使其分解；不太硬的页岩：干燥清洗剂，使其干燥后，放入溶剂中溶解，再干燥，再溶解，多次反复。硬页岩：粉碎至1-2cm，放入15%的次氯酸钠水溶液中，放置几周。三、过筛酸解后的残渣，一律用湿筛法过筛：上面用20目分样筛，下面用100目或120目的分样筛，两个筛子套在一起，轻轻过筛，将下面筛子上的残渣冲如蒸发皿或碗。寒武系、奥陶系样品个体小，下面的分样筛需要160目；处理中的注意事项•泡多层样和泡单层样要求不一样；•每桶中摆放样品的重量；•酸解时间要依季节温度而改变；•冲样的时候不要戴手套，动作要温柔；•收样的时候不能用手刮，要用纸袋子刮；•挑样的时候一定要仔细；粘取标本一定要用蘸过水的毛笔，不能用钢针压或者是粘取标本；电磁分离•牙形石、石英为抗磁性物质,白云石为顺磁性物质,而针铁矿、赤铁矿为强磁性物质,利用其磁性特征将其分离开来•先分离出强磁性物质(针铁矿、赤铁矿);•再分离出弱(顺)磁性物质(白云石)•剩下的大多为石英和牙形石•优点首先是安全,其次若运用磁力分离仪,则该方法很方便缺点是需要一台磁力分离仪,价格贵;操作者需要摸索一些经验数据,过程也有些繁琐且不易掌握。三、挑样过筛后的残余物可以凉干或哄干。残余物很少，可以直接在双目镜立体显微镜下挑选。残余物过多，可以用一些快速分离方法：DOW,1960MAGNETICSEPARATIONOFCONODONTS表面亲和力分离•磷酸钙的相对疏水性使其更易被不溶于水的有机溶剂所包裹•一般先将样品浸入煤油中充分混合,再加入蒸馏水,振荡混合后加入一些石蜡薄片,然后再振荡混合以使磷酸钙矿物可以粘附在石蜡片上,最后使石蜡熔化从而获得牙形石个体;•充分回收牙形石,该过程至少需要重复4次顺磁性液体分离原理是在不均匀磁场中,以顺磁性液体作为分离介质,根据牙形石与其它矿物的比重和磁化率的差异来分离出牙形石；颗粒在不均匀磁场的顺磁性液体中受到4种力的作用:重力、磁场作用力、顺磁液体的浮力、顺磁性液体在不均匀磁场中作用于其上的力；磁性液体分离一般采用MnCl2溶液作为顺磁性液体,分离时分为两层,牙形石处在较低的一层；优点是安全、经济、高效率且操作简单,缺点是它也需要一台磁力分离仪,在处理过程中需要操作员随时观察,劳动强度也较大高频介电分离利用矿物间介电常数的差异来分选矿物矿物和介电液在交变电场的作用下会发生极化作用,介电常数大于介电液的矿物将被电极吸引,反之将被排斥。牙形石的介电常数为7.41-9.50,石英为4.27-4.34重液分选法牙形石个体主要由磷灰石类矿物[Ca5Na0.14(PO4)3.01(CO3)0.16F0.73(H2O)0.85]组成,其密度为2.84～3.10g/cm3；常用的重液：三溴甲烷(CHBr3,密度为2.89g/mL)和四溴乙烷(CHBr2-CHBr2,密度为2.97g/mL)步骤：1、配置重液2.80～2.84g/mL原岩为白云岩的样品通常配置在2.81g/mL；丙酮和三溴甲烷来配制重液2、将配制好的重液先倒入分液漏斗中,再加入样品,注意样品不能加得过多,最好是重液体积的1/3。重液分选法步骤：3、充分搅拌后,让样品在重液中停留达0.5h4、先用分液漏斗内的玻璃棒将漏斗下端出口塞住,然后用镊子将下端的橡皮塞拔去,将底部的沉淀物及部分重液倾注在一个带有滤纸的三角漏斗中(包括橡皮塞)。再将上部的重液及样品倾注在另外一个带有滤纸的三角漏斗中；重液分选法步骤：5、在这两个三角漏斗下方都接上锥形瓶,用来回收重液,回收的重液短时间内(1～2h)密度不变；6、待回收完重液后,用丙酮清洗各种容器、沉淀物和残杂物。清洗液放在另一个容器中,从中可回收部分重液和丙酮。7、等丙酮干后再从沉淀物中挑选牙形石注意事项：三溴甲烷和四溴乙烷均有毒并具致癌作用；必须在通风橱中进行,且操作人员工作时应该穿工作服,戴橡皮手套及口罩；三溴甲烷和四溴乙烷的价格昂贵，回收重液。回收重液的方法1、Hauff和Airey于1980年概述了回收重液的方法。这种方法就是在清洗液中混入过量的水,然后将水和它所溶的溶液倒掉,如此反复,直到清洗液回到合适的密度(例如2.80g/mL)。这种方法会损失2%～44%的重液。2、直接将清洗液放入一个大蒸发皿中,并将其置于通风橱中让其自然蒸发,直到其达到合适的密度：50g样品仅损失5mL重液3、Mileson和Jeppsson建议使用一种更复杂的装置来回收重液和溶剂。该装置由连在一起的、一大一小的两个烧瓶组成,大的体积是小的两倍,混合液放在小的烧瓶里,该烧瓶连有一个真空泵,以使气压低到可以使混合液沸腾,大的烧瓶放在-25°C的冷藏箱里以使溶剂可以冷凝。使用该装置可不加热以避免对重液的破坏作用,并可更多地回收三溴甲烷和丙酮。•药品：丙酮（500ml）、三溴甲烷（200ml）、硅藻土（若干）。•仪器：铁架台（配两个夹子）、玻璃棒（５）、通心分液漏斗（１）、滤纸（若干）、漏斗（60ml）、锥形瓶（100ml、３）、量筒（100ml）、量筒（5ml）滴管（２）、大烧杯（１）、小烧杯（１）、防毒面具（１）、通风橱、铁圈（1）、橡皮手套（１）。•计价：600元。重液分选法照相•环境扫描电镜\电子探针；•干涉差分显微镜；谢谢~