基于pXRF的荞麦山铜多金属矿床元素富集规律研究

大数据技术在地学领域的应用越来越广泛,大数据思维为地学研究开辟了新的思路。从数据出发,以数据驱动模式去分析地质问题,在元素分布特征分析、矿床地化异常识别等方面较传统地学分析方法有着明显的优势。文章基于便携式X荧光分析仪（pXRF）测试的原位、无损、快捷、多元素分析等优点,对宣城矿集区内的荞麦山铜多金属矿床岩芯进行高密度的全数据原位采集,使用主成分分析（PCA）、多元逐步线性回归等方法进行量化分析。2种方法均表明,荞麦山铜多金属矿床中元素Mg、Ca、Mn、Co、As、Se、Ag、Hg、U和成矿元素Cu、Fe、S、W存在正相关关系;钻孔矿化和蚀变特征、铜硫矿石、钨矿石、石英砂岩均表现出不同的元素组合,特别是主成分综合得分（PCA）和第一主成分（PC1）元素对钻孔成矿区具有较好的指示效果;逐步多元线性回归分析进一步量化了元素富集规律,对成矿元素的拟合能够较好地与钻孔信息形成对应。因此,pXRF高密度的原位测量能够快速获取全面、准确的元素数据,分析结果能够直观反映荞麦山铜多金属矿床各元素的深度空间分布情况及量化相关关系,对深部地球化学特征的恢复和找矿提供帮助。     

便携式X射线荧光光谱技术在泥河铁矿岩心矿化蚀变信息识别中的应用

便携式X射线荧光光谱(PXRF)是针对野外原位快速分析而发展起来的一项新技术,常被用于岩石露头地球化学研究和土壤重金属污染评价等方面.本研究以安徽省泥河铁矿钻孔为例,在野外对5个钻孔的岩心系统划分岩性段,利用便携式X射线荧光光谱仪原位测量每个岩性段的Fe、Mn、Cr、Co、Ni、Ti、V、Cu、Zn、Pb、Ag、Mo、K、Ca、As、Sb、Bi、Cs、Zr、Nb等元素含量,绘制钻孔各元素含量分布图.研究发现,(1)利用PXRF技术获得的岩心Fe元素高含量部位与根据化学分析得到的铁矿石品位数据而圈定的磁铁矿体范围吻合较好;(2)Fe元素和Fe-V-Mn-Cr-Ni-Ti-Bi组合异常、Zn元素和Zn-Cu-Cd组合异常分别对铁矿化和铜、锌矿化具有较好的指示作用;(3)K、Ca异常分别对钾长石化、硬石膏化等蚀变具有较好的指示作用.由此可见,PXRF技术在野外岩心矿化和蚀变信息识别中具有方便、快捷、实用、可靠、无损、成本低廉等优点.      

川藏铁路勘察超长水平孔绳索取心钻探技术

新建川藏铁路途经川西高原地区,区内地势险峻、生态脆弱、道路交通条件差,开展工程勘察钻探的难度很大。其中涉及到大量特长深埋隧道的勘察。水平取心钻探是隧道勘察的重要手段之一。针对工区条件,EP600Plus型便携式钻机原设计无法施工水平孔、水平孔钻进阻力大、大量高压涌水制约取心效率等问题,通过改造升级和加工创新等多种方法灵活运用,配套辅助设备并首创架管便桥便道等环保措施,采用绳索取心钻探技术,完成最深903.28 m的水平取心钻孔。探索建立的整套技术方案现已逐渐应用成熟,其主要成果可为同类型工程项目提供参考。     

Si—PIN探测器便携式X荧光分析仪在海洋多金属结核结壳分析中的应用

采用自行研制的Si-PIN探测器便携式X射线荧光分析仪对海洋多金属结核、富钴锰结壳样品进行了应用实验，测定了Ti、V、Mn、Fe、Co、Ni、Cu、As、Sr、Y、Zr、Mo和Pb等多种元素，并考察了仪器在进行现场分析的可行性。实验证明Si-PIN便携式X射线荧光分析仪能够满足大洋多金属结核和结壳现场分析的基本要求。     

YDX-1型轻便岩心钻机的研制与应用

根据我国矿产资源勘探开发现状,通过对国内外现有岩心钻机的对比分析,研制了YDX-1型轻便岩心钻机,其特点为高效、轻便、易搬运、模块化、全液压顶驱式。通过机电液测控技术、虚拟仪器技术、Internet网络技术,对钻机运行及钻进过程中相关数据进行采集、分析、处理,完成钻机故障诊断和故障处理、孔内工况识别和典型工况自动处理、钻进规程参数优化、远程数据传输及监控等任务目标,实现钻进过程自动化控制。钻机于2013年在山东省威海市进行了野外生产试验,展示出优良性能、高效率和高可靠性,取得了良好的经济技术效果。实践证明：YDX-1型轻便岩心钻机设计布局合理,性能优良,用途广泛,可靠性高,机械化程度高,制造质量总体水平高,对钻探工艺适应性强,是高山交通不便矿区勘探较为理想的新一代钻探设备。     

微型高频双层振动筛在绿色勘查钻探中的应用

绿色勘查钻探施工广泛采用便携式全液压钻机,受便携钻机泥浆工艺、占地面积的影响,没有配套的泥浆净化设备,施工中存在浪费水资源、废弃泥浆没有环保处理的问题。综合分析各种泥浆净化方法,提出使用微型高频双层圆形振动筛净化泥浆的方案,效果较好,经济实用,符合绿色勘查要求。     

多参数X荧光测量现场地球化学勘查金矿技术研究与应用

两种微机化携带式Ｘ荧光仪器已经研制成功,它们可以在现场同时测量２至６个元素,获得勘查金矿的多种参数。将Ｘ荧光测量原理与金矿地球化学理论相结合,本文建立了多参数Ｘ荧光测量现场勘查金矿技术。这种技术由携带式Ｘ荧光仪器多元素测试技术,资料整理与异常评价方法构成。由于现场Ｘ荧光测量不仅捕获金的地球化学指示元素,也获取构造与蚀变信息,大大提高了找矿的成功率。     

手持式消光光度计的研制及用于掺杂牛奶的现场快速检测

自行设计新型消光池,研制了一种廉价的手持式消光光度计,并在此基础上建立了掺杂牛奶的现场检测方法。实验结果表明,所建立的方法无需对牛奶进行复杂处理,可对常见掺杂(如搀水、米汤、奶粉、豆浆、尿素等)牛奶和含重金属离子汞的牛奶,进行现场检测。由于采用新型消光池,有效地减小了蛋白质粒子因重力沉降所带来的误差,能够成功区分同密度劣质牛奶。该方法灵敏度高,对掺水牛奶的检出限低于2%,对重金属(如汞)的检出限为0.005μg/g。单个样品测定时间不到2 min,适合于牛奶品质的现场快速检测。     

BJKF-1型便携式近红外矿物分析仪在宝玉石鉴定中的应用

将国产便携式近红外矿物分析仪引入宝玉石无损伤鉴定。通过实测图谱比对,就矿物的近红外光漫反射光谱特征,对主要宝玉石品种的可鉴别性进行分析;对翡翠等作为多矿物集合体表现出的近红外光谱特点及翡翠A货、B货、C货的可区分性亦作了初步分析。实测结果表明,利用易于普及的BJKF-1型近红外矿物分析仪在波长1 300~2 500 nm的近红外测量区域内对黄玉、绿柱石、电气石等部分宝石类,透闪石、叶蜡石、蛇纹石、硬玉等大部分玉石类样品开展日常检测工作,有广阔的应用前景。     

轻便型移动测量系统在乡村地形测量中的应用

针对目前车载移动测量系统载体设备较大,在狭窄的乡村道路上使用受到限制的问题,该文采用搭载平台为三轮摩托车的轻便型移动测量系统应用于乡村地形测量。该系统具有机动性强、效率高等特点,适用于乡村复杂的地形环境。借助配套的软件可实现杆状地物的自动提取及地形图的二、三维一体化成图,提高了作业效率。在测区布设靶标控制点,通过点云量测靶标坐标和实测靶标坐标的比较验证了测图精度。