摘要:以服务于地质找矿新突破为导向,加强实物地质资料二次开发服务利用为目标,以满足社会公众对实物地质资料测试需求为宗旨,了解现代测试分析手段,全面掌握元素信息,促进实验测试技术和地质科学的紧密结合,实现岩矿分析更好地为地质事业发展服务。
关键词:岩矿分析技术;物理地质数据;二次开发利用
简介
随着现代地质科学研究的深入,地球科学的发展已经突破了定性描述的研究范畴,越来越重视定量数据的应用。岩石分析技术已经成为地质勘探和研究发展的重要技术支撑,是国土资源领域科技发展不可或缺的组成部分。在这种形势下,为了满足现代地质研究日益增长的需求[1],对实验测试的要求也日益提高,高精度分析仪器在地质研究、矿产资源和地质环境评价中的应用已相当普遍并日益突出。实物地质资料作为一种以岩心、岩屑、标本、化石等实物为载体的特殊地质矿产资料,具有不可再生性、原始性和唯一性。它是无数地质现象的缩影,是各种地质工作积累的信息,是观测和研究地球的重要基础,是研究和评价地质矿产资源的重要依据,具有重要的保存和利用价值。充分开发这些资源,可以使我们对地质矿产条件有更深刻的认识,甚至有新的重大发现或突破,这是部署和实施地质矿产勘查和科学研究的重要基础[2]。因此,实物地质资料作为地质工作的重要组成部分,越来越受到人们的重视。旨在服务地质找矿新突破,加强物理地质资料的服务和利用,满足公众对物理地质资料测试的需求,促进实验测试技术与地质科学的紧密结合,推动实验测试更好地服务于地质事业的发展。
1岩矿分析的发展趋势
矿物分析方法光谱仪器主要有原子发射、原子荧光、分子荧光、原子吸收、紫外可见、激光拉曼、红外光谱等。射线仪器包括X射线荧光、中子活化、X射线衍射、电子探针和伽马射线;能谱;质谱仪器包括热电离质谱、二次离子质谱、电感耦合等离子体质谱、加速器质谱和有机质谱。色谱仪器包括气相色谱、高效液相色谱和离子色谱;其他仪器包括电化学分析、电子显微镜等。从整个岩矿分析的发展历史可以看出,未来岩矿分析的发展方向和趋势必然是高精度、高精度、智能化、自动化的多元素快速分析技术[3],特别是微区分析已经成为岩矿分析的重要发展方向和新热点,具有高分辨率、自动化、智能化、无污染& ldquo绿色& rdquo分析技术将成为未来测试技术发展的重要前提[4],具体表现为X射线荧光(XRF)、电感耦合等离子体发射光谱(ICP-AES)、电感耦合等离子体质谱(ICP-MS)等大范围多元素分析和微区分析技术取代了原子吸收、原子荧光等传统的单一元素分析技术,以及电子探针、扫描电镜、X射线衍射、激光拉曼探针、红外光谱等现代实验测试。地质找矿的重大突破首先取决于成矿理论的突破,成矿理论的突破取决于矿物化学成分、同位素、矿物结构、物性等实验数据。,特别是准确可靠的矿物微区微量元素和同位素实验测试数据,在基础地质理论和成矿理论研究中发挥着越来越重要的作用。在此背景下,迫切需要研究一种快速、无损、连续测定多元素和准确的定量分析方法。
2分析和利用实物地质资料实现找矿突破
在矿产勘查地质工作中,钻探取芯是了解矿产资源分布和估算储量的重要技术手段。矿产的一个主要特点是共生、伴生矿多。由于认识阶段和分析测试技术条件的限制,相当多的矿床没有得到充分研究,伴生和共生的有益成分没有得到充分识别,造成了矿产资源的损失和浪费。同时,也为当前的地质找矿提供了一个迫切的领域。通过对实物地质资料的二次开发,以新的成矿理论为指导,应用新的技术方法,对前期地质勘探中形成的实物地质资料进行重新取样、分析和测试,最大限度地将实物地质资料的信息应用于地质找矿或科学研究,是基础地质、矿体构造、成矿规律研究取得新发现甚至重大突破的有效途径。它是一种投资少、见效快、事半功倍的勘探方式,可使& ldquo贫穷& rdquo矿变& ldquo有钱& rdquo或者& ldquo1 & rdquo矿变& ldquo许多& rdquo矿山,从而提高矿床的经济价值,或使老矿山得到可持续发展[5]。表1显示了通过对物理地质数据的岩心或子样品进行重新取样和测试,在勘探中取得突破的几个例子。
3岩矿分析技术将在物理地质资料的服务和利用中发挥重要作用
与普通岩矿相比,实物地质资料具有特殊而重要的地位和客观性,是研究地质找矿、地学问题和矿产资源勘查的第一手资料。结合野外地质调查成果,深入研究现有物理地质资料,建立新的找矿模式,为外围找矿评价和深部找矿提供类比。对整个勘探区域的工作量和工作单元的实施计划提供决策;为深部资源勘查技术与示范、探索成矿环境与演化规律、扩大找矿提供依据空;对降低勘探成本、提高找矿效率具有一定的参考价值,是实现找矿突破的有效途径。物理地质资料利用的一个重要方面是物质成分的利用,而岩矿分析技术是了解物质信息的前提。全面掌握元素信息对基础研究非常重要,对分析也有很强的需求。在这种情况下,研究适合物理地质数据的分析测试技术,分析物理地质数据的元素组成,成为物理地质数据服务和利用中的重要内容。国家物理地质档案馆档案整理后发现,原有岩心数据测试要素种类有限,测试方法陈旧;近年来,原位和微区元素分析技术已成为资源领域的重要检测手段和支撑技术,大型设备和装置层出不穷,成为现代高科技发展的重要标志之一。将岩矿分析方法与物理地质资料检测更好地结合起来,充分发挥岩矿测试的支撑和服务作用,是研究岩矿形成条件的有效工具之一。有利于探索矿物微量组分与成矿环境和矿物特征的相关性,为勘查找矿提供重要的现场决策技术支持,提高找矿效率,节约找矿成本,对岩石学、矿物学和地质学具有重要意义。
作者:王嫣芸黄灯单位:国土资源实物地质数据中心
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