13.1. В составе центральных и экспедиционных лабораторий производственных геологических объединений, а также в ряде случаев в лабораториях полевых партий организуют шлифовальные мастерские.
Мастерские готовят препараты (шлифы) из горных пород, руд и углей для изучения их под микроскопом в проходящем и отраженном свете в соответствующих лабораториях - петрографических, минералогических, литологических, углепетрографических, палеонтологических.
Для исследования в проходящем свете готовят тонкие пластинки- срезы, именуемые прозрачные шлифы, а в отраженном свете: а)полированные штуфы, именуемые полированными шлифами; б) полированные брикеты рудных агрегатов или углей, именуемые полированными шлифами- брикетами. Также изготавливают ориентированные палеонтологические прозрачные и полированные шлифы.
13.2. Петрографические прозрачные шлифы из горных пород изготавливают путем обработки образцов пород на шлифовальных станках различных марок с применением вращающихся дисков, стеклянных плит, шлифовальных абразивных материалов, алмазных отрезных кругов и др. Тонкая шлифовка- доводка полированных шлифов осуществляется вручную на стеклянных плитах.
Тонкая полировка- доводка шлифов осуществляется на полировальных станках.
Для выветрелых и рыхлых пород прозрачные шлифы изготавливают с применением горячей цементации и перебинтовывания.
Для петрографического исследования углей прозрачные шлифы изготавливают из образцов угля и из образцов вмещающих пород кровли и почвы. Изготовлению прозрачных шлифов из углей предшествует обработка (цементация) материала, из которого делают шлифы. При изготовлении прозрачных шлифов производится шлифовка и полировка одной из сторон среза образца, приклейка к предметному столу, шлифовка и доводка свободной стороны среза.
Для петрографического изучения углей низкой степени метаморфизма и с большим содержанием фюзена готовят полированные шлифы.
Для изучения сильно выветрелых, мелко раздробленных углей, а также для подсчета среднего содержания микрокомпонентов в угольном пласте и для изучения обогатимости угля изготавливают полированные шлифы- брикеты, а для определения степени метаморфизма- смешанные шлифы- брикеты (с различными размерами зерен).
Качество изготовленных прозрачных и полированных шлифов проверяется под микроскопом.
13.3. Состав работ. Приемка образцов для изготовления препаратов от геологических организаций и лабораторий; изготовление прозрачных шлифов с применением методов холодной или горячей цементации; изготовление ориентированных шлифов; изготовление полированных шлифов- брикетов и смешанных шлифов- брикетов; маркировка, регистрация и упаковка прозрачных и полированных шлифов; проверка качества работы в ходе изготовления и при приемке шлифов; выдача шлифов заказчику.
13.4. Рабочему- шлифовщику горных пород, в соответствии с его квалификацией выдаются образцы (желательно по сериям однотипных) для изготовления прозрачных или полированных шлифов.
Петрографическая, углепетрографическая и другие лаборатории - потребители прозрачных и полированных шлифов должны оказывать шлифовальной мастерской методическую и практическую помощь в освоении новых методов изготовления препаратов, выполнении работ на высоком качественном уровне. Начальник шлифовальной мастерской контролирует качество работы шлифовщиков (проверка соответствия шлифа техническим требованиям), обеспечивает серийность и однотипность работ по изготовлению шлифов.
Начальник мастерской должен обеспечить разработку рациональных методик изготовления шлифов, совершенствование действующих методик и внедрение в практику шлифовального дела новой техники и технологии.
Маленькие мастерские с 2-3 шлифовщиками в полевых геологических партиях целесообразно включать в состав минералого- петрографических лабораторий. В такой мастерской функции старшего может выполнять один из шлифовщиков, с доплатой за бригадирство.
13.5. В мастерской должны быть обеспечены нормальные санитарно- гигиенические условия. При этом следует иметь в виду, что работники шлифовальной мастерской работают с тонкими абразивами, образующими большое количество пыли, а также подвергаются действию токсических паров органических веществ.
13.6. Нормы времени (табл.13.3, 13.4) даны на проведение всех операций, связанных с изготовлением прозрачных и полированных шлифов, с учетом изменения трудоемкости операций в зависимости от категории сложности работы. Категория работы определяется по классификациям, приведенным в табл. 13.1, 13.2 и зависит от характера горной породы или полезного ископаемого, из которых изготавливается прозрачный или полированный шлиф, и технологии выполнения работы по изготовлению прозрачных или полированных шлифов.
Таблица 13.1
Классификация горных пород и руд по категориям сложности изготовления из них прозрачных и полированных шлифов
Категория сложности работ | Наименование работы и характеристика типичных представителей горных пород и руд |
1 | 2 |
А. Изготовление прозрачных шлифов | |
I | а. С одной холодной цементацией или одной цементацией с нагревом образца на электроплитке. |
Дуниты, перидотиты, мраморизованные известняки, доломиты и другие плотные породы, не содержащие глинистого вещества и иных примесей, способствующих разрушению породы под воздействием воды. При повышении плотности и твердости пород увеличивается время, затрачиваемое на скалывание и истирание частиц, но одновременно снижается количество контрольно- проверочных операций. Граниты и сходные с ними по составу изверженные породы, окварцованные, осадочные и другие породы, содержащие кварца 50% и более, кварцево- турмалиновые породы, кристаллические сланцы, кварциты (несливные). Изготовление шлифов из этих пород сопровождается одной цементацией. | |
б. С одной горячей цементацией и значительным числом контрольно- проверочных операций. | |
Известняки и доломиты средней плотности, змеевики, кварцево- хлоритовые, песчано- слюдистые, глинистые и другие сланцы, туфы, конгломераты изверженных и осадочных пород, выветрелые интрузивные породы, каменистые бокситы, ноздреватые бурые железняки. Эти породы преимущественно средней плотности и плотные, содержащие глинистые примеси. Изготовление шлифов из них сопровождается значительным числом контрольно- проверочных операций и одной горячей цементацией. | |
II | С двумя- тремя цементациями и большим количеством контрольно- проверочных операций. |
Песчано- глинистые, горючие и тальковые сланцы, разрушенные сланцы всех разновидностей, сильно выветрелые интрузивные породы, указанные в категории I (группа "а") слабо сцементированные песчаники, мергели, конгломераты осадочных пород с рыхлым цементом, плотные глины, рыхлые бокситы, трепел, уплотненный суглинок, слежавшийся лесс. Эти породы чаще всего уплотненные; изготовление из них шлифов сопровождается большим количеством контрольно- проверочных операций и двумя- тремя горячими цементациями. | |
III | а. С одной холодной цементацией. |
Сливные кварциты, джеспилиты, сливной кварц, яшмы, роговики, кремень и сильно измененные изверженные породы. Изготовление шлифов из этих пород сопровождается одной цементацией. | |
б. С механическим закреплением и трехкратной (и более) цементацией. | |
Лессовидные суглинки, лесс, иловатые грунты, пески рыхлые, глины, полностью каолинизированные продукты выветривания изверженных и метаморфических пород и другие очень рыхлые горные породы. Изготовление шлифов из этих пород производится с помощью механического закрепления (перебинтовывания или заключения в стеклянный цилиндр и перебинтовывания) и трехкратной (и более) горячей цементацией или холодной цементацией раствором цемента фосфата. | |
Б. Изготовление полированных шлифов с цементацией | |
I | Сфалерит, блеклые руды и другие руды, легко поддающиеся полировке |
II | Пирит, халькопирит и другие плотные руды, хуже поддающиеся полировке, чем руды I категории |
III | Борнит, бурые железняки, магнетит, фергусит и другие, особенно плохо поддающиеся полировке. Галенит, золото. |
В. Изготовление прозрачных и полированных шлифов- брикетов | |
II | Из руд и горных пород I - II категорий |
III | Из руд и горных пород III категории |
Таблица 13.2
Классификация ископаемых углей по категориям сложности изготовления из них шлифов
Категория сложности работ | Наименование работы и характеристика типичных представителей углей |
1 | 2 |
А. Изготовление прозрачных и полированных шлифов | |
I | Плотные, вязкие и плотные трещиноватые угли, обладающие повышенной твердостью. Изготовление шлифов сопровождается одной цементацией. |
II | Хрупкие и выветрелые угли: угли марки "Д", бурые угли Челябинского и других бассейнов, хрупкие угли Кузбасса, выветрелые разности углей всех бассейнов. Изготовление шлифов сопровождается двукратной цементацией, а иногда механическим закреплением. |
III | Сажистые, бурые тонкоплитчатые и сильно выветрелые угли. Изготовление шлифов сопровождается трехкратной цементацией и механическим закреплением. |
Б. Изготовление полированных шлифов- брикетов | |
I | Окисленные и сильно окисленные угли |
II | Неокисленные угли |
III | Антрациты |
Таблица 13.3
Нормы времени на изготовление из горных пород и руд прозрачных и полированных шлифов
(в бригадо- часах)
Номер нормы | Наименование работ | Единица измерения | Норма |
1 | 2 | 3 | 4 |
1780 | Изготовление прозрачных шлифов с применением способа холодной цементации и цементации с нагревом образцов (на электроплитке и др.) для I категории сложности | прозрачный шлиф | 0,28 |
1781 | То же, для II категории | -"- | 0,32 |
1782 | То же, для III категории | -"- | 0,46 |
1783 | Изготовление прозрачных шлифов с применением способа горячей цементации (погружением образцов в жидкий раствор цемента, нагретый до 70-80°C), для I категории сложности | -"- | 0,41 |
1784 | То же, для II категории | -"- | 0,46 |
1785 | То же, для III категории | -"- | 0,57 |
1786 | Изготовление прозрачных шлифов из слюдита и солей хрупких, для I категории сложности | -"- | 3,30 |
1787 | То же, из солей плотных, для II категории сложности | -"- | 1,67 |
1788 | То же, из пород с содержанием около 50% слюды (сланцы слюдяные), для II категории сложности | -"- | 0,70 |
1789 | Изготовление прозрачных шлифов из брикетов (природных и искусственных материалов) для II категории сложности | -"- | 0,54 |
1790 | То же, для III категории | -"- | 0,65 |
1791 | Изготовление прозрачных шлифов палеонтологических и других ориентированных в заданном направлении или с выбором направления исполнителем, при наличии в образце обильной фауны, с применением способа трехкратной горячей цементации, для II категории сложности | -"- | 0,52 |
1792 | Изготовление прозрачных шлифов палеонтологических, ориентированных с выбором направления исполнителем, при наличии в образце бедной фауны, с применением способа трехкратной горячей цементации, для II категории сложности | -"- | 0,71 |
1793 | Изготовление ориентированных прозрачных шлифов из средне и верхнекаменноугольных фузулинид, заключенных в породе, для II категории сложности | -"- | 1,91 |
1794 | Изготовление ориентированных прозрачных шлифов из выделенных раковин фораминофер, включая фузулиниды, для II категории сложности | -"- | 2,40 |
1795 | Изготовление прозрачных шлифов из односторонних пришлифовок раковин фузулинид, для II категории сложности | -"- | 0,39 |
1796 | Изготовление палеонтологических комбинированных (прозрачно- полированных) шлифов для I категории сложности | комбинированный шлиф | 0,56 |
1797 | То же, для II категории | -"- | 0,64 |
1798 | То же, для III категории | -"- | 0,74 |
1799 | Изготовление полированных шлифов из руд и горных пород, для I категории сложности | полированный шлиф | 0,37 |
1800 | То же, для II категории | -"- | 0,53 |
1801 | То же, для III категории | -"- | 0,81 |
1802 | Изготовление полированных шлифов из брикетов (природных и искусственных материалов), для II категории сложности | -"- | 0,57 |
1803 | То же, для III категории | -"- | 0,85 |
1804 | Изготовление палеонтологических оринтированных полированных шлифов, для II категории сложности | -"- | 0,90 |
1805 | Изготовление ориентированных односторонних пришлифовок из раковин фузулинид, заключенных в породе (с применением способа горячей цементации), для II категории сложности | -"- | 1,52 |
1806 | Реставрация полированных шлифов, для I категории сложности | -"- | 0,22 |
1807 | То же, для II категории сложности | -"- | 0,32 |
1808 | То же, для III категории сложности | -"- | 0,49 |
Таблица 13.4
Нормы времени на изготовление из ископаемых углей прозрачных и полированных шлифов и полированных шлифов- брикетов
(в бригадо- часах)
Номер нормы | Наименование работ | Единица измерения | Норма |
1 | 2 | 3 | 4 |
1809 | Изготовление прозрачных шлифов с двухсторонней полировкой при размере шлифа 20х20 мм, для I категории сложности | прозрачный шлиф | 1,60 |
1810 | То же, для II категории | -"- | 2,07 |
1811 | То же, для III категории | -"- | 2,35 |
1812 | Изготовление прозрачных шлифов с двухсторонней полировкой при размере шлифа 20х40 мм, для I категории сложности | прозрачный шлиф | 2,07 |
1813 | То же, для II категории | -"- | 2,76 |
1814 | То же, для III категории | -"- | 3,50 |
1815 | Изготовление полированных шлифов обычных, для I категории сложности | полированный шлиф | 0,73 |
1816 | То же, для II категории | -"- | 0,99 |
1817 | То же, для III категории | -"- | 1,05 |
1818 | Изготовление полированных шлифов- брикетов для I категории сложности | полированный шлиф-брикет | 0,78 |
1819 | То же, для II категории | -"- | 1,06 |
1820 | То же, для III категории | -"- | 1,18 |
1821 | Изготовление полированных шлифов-брикетов, из смешанных углей I и II категорий, для II категории сложности | полированный шлиф- брикет | 1,00 |
Таблица 13.5
Поправочные коэффициенты к нормам времени на изготовление прозрачных и полированных шлифов из горных пород, руд и ископаемых углей
N п/п | Особенности производства работы | Поправочный коэф- фициент | Номер таблиц и норм, к которым применяется данный К |
1 | 2 | 3 | 4 |
1 | Изготовление прозрачных и полированных шлифов на керосине и глицерине (вместо воды) | 1,15 | табл. 13.3 нормы 1780- 1808 табл. 13.4 нормы 1809- 1821 |
2 | Изготовление ориентированных (не палеонтологических) прозрачных и полированных шлифов | 1,15 | табл. 13.3 нормы 1799- 1801 табл. 13.4 нормы 1809-1817 |
3 | Изготовление полированных шлифов на смоляных полировальниках | 1,20 | табл. 13.3 нормы 1780-1808 |
4 | Изготовление единичных (до 10) прозрачных и полированных шлифов и брикетов (независимо от категории) | 1,20 | табл. 13.3 нормы 1780-1805 табл. 13.4 нормы 1815-1821 |
5 | Изготовление прозрачных и полированных шлифов из вспучивающихся и растрескивающихся пород, особо жирных глин, полностью выветрелых изверженных, метаморфических пород и очень рыхлых осадочных пород | 1,50 | табл. 13.3 нормы 1780-1805 |
6 | Изготовление шлифов всех видов в полевых геологических партиях и экспедициях вручную на шлифовально- полировальных кругах | 1,20 | табл. 13.3 нормы 1780-1805 табл. 13.4 нормы 1809-1821 |
7 | Изготовление прозрачных шлифов размером более 4 см2 и полированных более 8 см2, за каждый дополнительный квадратный сантиметр сверх указанного размера | 1,10[34] | табл. 13.3 нормы 1785-1805 табл. 13.4 нормы 1809-1821 |
Таблица 13.6
Нормы затрат труда по шлифовальной мастерской
(на 1 бригадо- месяц)
N п/п | Наименование должностей | Кол-во человек на лабораторию(10 бригад) | Норма затрат труда (чел./мес.) |
1 | 2 | 3 | 4 |
1 | Начальник мастерской | 1 | 0,10 |
Непосредственные исполнители | |||
2 | Шлифовщик горных пород IV разряда | 3 | 0,30 |
3 | Шлифовщик горных пород III разряда | 3 | 0,30 |
4 | Шлифовщик горных пород II разряда | 4 | 0,40 |
Рабочие | |||
(вспомогательные) | |||
5 | Подсобный рабочий I разряда | 1 | 0,10 |
Всего: | 12 | 1,20 |
Таблица 13.7
П Е Р Е Ч Е Н Ь основного оборудования, применяемого при изготовлении прозрачных и полированных шлифов
N | Единица | Количество на | ||
п/п | Наименование | измерения | 1 лабораторию | 1 бригаду |
1 | 2 | 3 | 4 | 5 |
1 | Кварцевоотрезной станок | шт. | 1 | - |
2 | Микроскоп полиризационный агрегатный студенческий ПОЛАМ- С -Ш | -"- | 1 | - |
3 | Микроскоп полиризационный агрегатный рабочий рудный, ПОЛАМ- Р-312 | -"- | 1 | - |
4 | Микроскоп стереоскопический, МБС- 9 | -"- | - | 1 |
5 | Станок камнерезный алмазный КРС- 110 (САСП-1) | -"- | 1 | - |
6 | Станок кварцево- шлифовальный КШ- 2 | -"- | - | 0,2 |
7 | Станок шлифовальный СШН- 1 | -"- | 1 | - |
8 | Станок настольно- сверлильный одношпиндельный НС- 12А | -"- | 1 | 0,1 |
9 | Станок камнерезный СКРН- 1 /СКР | -"- | 1 | - |
10 | Шкаф сушильный вакуумный (с вакууметром термопарным) ШСВ - 45к | -"- | 1 | - |
Таблица 13.8
П Е Р Е Ч Е Н Ь приборов, инструментов и инвентаря, применяемых при изготовлении прозрачных и полированных шлифов
N | Единица | Количество на | % | ||
п/п | Наименование | измерения | 1 лабораторию | 1 бригаду | износа в год |
1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 |
1 | Алмазные отрезные круги | ||||
АОК- 400 | шт. | - | 0,2 | 100,0 | |
АОК- 320 | -"- | - | 0,2 | 100,0 | |
АОК- 200 | -"- | - | 0,2 | 100,0 | |
2 | Алмазные диски | -"- | - | 0,5 | 100,0 |
3 | Брикетница для брикетов | -"- | 1 | - | 20,0 |
4 | Весы технические 2-го класса, ВЛТ- 200 | -"- | 1 | - | 12,0 |
5 | Вентилятор настольный | -"- | - | 1,0 | 30,0 |
6 | Зубило слесарное | -"- | 1 | 0,1 | 30,0 |
7 | Игла алмазная гравировальная | -"- | - | 1,0 | 50,0 |
8 | Карандаш алмазно-металлический Ц- 5 | -"- | 4 | 1,0 | 50,0 |
9 | Кастрюля цилиндрическая с вкладной крышкой (эмал 3-х л) | -"- | - | 1,0 | 100,0 |
10 | Кисть для мытья поддонов | -"- | 2 | - | 100,0 |
11 | Кисточки малые художественные | -"- | - | 1,0 | 100,0 |
12 | Круг полировальный и шлифовальный, ШПС (Ф 250-22-40) | -"- | - | 2,0 | 100,0 |
13 | Кусачки торцовые | -"- | 1 | - | 20,0 |
14 | Кувалда кузнечная тупоносая | -"- | 1 | - | 20,0 |
15 | Лотки ячеистые | -"- | - | 2,0 | 50,0 |
16 | Лупа измерительная, ЛИ -3-10х | -"- | 3 | - | 33,0 |
17 | Миска эмалированная | -"- | - | 2,0 | 50,0 |
18 | Молоток геологический | -"- | 1 | - | 100,0 |
19 | Наковальня | -"- | 1 | - | 10,0 |
20 | Нож ампутационный, большой НЛ 315х180 | -"- | 2 | - | 30,0 |
21 | Ножницы остроконечные, прямые Н- 19 | -"- | 1 | - | 20,0 |
22 | Отстойник металлический ОМ- 2 | -"- | 2 | - | 30,0 |
23 | Пинцет анатомический ПА 150х1,5 | -"- | 2 | - | 30,0 |
24 | Пластины резиновые технические для полировки (12х20 мм) | -"- | - | 0,1 | 50,0 |
25 | Пластины стеклянные | -"- | - | 2 | 50,0 |
26 | Плитка электрическая лабораторная ПЭЛ | -"- | - | 0,5 | 100,0 |
27 | Пресс гидравлический ручной, ГРП | -"- | 1 | - | 20,0 |
28 | Противень лабораторный, ЛП | -"- | 2 | - | 30,0 |
29 | Сита почвенные, СП- 200 | набор из 8 шт. | 2 | - | 10,0 |
30 | Светильник настольный | шт. | - | 1 | 10,0 |
31 | Стеклорез | -"- | 1 | - | 50,0 |
32 | Стол однотумбовый | -"- | - | 1 | 10,0 |
33 | Стул IV категории мягкости | -"- | - | 1 | 20,0 |
34 | Тиски слесарные с ручным приводом | -"- | 1 | - | 33,0 |
35 | Таз алюминиевый | -"- | - | 0,15 | 30,0 |
36 | Шкаф канцелярский | -"- | 1 | - | 10,0 |
37 | Щипцы тигельные | -"- | 2 | - | 30,0 |
38 | Шкаф вытяжной | -"- | 2 | - | 20,0 |
39 | Шкаф для папок и бумаг | -"- | 1 | - | 10,0 |
40 | Шкаф для реактивов | -"- | 1 | - | 12,0 |
41 | Шкаф медицинский двустворчатый | -"- | 2 | - | 12,0 |
42 | Шпатель для цемента двусторонний | -"- | - | 1 | 50,0 |
43 | Часы песочные настольные "ЧПН- 3" | -"- | - | 1 | 50,0 |
Таблица 13.9
Переченьи нормы расхода лабораторной посуды, реактивов и материалов, применяемых при изготовлении прозрачных и полированных шлифов
(на один бригадо- год)
N п/п | Наименование | Единица измерения | Норма расхода |
1 | 2 | 3 | 4 |
Лабораторная посуда | |||
1 | Банки стеклянные с крышками 0,1-0,2 л | шт. | 2 |
2 | Бутыли 20 л | -"- | 0,2 |
3 | Колбы плоскодонные 1000 мм | -"- | 1 |
4 | Стаканы фарфоровые N 7, 1000 мм | -"- | 1 |
5 | Чаши кристаллизационные ЧКТ- 90, d=310 мм, выс. 90 мм | -"- | 1 |
Реактивы | |||
6 | Керосин осветительный КО- 30 | кг | 0,3 |
7 | М- Ксилол, ч | -"- | 7,2 |
8 | Натрий углекислый, ч.д.а. | -"- | 1,0 |
9 | Окись алюминия, ч.д.а. | -"- | 0,3 |
10 | Окись (III) железа, осч.ч. | -"- | 0,3 |
11 | Окись алюминия, ч.д.а. | -"- | 0,3 |
12 | Окись хрома (III), ч.д.а. | -"- | 1,1 |
13 | Окись хрома (II), ч.д.а. | -"- | 1,1 |
14 | Пихтовое масло | -"- | 1,1 |
15 | Спирт- ректификат, осч | л | 17,0 |
16 | Этиленгликоль, ч.д.а. | кг | 1,0 |
Материалы | |||
17 | Бумага оберточная | кг | 3,3 |
18 | Белила цинковые (готовое к употреблению) | -"- | 0,1 |
19 | Драп- велюр | -"- | 0,15 |
20 | Замша | -"- | 0,15 |
21 | Канифоль таловая кристаллическая | -"- | 10,0 |
22 | Микрошлифопорошки К36, N М-5 | -"- | 1,5 |
23 | То же N M 7 | -"- | 1,5 |
24 | То же N M 10 | -"- | 2,6 |
25 | То же N M 14 | -"- | 3,5 |
26 | То же N M 20 | -"- | 1,0 |
27 | То же N M 28 | -"- | 14,5 |
28 | Стекла покровные, 24х24 мм | шт. | 3000 |
29 | Стекла предметные | -"- | 3000 |
30 | Сукно биллиардное | м | 0,5 |
31 | Фланель | -"- | 0,5 |
32 | Шеллак | кг | 0,7 |
33 | Шлифовальное зерно К39 N 50-16 | -"- | 3,5 |
34 | Шлифовальный порошок К37 N 12-10 | -"- | 3,5 |
35 | То же N 8 | -"- | 1,5 |
36 | То же N 6 | -"- | 1,5 |
37 | То же N 4 | -"- | 2,0 |
38 | Материалы для оформления результатов проведен ных работ (журналы, бумага, чернила, тушь и др.) | руб. | 45-00 |
[34] N
Коэффициент должен применяться согласно формуле: N+ --- xK = Q
S
где N - нормы времени по таблице ССН в расчете на нормализованную площадь шлифа; S - нормализованная площадь шлифа, т.е. 4 или 8 см2; х - дополнительная площадь шлифа (в см2 сверх нормализованной,т.е. более 4 или более 8 см2); К - коэффициент, равный 1,10; Q - норма времени, выведенная с учетом применения поправочного коэффициента К.