اندازهگیری تمرکز و قابلیت اطمینان

شکل ‏317- بافت کاتاکلاستیک
Spl
Opx
شکل ‏318- بافت سوپرژن
Cr
شکل ‏319- بافت تودهای
Cr
شکل ‏320- بافت افشان
فصل چهارم
مطالعات ژئوشیمیایی
مقدمه

اولین اصل قابل توجه در نمونه برداری ژئوشیمیایی از یک محیط سنگی آن است که نمونهها نشان دهنده واقعیت زمینشناسی منطقه باشد. بنابراین با توجه به نوع سنگ بستر، نحوه تقاطع تودههای آذرین با لایههای رسوبی، مسیر حرکت محلولهای گرمابی، انواع رخسارههای دگرگونی و غیره میتوان نقطه نمونه برداری مناسب را انتخاب کرد. با توجه به نوع کانسار مورد اکتشاف، نحوه نمونه برداری آنها ممکن است باهم تفاوت داشته باشد. بنابراین تعیین نوع کانسار اکتشافی نیز در نحوه نمونه برداری مهم است. همچنین نمونه برداری باید طوری باشد که از همه لیتولوژیهای منطقه نمونه برداری به عمل آید. اصولا نمونه برداری باید به صورتی باشد که حداکثر تغییرپذیری در سنگهای منطقه مورد مطالعه را دربر گیرد. بر طبق (stow, 1987) به دلیل آنکه کانسارهای عمیق و فاقد رخنمون کرومیت در اطراف خود هاله ژئوشیمیایی ایجاد نمیکنند، روشهای ژئوشیمیایی متداول در اکتشاف این تودههای معدنی کاربرد چندانی ندارد. بنابراین بررسی روند تغییرات عناصر موجود در کرومیتها و سنگ میزبان کرومیت مرتبط با افیولیتها، برای اکتشاف کرومیت اهمیت خاصی پیدا میکند.
روش تحقیق
به منظور مطالعه روند تغییرات در ترکیب شیمیایی و کانیشناسی سنگهای پریدوتیتی دربرگیرنده کانسارهای کرومیت منطقه فرومد در محل پیشکار 13 نمونهبرداری منظمی با فاصله گرفتن از ماده معدنی انجام شد. نمونهها از محل رخنمونهای سطحی سنگهای پریدوتیتی دربرگیرنده ماده معدنی برداشت شده است.
با توجه به این که اکثر سنگهای اولترامافیک منطقه فرومد تحت تاثیر فرآیند سرپانتینی شدن درجاتی از دگرسانی و هوازدگی را طی کردهاند، در موقع نمونهبرداری تلاش شد تا از برداشت نمونههای شدیدا آلتره وسرپانتینی شده خودداری شود.
از مجموع 68 نمونهای که برداشت شد تعداد 33 مقطع نازک و 15 مقطع صیقلی از نمونههای شاخص با هدف تعیین بافت و مدال کانیشناسی سنگهای پریدوتیتی و کرومیتیت که در فصل سوم (مطالعات کانیشناختی و سنگشناختی) به نتایج بدست آمده از آن اشاره شده است. از مجموع این مقاطع پس از بررسیهای پتروگرافی تعداد 5 نمونه مناسب جهت مطالعه شیمی کانیهای سیلیکاتهای میزبان و اسپینلهای کرومدار و تغییرات احتمالی ترکیب آنها انتخاب شد و با استفاده از دستگاه آنالیز الکترون میکروپروب (در مرکز تحقیقات و فرآوری مواد معدنی) محاسبه گردید.
آنالیز الکترون میکروپروب (EPMA)
الکترون مایکروپروب که به عنوان میکروآنالیزور پروب الکترونی نیز شناخته میشود، از طیفسنج اشعه ایکس برای شناسایی و اندازهگیری تمرکز عناصر در نمونهها استفاده میکند. شناسایی عناصر توسط اشعههای ایکس اولین بار توسط موسلی در 1913 مطرح شد. وی دریافت که فرکانس اشعههای شاخص ایکس پراکنش یافته تابعی از عدد اتمی عنصر آزمایش شده است. عقیده استفاده از پرتو الکترونی تمرکز یافته برای برانگیختن اشعههای ایکس در محدودهای کوچک از نمونه جهت طیفسنجی اولین بار توسط مارتون و هیلیر در دهه 1940 معرفی شد و اولین دستگاههای الکترون مایکروپروب در اوائل دهه 1950 ساخته شدند.
EPMA از اشعههای ایکس شاخص تولید شده از نمونه در نتیجه تمرکز پرتو الکترونی باریکی در جهت آنالیز شیمیایی کمی کامل از حجمهای میکروسکوپی جامدات استفاده مینماید. همچنین در این روش اسکن دقیقی توسط الکترونهای تفرق یافته برگشتی و الکترونهای ثانویه (BE و SE)، تصاویر ترکیبی (نقشههای عنصری اشعه ایکس) و تصاویر کاتدولومینسانس (CL) برای شناسایی فازها، تخمینهای توزیع فازی و نسبت آنها فراهم میشود. در این روش حداقل آمادهسازی نمونه وجود دارد، اما سطحی صیقل یافته برای آنالیزهای کمی دقیق مورد نیاز است.
دستگاه الکترون میکروپروب موجود در مرکز تحقیقات فرآوری مواد معدنی ایران مدل SX100 ساخت شرکتCameca  (شکل 4-1) مربوط به کشور فرانسه میباشد.SX100  جدیدترین نسل دستگاه میکروپروب  Camecaمیباشد که اولین بار در سال 1994 ساخته شده است. دستگاه مذکور کاملاٌ اتوماتیک بوده و امکان آنالیز بطور شبانه روزی وجود دارد. انجام آنالیزهای دقیق، بر پایه دقت و قابلیت اطمینان WDS ها و پایداری فوق العاده اشعه الکترونی است.
شکل ‏41- دستگاه الکترون میکروپروب مدل SX100 ساخت شرکت Cameca
کالیبراسیون
قبل از انجام هر گونه آنالیز، باید دستگاه EPMA‌ برای عناصر مورد نظر کالیبره گردد. البته کالیبراسیون این دستگاه در دو مرحله انجام میگیرد مرحله اول شامل کالیبراسیون خود دستگاه است که شامل تنظیم بیم، اپرچرها و اسپکترومترهاست که بر روی کانی آندرادیت صورت گرفت. مرحله دوم کالیبراسیون عناصر مورد آنالیز شامل Fe, Ti,V, Al,Si, Mg بود که به ترتیب روی کانیهای اسپکیولاریت، روتیل، وانادیم خالص، کروندوم، ولاستونیت، و پریکلاز کالیبره شدند. کالیبراسیون وانادیم متفاوت از بقیه عناصر انجام گردید، به علت اینکه پیک Kα این عنصر با پیک Kb عنصر تیتانیم همپوشانی دارد بنابراین برای جلوگیری از بروز خطا در آنالیز وانادیم در داخل کانی ایلمنیت مراحل زیر انجام گردید:

این نوشته در علمی ارسال شده است. افزودن پیوند یکتا به علاقه‌مندی‌ها.