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使用手持式XRF分析儀完成巖石地球化學應用

巖石地球化學和化學地層學應用的目標是確定構成巖性（或形成巖石）的化學成分。然后，借助這些化學成分信息，可以確定巖石的類型、蝕變情況，以及不同巖石形成的順序。在礦產勘探中，化學成份信息非常有用，特別是在地質學家很難通過肉眼辨別巖石的類型時。難以辨別巖石類型的原因如下：晶粒太小，不能通過肉眼進行識別；巖石因風化、蝕變、變質作用（熱量和壓力會使巖石發(fā)生改變）而嚴重變形。

工作人員在野外使用Vanta XRF分析儀勘察巖石的類型和蝕變情況。

手持式儀器，如：奧林巴斯的Vanta XRF分析儀，可以非常容易地檢測形成巖石的許多主要元素（鎂、鋁、硅、鉀、鈣、鐵等），以及許多用于確定巖石地球化學成因的痕量元素（銅、鈦、鋯、鍶、銣、釔、鈮等）。根據簡單的巖石分類圖表（下面的圖2），手持式XRF分析儀的數(shù)據可被繪制成圖，并進行歸類，然后再用于預測巖石的類型。特別要提到的是，黃金勘探人員已經將這種方法非常成功地應用于高度風化的地形勘察中，因為有的時候，很難憑借肉眼對高度風化的巖石進行分類和記錄。

在馬里西南地區(qū)Yanfolila的野外實驗室中，工作人員正在使用一個DELTA便攜式分析儀和工作站，對數(shù)以千計的土壤樣本進行常規(guī)的地球化學分析。

在現(xiàn)有的礦山中，勘察人員已經使用了這項技術，確定出現(xiàn)了新礦化現(xiàn)象的地層和目標區(qū)域，以及在未來要優(yōu)先考慮進行勘察和鉆探的地層和目標區(qū)域。

來自非洲西部馬里的勘探項目示例

來自馬里西南地區(qū)的勘探項目示例表明可以使用多元素地球化學方式區(qū)分新物質中不同的巖性。這種多元素地球化學知識可以用于分析風化的環(huán)境，也可以在較小的程度上，用于分析來自地表的土壤樣本（圖1）。在勘探項目的地質學家由于巖層風化和蝕變的原因而幾乎無法穩(wěn)定地識別不同的巖性時，這種地球化學方式特別有用。

近些年來相繼公布了一些使用巖石地球化學方式完成勘探項目的示例，而使用手持式XRF分析儀進行勘探并獲得相同結果的實例，則為這類應用拓展了一個新的方向。使用手持式分析儀完成巖石地球化學分析的案例一經發(fā)表，令人振奮，因為它不僅表明通過實驗室分析方法獲得的化學成分信息可以使勘探人員確定巖性，而且還證實了可以使用手持式XRF分析儀完成同樣的應用。

圖1. 使用鈦-鋯圖表（上面的兩個圖，左圖為實驗室的數(shù)據，右圖為便攜式XRF分析儀的數(shù)據）對土壤樣本進行定位和分類。

圖2. 表明使用常規(guī)實驗室分析方法完成試點測量的工作流程，而且工作人員基于實驗室分析的模式建立了應用于手持式XRF分析儀的巖性分類系統(tǒng)。圖表還表明來自實驗室和手持式分析儀的數(shù)據生成了相同的結果。

照片顯示在馬里西南地區(qū)的Yanfolila進行土壤采樣的情況，左圖為在野外通過空氣取芯鉆探的方式采集土壤樣本的場面，右圖為用于手持式XRF分析的土壤樣本。