可在地球化學(xué)測(cè)繪領(lǐng)域?qū)︺t鐵礦石進(jìn)行快速分析的便攜式X射線熒光分析儀

礦產(chǎn)勘探公司通常會(huì)在項(xiàng)目實(shí)施的各個(gè)階段進(jìn)行地球化學(xué)測(cè)繪工作，以確定可以進(jìn)行進(jìn)一步調(diào)查和后續(xù)工作的地區(qū)。較近針對(duì)鉻鐵礦床完成的一項(xiàng)研究表明便攜式X射線熒光分析儀可以有效地描述礦床中鉑系合金和稀土元素（REE）的分布狀況。

勘探結(jié)果表明可勘探區(qū)域的面積為1220公頃，其中蘊(yùn)藏有一系列超鎂鐵質(zhì)蛇紋巖、榴輝巖和純橄欖巖，這些巖石中都含有礦化的鉻鐵物質(zhì)�？纱_定兩種不同類型的鉻鐵礦石：1）初級(jí)鉻鐵礦石；2）含有砷、鉛和鉑系合金的晚期礦脈。礦化露頭出現(xiàn)在風(fēng)化的第四紀(jì)層序的表面，這些層序平均寬度為0.5米，表面充分暴露在外，且沒(méi)有植被。我們也可以使用磁力和重力兩種地球物理測(cè)量技術(shù)清晰地劃定這類礦床的界限。

在研究中，我們使用了奧林巴斯的Vanta M系列便攜式XRF分析儀對(duì)可勘探地區(qū)內(nèi)27公頃區(qū)域中的鉻（Cr）、鉑（Pt）、鈀（Pd）和稀土元素進(jìn)行了地球化學(xué)測(cè)繪。測(cè)繪工作在鉆探和采礦工作之前完成。這項(xiàng)初步工作（測(cè)繪）的結(jié)果表明如果使用便攜式XRF分析儀在整個(gè)1220公頃的可勘探地區(qū)進(jìn)行地球化學(xué)測(cè)量，將對(duì)鉆探和采礦工作大有裨益。

在這項(xiàng)研究中所完成的工作包含以下項(xiàng)目：

對(duì)該地區(qū)鉻鐵礦發(fā)生的情況進(jìn)行文獻(xiàn)回顧
制定地球化學(xué)試點(diǎn)研究和測(cè)量的設(shè)計(jì)方案
對(duì)便攜式XRF分析儀進(jìn)行校準(zhǔn)評(píng)估，以確保其設(shè)置符合研究應(yīng)用的目標(biāo)

地球化學(xué)試點(diǎn)項(xiàng)目針對(duì)每個(gè)不同的元素分別進(jìn)行，以確定所需的采樣網(wǎng)格密度、位置和對(duì)齊方式。依照所調(diào)研地區(qū)的法定要求，標(biāo)準(zhǔn)的地質(zhì)平面圖/繪圖、橫截面圖、區(qū)塊模型圖及投影圖都以1:1000和1:10000的比例制成。

本項(xiàng)研究中所調(diào)查的鉻鐵礦床具有相當(dāng)?shù)膹?fù)雜性，而且在結(jié)構(gòu)上還受到了控制。據(jù)此，可以將這些鉻鐵礦床進(jìn)行如下概述：

中型和小型礦床
幾何形狀表現(xiàn)為透鏡狀或靜脈狀

有時(shí)會(huì)形成巢穴狀和/或柱狀這類鉻鐵礦床的典型采樣密度是在20米到50米的范圍內(nèi)，采集抽樣總量的5%，其中包含質(zhì)量控制樣本：空白樣本、標(biāo)準(zhǔn)樣本和重復(fù)樣本。

比例	網(wǎng)格密度（米）	樣本數(shù)量	控制樣本數(shù)量	樣本總數(shù)量
1:2,000	20 × 20	729	37	766
1:5,000	50 × 20	297	15	290
1:5,000	50 × 50	121	7	128

表1：27公頃（520米 × 520米）調(diào)研區(qū)域的采樣網(wǎng)格密度的計(jì)算情況

隨后，再使用相似的方法計(jì)算出要勘探整個(gè)1220公頃區(qū)域需要采集的樣本數(shù)量。工作中所使用的比例為1:10000，采樣網(wǎng)格密度為100米 × 50米。所算出的樣本總數(shù)量為2684，其中包含5%的質(zhì)量控制樣本。

客戶所要求達(dá)到的目標(biāo)是在10天之內(nèi)完成目標(biāo)區(qū)域和勘探證書所標(biāo)明的整個(gè)可勘探地區(qū)的地球化學(xué)繪圖工作。要達(dá)到這個(gè)目標(biāo)，每天要采集282個(gè)到345個(gè)樣本，具體樣本數(shù)量取決于所選的樣本密度�？紤]到要覆蓋的地區(qū)面積，如果在一個(gè)8小時(shí)的工作時(shí)間內(nèi)平均進(jìn)行200次到400次檢測(cè)，就可以滿足客戶的要求。

天數(shù)	樣本總數(shù)量
	3450 (766 2684)	2974 (290 2684)	2812 (128 2684)
	每天檢測(cè)的樣本數(shù)量
10	345	297	282

表2：計(jì)算完成整個(gè)可勘探地區(qū)的測(cè)繪工作所需的天數(shù)

便攜式XRF分析儀生成的每個(gè)檢測(cè)結(jié)果都詳細(xì)列出了樣本的多元素地球化學(xué)方面的準(zhǔn)確無(wú)誤的元數(shù)據(jù)，以及由內(nèi)置GPS接收器所確定的3D位置。位置數(shù)據(jù)以WGS-84投影形式報(bào)告，并可被迅速導(dǎo)出，從而可使用戶在現(xiàn)場(chǎng)實(shí)時(shí)制成地球化學(xué)繪圖，并快速對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行判讀。