正文
地球化學(xué)勘查中采用的能夠有效地發(fā)現(xiàn)、強(qiáng)化和評(píng)價(jià)地球化學(xué)異常的分析方法。
一般說,化探分析應(yīng)滿足下列要求:①能適應(yīng)化探測(cè)量中采樣介質(zhì)的多變性,對(duì)此采取簡單的措施,如簡單的分離步驟,使之能在較大程度上排除伴隨而來的干擾和基質(zhì)影響,或盡可能采用對(duì)基質(zhì)影響不繁感的測(cè)定方法;②能十分可靠地測(cè)出有關(guān)元素(或指標(biāo))的地球化學(xué)背景分布特征,由此準(zhǔn)確計(jì)算背景與異常下限值所必需的檢出限;③能滿足不同化探工作階段的需要,如要滿足小比例化探掃描及普查至大比例尺詳查,對(duì)分析靈敏度、精密度和準(zhǔn)確度以及元素測(cè)定的不同要求;④能一次測(cè)定取得多種信息,以利于提高化探本身的綜合性和解釋推斷;⑤能充分利用異常物質(zhì)的某些特性,排除其中與礦化無關(guān)的組成部分,進(jìn)一步強(qiáng)化異常,使弱異常變得完整、清晰;⑥能幫助闡明影響元素遷移和異常形成環(huán)境等有關(guān)參數(shù)的測(cè)定或分析,例如,pH值,Eh值,有機(jī)碳含量和同位素比值分析等;⑦能夠適應(yīng)成千上萬計(jì)的大批量化探樣品分析,并能迅速及時(shí)地提交結(jié)果。
根據(jù)不同的情況與具體要求,化探分析可以在中心實(shí)驗(yàn)室,駐地實(shí)驗(yàn)室或采樣現(xiàn)場(chǎng)進(jìn)行。在第一種情況下,可以獲得最高的數(shù)據(jù)質(zhì)量、豐富的指標(biāo)信息和較高的分析效率而成本也較低。它的缺點(diǎn)是與現(xiàn)場(chǎng)的信息傳遞慢,周期長,難以適時(shí)指導(dǎo)下一步的現(xiàn)場(chǎng)工作。第二種情況是為了縮短現(xiàn)場(chǎng)與實(shí)驗(yàn)室之間距離,以降低一些效率和質(zhì)量要求換取加快信息傳遞的折衷或過渡類型。第三種是就地分析(或現(xiàn)場(chǎng)分析),即使用簡易分析方法或便攜式探測(cè)儀器在點(diǎn)上直接取得數(shù)據(jù)。它最為靈活,特別在踏勘或異常檢查階段,可以立時(shí)采取工作措施,取得最大地質(zhì)效果。其缺點(diǎn)是由于受到儀器設(shè)備的大小和重量,能源消耗和工作環(huán)境條件等的限制,就地分析只能測(cè)定少數(shù)指標(biāo)、較小的樣品數(shù)量,達(dá)到較低的分析質(zhì)量要求。
早期的化探分析,以半定量光譜分析和比色分析為主要手段。它們的檢出限至多只能達(dá)到ppm級(jí),精密度一般在50~100%,并經(jīng)常伴隨著很大的系統(tǒng)誤差。盡管可分析的元素達(dá)40多種,但真正能滿足化探要求的只有Cu、Pb、Zn、Mo、Cr、Mn等10多種。自60年代末以來,新的選擇性靈敏試劑、新的分析方法和新的高精密度自動(dòng)化分析儀器不斷地進(jìn)入化探分析領(lǐng)域。例如多道等離子光量計(jì),可以一次定量測(cè)定多達(dá)60種元素,測(cè)定的含量范圍可以跨6個(gè)數(shù)量級(jí),包括了主、次元素,微量與痕量元素;原子吸收分光光度計(jì),具有靈敏度高,干擾少,準(zhǔn)確度好的優(yōu)點(diǎn),特別是非火焰原子吸收方法,具有極高的絕對(duì)靈敏度(10-10~10-12克);還有X射線熒光光譜儀,可以很高的分析精密度和準(zhǔn)確度同時(shí)測(cè)定主、次和微量元素。其他的常用儀器還有原子熒光光度計(jì),主要用于分析極低含量的As、Sb、Bi;氣相色譜儀,主要用于分析烴,CO2及各種硫化物氣體如SO2、COS等;液相色譜儀主要用于分析水中 ppm級(jí)的陰離子,如 SO厈、NO婣、Br-、I-等,也可用于陽離子的測(cè)定;質(zhì)譜儀主要用于測(cè)量同位素成分,由于它的絕對(duì)靈敏度極高,ppb~ppt級(jí)次,等離子質(zhì)譜儀兼具超痕量及同位素分析的雙重優(yōu)點(diǎn),是一種很有遠(yuǎn)景的儀器。其他比較輕便的單元素高靈敏度測(cè)定儀器有:測(cè)汞儀(包括具有抗干擾能力的塞曼測(cè)汞儀),激光熒光型測(cè)鈾儀,測(cè)氡儀,測(cè)氦儀等。還有各種輕便化學(xué)分析箱,如冷提取分析箱和痕量金分析箱等。上述儀器構(gòu)成化探主要手段,應(yīng)用于不同的化探工作階段。