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斑巖銅礦床是指礦化在時間上、空間上與中性—酸性斑巖體有關(guān)，成因上與火山—侵入活動有一定內(nèi)在聯(lián)系，具有一定的蝕變和礦化分帶性，礦石呈細脈浸染狀的熱液礦床。特點是儲量大、品位低、埋藏深度淺，適合于大規(guī)模、機械化的露天開采。

粘土礦物作為斑巖型銅礦形成的同期和期后產(chǎn)物，對礦床的發(fā)現(xiàn)、探勘、開發(fā)均具有重要指導(dǎo)意義。奧林巴斯手持式X射線熒光儀（XRF）以及便攜式X射線衍射儀（XRD）可以分析粘土礦物的元素化學(xué)信息以及礦物學(xué)信息，這將有助于地質(zhì)學(xué)家更迅速、更準(zhǔn)確地進行現(xiàn)場決策。

最近，奧林巴斯與礦產(chǎn)公司的工程師們一起完成了位于緬甸的某個斑巖型銅礦H的粘土礦物分析工作。礦業(yè)公司的采礦部地質(zhì)人員于H礦取三個礦樣，分別為高、中、低粘土礦樣（分別命名為High Clay、Moderate Clay、 Low Clay），樣品最終破碎至-2mm（圖2）。樣品破碎后，縮分出約100g使用奧林巴斯手持式X射線熒光儀（XRF）及便攜式X射線衍射儀（XRD）分別進行元素化學(xué)信息及礦物學(xué)分析。

H斑巖型銅礦H的粘土樣品——破碎前

斑巖型銅礦H的粘土樣品——破碎后

本次測試使用的分析儀是配置有Ag（銀）靶材X射線管的手持式XRF——Olympus C系列Vanta（VCA）。Vanta手持式XRF分析儀符合IP55評級標(biāo)準(zhǔn)并且通過了美國國防部標(biāo)準(zhǔn)（MIL-STD-810G）中的墜落測試，可在條件艱苦的現(xiàn)場作業(yè)，堅固耐用。內(nèi)置硅漂移探測器，配合奧林巴斯Axon技術(shù)，可以獲得超高的檢測速度和更低的檢出限（LOD）。

工程師在現(xiàn)場使用Vanta分析儀

表1 奧林巴斯手持式X射線熒光儀（XRF）測試數(shù)據(jù)

XRD測試選用了配置有Co（鈷）靶材X射線管的便攜式XRD——Terra。Terra分析儀結(jié)合了NASA（美國國家航空和宇宙航行局）和奧林巴斯技術(shù)進行XRD分析，它獨特的樣品裝載系統(tǒng)省去了復(fù)雜的樣品制備過程，只需要約15mg的100目篩（<150μm）樣品粉末，即可在10min鐘內(nèi)同時收集結(jié)構(gòu)（礦物學(xué)/晶相）和粗略元素（化學(xué)）信息，結(jié)合配置的Xpowder軟件，可快速簡便地進行數(shù)據(jù)收集和處理。Vanta和Terra對樣品量及制備要求不高，炮孔樣亦能進行測試。

使用Terra測試本次銅礦H的樣品

表2 奧林巴斯便攜式X射線衍射儀（XRD）測試數(shù)據(jù)

圖6 奧林巴斯便攜式X射線衍射儀（XRD）衍射對比圖譜

通過使用奧林巴斯手持式X射線熒光儀（XRF）以及奧林巴斯便攜式X射線衍射儀（XRD）對緬甸斑巖型銅礦H礦樣品的分析，我們發(fā)現(xiàn)Low Clay、Moderate Clay及High Clay三個樣品的粘土礦物（主要是伊利石和蒙脫石）含量呈遞增趨勢，同時石英、明礬石、黃鐵礦呈遞減趨勢，符合野外觀察的礦物學(xué)特征，另外，具有特殊蝕變成因的葉臘石的發(fā)現(xiàn)，也對斑巖型銅礦勘探、開發(fā)具有重要意義。而XRF元素化學(xué)數(shù)據(jù)（如Ca、Fe等）與上述XRD獲得的礦物成分數(shù)據(jù)可相互印證，確保了該批次樣品分析結(jié)果的準(zhǔn)確性。

奧林巴斯為地球科學(xué)行業(yè)提供了種類齊全的產(chǎn)品和解決方案，可以幫助用戶確定地質(zhì)樣品的特性。奧林巴斯的ANI（Analytical Instrument）產(chǎn)品包括高性能的便攜式和小型臺式X射線熒光（XRF）和X射線衍射（XRD）分析儀。這些應(yīng)用于地球化學(xué)和礦物學(xué)各個方面的系列產(chǎn)品可以快速、實時地完成化學(xué)元素分析（XRF）、定量礦物學(xué)（XRD）分析，從而為用戶提供了一套完整的性價比非常高的材料定性解決方案。