Wykorzystanie przenośnego spektrometru XRF do pomiarów składu chemicznego skał

• Autorzy: Skupio R.

Warianty tytułu

EN

The use of portable XRF spectrometer for measuring the chemical composition of rocks

• Języki publikacji: PL

Abstrakty

PL

Określanie składu chemicznego skał przy pomocy przenośnego spektrometru fluorescencji rentgenowskiej (X-ray fluorescence, XRF) jest metodą szybką, a zarazem bardzo dokładną. Badania mogą być przeprowadzane in situ, bezpośrednio na rdzeniach wiertniczych, okruchach skalnych lub odsłonięciach. Jest to metoda nieniszcząca, zatem po pomiarach materiał może zostać wykorzystany do dalszych analiz. Możliwość poznania składu chemicznego rdzeni wiertniczych pozwala na szybką ocenę litologiczną przewiercanych warstw oraz jest pomocna przy wyborze prób do badań laboratoryjnych. W niniejszym artykule przedstawiono korelacje laboratoryjnych analiz chemicznych oraz wyników interpretacji ilościowej składu mineralnego (XRD) wraz z pomiarami XRF dla wybranych składników budujących materiał skalny.

EN

Determining the chemical composition of the rock samples using the XRF spectrometer (X-Ray Fluorescence) is a very fast and accurate method. Tests can be made (in situ), directly on the drilling cores, rock pieces or outcrops. The method is nondestructive, so after assays the material can be used for further analyses. The opportunity to explore the chemical composition of drilling cores allows a quick lithological assessment of drilled layers and this is helpful during sampling for laboratory testing. This article shows correlations between laboratory chemical analyses and the interpretation of quantitative results of mineralogical composition (XRD) together with XRF measurements, for selected elements building the rock material.

Słowa kluczowe

PL

XRF; fluorescencja; badania laboratoryjne; skład chemiczny; litologia; rdzeń; próbki skalne

EN

XRF; fluorescence; laboratory measurements; chemical composition; lithology; core; rock samples

• Wydawca: Instytut Nafty i Gazu - Państwowy Instytut Badawczy
• Czasopismo: Nafta-Gaz
• Rocznik: 2014
• Tom: R. 70, nr 11
• Strony: 771--777
• Opis fizyczny: Bibliogr. 14 poz., il.

Twórcy

autor

Skupio R.

• Zakład Geofizyki Wiertniczej. Instytut Nafty i Gazu - Państwowy Instytut Badawczy ul. Lubicz 25A 31-503 Kraków

Bibliografia

• [1] Bosco G. L.: Development and application of portable, hand-held X-ray fluorescence spectrometers. James L. Waters Symposium 2012 Report. Trends in Analytical Chemistry 2013, vol. 45, pp. 121-134.
• [2] Braziewicz J., Braziewicz E., Chojnacki S., Pajek M., Semaniak J.: Analiza rentgenowska probek srodowiskowych. Monitoring Środowiska Regionu Świętokrzyskiego 1994, nr 2, Kielce, Kieleckie Towarzystwo Naukowe, s. 39—46.
• [3] Bruker Corporation, http://www.bruker.com (dostęp: lipiec 2014).
• [4] Bruker - SI Titan for mining application. 2012.
• [5] Jansen J. H. R, van der Gaast S. J., Koster B., Vaars A. J.: CORTEX, a shipboard XRF-scanner for element analyses in split sediment cores. Marine Geology 1998, vol. 151, pp. 143-153.
• [6] Liangquan G., Ye Z., Yeshun Ch., Wangchang L.: The Surface Geometrical Structure Effect in in situ X-ray Fluorescence Analysis of Rocks. Appl. Radiat. Isot. 1998, vol. 49, no. 12, pp. 1713-1720.
• [7] Loubser M., Verryn S.: Combining XRF and XRD analyses and sample preparation to solve mineralogical problems. Geological Society of South Africa, September 2008.
• [8] Metalogis, http://www.metalogis.com (dostęp: lipiec 2014).
• [9] Ogburn D., Sillar B., Sierra J. C.: Evaluating effects of chemical weathering and surface contamination on the in situ provenance analysis of building stones in the Cuzco region of Peru with portable XRF. Journal of Archaeological Science 2012, vol. 40, issue 4.
• [10] Shackley M. S. (Ed.): X-Ray Fluorescence Spectrometry (XRF) in Geoarchaeology. New York, Springer, 2011.
• [11] Spektroskopia fluorescencji rentgenowskiej (XRF). Na podstawie materialow Wydziału Chemii UJ, http://korek.uci.agh.edu.pl/priv/Materialy/XRF.pdf (dostęp: lipiec 2014).
• [12] WieczorekA.: Ocena mozliwosci wykorzystania techniki spektrometrii rentgenowskiej z dyspersjafali do badania zawartosci szkodliwych i kancerogennych metali ciezkich w produktach naftowych. Nafta-Gaz 2012, nr 10, s. 699-707.
• [13] Zalewska J., Gasior L, Cebulski D., Kiernicki J.: Opracowanie metodyki pomiarowej okreslania skladu pierwiastkowego skal na podstawie rentgenowskiej analizy fluorescencyjnej (XRF). Praca statutowa Instytutu Nafty i Gazu, Kraków, czerwiec 2006.
• [14] Zhu Y, Weindorf D. C., Zhang W.: Characterizing soils using a portable X-ray fluorescence spectrometer: L Soil texture. Geoderma2011,vol. 167-168, pp. 167-177.

Uwagi

PL

Artykuł powstał na podstawie pracy statutowej pt. Modelowanie składu mineralnego skał sylurskich na podstawie analizy chemicznej XRF - praca INiG na zlecenie MNiSW; nr zlecenia: 32/SW/2014, nr archiwalny: DK-4100-32/14.