科学管理2019年第5期探讨化学样品采集与分析对地质勘探的利用价值
雷五歧
安徽省勘查技术院 安徽 合肥 230001
摘要:本文简单分析了地质勘探中化学样品采集与分析的利用价值,并结合实例详细论述了地质勘探化学样品分析,以期为相关业内人士带来一定启发。
关键词:地质勘探 地球化学勘探 化学样品
在地质勘探过程中,化学有关方法的应用极为广泛,这是由于化学方法可较好服务于各类地质要素的分析,随着计算机技术在化学样品分析中的应用日渐广泛化,地质勘探的准确性、科学性日渐提升,而为了保证化学样品采集与分析更好服务于地质勘探,正是本文围绕化学样品采集与分析对地质勘探的利用价值开展具体研究的原因所在。1 地质勘探中化学样品采集与分析的利用价值
地质勘探可用于一定地区内岩石、地层、构造、矿产、水文、地貌等地质情况的调查研究,也能够较好服务于矿产的普查,地球物理勘探、地球化学勘探则属于地质勘探的具体构成,考虑到化学样品采集与分析多围绕地球化学勘探展开,因此本文研究也以地球化学勘探为主。地球化学勘探的开展需要在气体、生物、水、土壤、岩石等系统中采集地球化学样品,并由此进行试验测试、数据处理,最终获得的地球化学异常、其他的地球化学即可较好服务于地质勘探,由此可见化学样品采集属于地质勘探的基础。在地质勘探找矿实践中,化学样品采集可根据样品介质确定矿产信息,且存在介质与类型广泛、量较低样品采集数量较大特点。而为了保证化学样品的采集质量,保证其能够较好服务于地质勘探,保证样品采集代表性、严格控制样品采集误差等原则必须得到重点关注,其中保证样品采集代表性需要保证样品最接*均水平或含量比较大,以此方可开展合理的样品采集,而严格控制样品采集误差需要围绕地质特征开展详细观察,精细的策划工作支持也能够发挥不俗效用。总的来说,化学样品采集属于完成地质勘探工作任务目标的必要手段,其本质上属于地质勘探的基础性工作,地质勘察测定结果的准确性也会直接受其影响,由此可见化学样品采集的重要性及其在地质勘探中具备的较高利用价值[1]。地质勘探中的化学样品分析具备化学分析项目较多、样品数量较大、元素含量较低、变化范围较大等特点,这些特点的存在使得地质勘探中的的化学样品分析的难度大幅提升,数量繁多的样品种类也需要得到重点关注。而为了满足地质勘探需要,各类化学样品分析技术的应用必须得到重点关注,这类技术是否具备较高的准确度和精确度、能否通过一次测定获取多项结果、测定的效率是否较高且速度快、测试方法是否具备较大侧程均将直接影响地质勘探的效率和最终测定结果。光谱全分析、组合分析、化学分析、等离子体质谱分析、物相分析、单矿物分析等均属于较为典型的化学样品分析方法,如其中的化学全分析方 268
法一般需应用岩矿鉴和光谱全分析,由此即可确定化学样品的特点和性质,化学样品的元素分布情况也能够由此查明,一般情况下应用化学全分析方法的样本在1-3件之间;物相分析方法需开展针对性分析,由此即可确定化学样品种类、含量、分配情况,如铁矿石的物相分析需考虑其含有的硫化铁、磁性铁等元素。为更深入揭示化学样品采集与分析的利用价值,本文选择了应用等离子体质谱法的地质勘探找矿作为研究对象,由此即可围绕采矿的具体位置、工作面气体流速、必定使用的标准物质确定等离子体质谱法的使用条件。等离子体质谱法具备操作过程简单、测定范围广、准确程度高、受外界因素干扰小等优势,其本质上属于离子体一定温度下发生的电离反应与谱计相结合形成的新型测定方法,而在等离子体质谱法的仪器工作参数设置中,其入射功率、雾化气流量、辅助气流量、采样锥孔径、扫描方式分别为1420W、0.81-0.94L/min、Medium、1.0mm、跳峰。在等离子体质谱法的地质勘探找矿应用中,由此开展的化学样品分析需要同时对18种元素进行分析检测,这就对等离子体质谱法的应用提出了更高要求,因此技术人员在测定过程中将湿度控制在100rh左右,表1为传统检测方法与等离子体质谱法的测定结果对比,由此可直观了解等离子体质谱法的应用价值[3]。表1 传统检测方法与等离子体质谱法的测定结果对比
项目传统检测方法等离子体质谱法铟(5ng/ml)51067170铟(10ng/ml)239415704锡(5ng/ml)45315锡(10ng/ml)167567锡(20ng/ml)347923锡(50ng/ml)
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总之,化学样品分析同样在地质勘探工作中具备较高利用价值,这是由于化学样品分析是地质勘探结果获取的必经途径、是实现地质勘探工作任务目标的必要手段。在化学样品分析支持下,地质勘探工作可明确样品的性质、组分,并同时了解周围的地质状况,如岩性、构造等。同样以地质勘探找矿为例,化学样品分析可查明矿产信息、明确矿产储备量,并能够确定矿床的成矿规律、成矿作用,找矿方向和潜力也将由此确定,地质勘探工作中化学样品分析的利用价值可见一斑。2 地质勘探实例分析
2019年第5期科学管理也由此得到了证明。2.1 工程概况
在某地的中拐凸起火山岩油气藏的地质勘探中,勘探人员采用了土壤烃氧化菌检测、土壤吸附烃检测用于化学样品分析。化学样品采样采用了均匀网格式的布样方式,网格密度为330m×330m,共采集样品1550个(地表约20cm深度土壤样品),单个样品的质量控制在200g及以上,其中土壤烃氧化菌检测负责测定土壤专属烃氧化菌的含量,土壤吸附烃检测则负责测试土壤吸附气的组成,前者可实现气藏的存在与分布判别,后者则能够判断下伏油气藏的性质。2.2 具体应用
在土壤烃氧化菌检测中,勘探人员将异常门槛值定为50(专属烃氧化菌的含量MV),代表较高微渗漏强度,50以下则为较弱或无微渗漏强度(低异常和背景值),由此可确定全部微生物值的平均值、最大值、最小值、标准偏差分别为51、390、0、63,背景微生物值的平均值与标准偏差则分别为18、15。微生物异常值分级使用五个颜色表示,分别为红色、橙色、黄色、绿色、蓝色,代表超高异常、高异常、中异常、低异常、无异常,微生物值含量区间分别为95~390、65~94、50~、14~49、0~23,由此可得出图1所示的中拐凸起MV值平面分布示意图;在土壤吸附烃检测中,共选测SSG样品77个,由此可发现部分样品落在油区、大部分样品落到凝析油气区,因此工区油气藏具备油气并存兼有油的特征,且油气性质无明显差异。结合检测结果开展综合评价,可完成有利区评价,复杂油气藏勘探、勘探有利区划分由此获得了有力支持,化学样品采集与分析对地质勘探的利用价值图1 中拐凸起MV值平面分布示意图
3 结束语
综上所述,化学样品采集与分析对地质勘探具备较高利用价值,在此基础上,本文涉及的化学样品采集价值、化学样品分析价值、地质勘探实例分析等内容,则提供了可行性较高的化学样品采集与分析路径,而为了更好发挥化学样品采集与分析效用,地质、地球物理成果的融入必须得到重点关注。 参考文献
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(上接第281页)
内,吸收液与含硫尾气充分接触混合,尾气中的二氧化硫与吸收液中的氢氧化钠反应生成亚硫酸钠。亚硫酸钠再与鼓入的空气进行氧化反应生成硫酸钠。由于烟气中还含有大量的CO2,用NaOH溶液洗涤气体时,首先发生CO2与NaOH的反应,导致了吸收液pH的降低,且出现脱硫效率很低的现象。随着时间的延长,pH降至7.6以下时,发生吸收SO2的反应。随主要吸收剂Na2SO3的不断生成,SO2的脱除效率也不断升高。当Na2SO3全部转变成NaHSO3时,吸收反应将不再发生,此时PH值降至4.4。但随SO2通入PH值仍继续下降,此时pH值下降原因是由于SO2在溶液中的物理溶解。因此,吸收液有效吸收SO2的pH范围必须控制在4.4~7.6之间。2.2.3 氧化反应的过程
对吸收二氧化硫的过程进行分析,保证吸收塔内的吸收液能够更多地吸收二氧化硫,促使尾气中的二氧化硫的含量下降,才能使尾气达到环保标准的要求。通过中和反应的过程,保持溶液的酸碱度达标,避免出现酸碱度的不平衡,而影响到酸气的吸收程度,影响到硫磺回收装置的尾气吸收效果。最后是将烟气中的氧完全氧化处理,除去烟气中的有毒有害的成分,达到硫磺回收装置尾气处理的质量标准,获得更加结晶的尾气资源,达到硫磺回收装置尾气处理的目标。3 结束语
通过对硫磺回收尾气处理工艺技术措施的探讨,硫磺回收的过程中采取直接氧化的方式,应用尾气回收的单碱法,达到最理想的处理效果。保证硫磺回收的效率,并对尾气进行处理,满足环保的技术要求。优化硫磺回收装置尾气处理的方案,选择最佳的处理系统和单元,通过最优的处理工艺流程,加速尾气反应的进行,获得最佳的尾气处理的质量标准,使其达到安全环保的指标。参考文献
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