科技攻关解决勘查现场分析大问题

“科学技术是第一生产力。”这是邓小平同志1988年9月提出的。

但是，再好的科学技术，如果只是停留在科研理论上，那就是白费了。

如何高效利用、分析、评价地质调查、矿产勘查和工程勘察中获取的大量资料和数据，是广大地质工作者面临的重大课题。

“十二五”期间，我国科技工作者重点加强了矿产勘查现场分析技术与应用的课题攻关，并取得了重大进展。

在偏远地区开展资源环境调查，现场决策、工作效率的提高，均对现场分析测试技术提出了新的需求。地质分析测试现场及时化、定量化，既是学科重要发展趋势，也是对高效集约化矿产勘查和综合利用、环境监测和保护工作提出的新课题。

针对偏远覆盖区、西部高原区稀土、铀矿等战略性资源调查等对现场快速分析的需求，“十二五”期间，我国地质科技工作者以功耗低、性能牢靠、可直接分析固体样品的小型台式能量色散X射线荧光光谱（EDXRF）技术为主体，开发了针对土壤、粉砂、岩芯、岩石手标本及卤水等类型样品的快速分析方法；通过系统优化集成，建成了车载移动式、现场驻地式等野外现场实验室；同时，强调现场加工样品可为后期城市实验室直接使用的理念，强调资源环境综合调查的理念。

记者了解到，上述成果已在青藏高原、西北、东北等多个不同景观区进行了现场应用和示范，已具备为资源环境调查提供实用化现场分析技术支撑的能力，主要有3项科技创新成果——

多功能车载现场实验室集成。针对干旱、半干旱覆盖区空气循环浅钻基岩取样，集成了包含贱金属、贵金属及指示元素、汞测量、气体分析等4个分析模块的车载多功能野外实验室，形成了全岩、卤水、土壤浅表中汞及多种气体等多介质、多元素现场分析能力。在此基础上，根据偏远整装勘查区及矿集区不同种类矿产的野外勘查工作需求，优化了适合车载、接近规范要求的粗、中、细加工粉碎制备技术，使车载多功能实验室现场分析样品的种类显著增加。

固定板房式和可整体运移集装箱式现场实验室集成。根据偏远整装勘查区及矿集区不同种类金属矿产的野外勘查工作需求，在西北祁曼塔格多金属矿区建立了基于小型EDXRF和原子吸收光谱技术（AAS）的板房式现场实验室；以东北大兴安岭成矿带为支撑对象，集成了基于小型EDXRF技术的可整体运移集装箱式现场实验室。其实验室可以进行快速规范化的粗、中、细碎现场样品加工制备和重点元素的快速分析，制备好的样品可以在后期实验室分析中直接使用，从而为矿产勘查提供切实的现场数据支撑。

现场分析技术方法研发。一是全岩及中低矿化样品EDXRF分析检测方法，以洁净、简洁的直接粉末法制备分析试样，可以准确检测全岩、沉积物、土壤等样品中的钾、钙、钛、钒、铬、锰、铁、镍、铜、锌、镓、砷、铷、锶、钇、锆、铌、钡、铅、钍等约20种元素。溴、银、锡、锑、钨、钼、铋、铀存在含量异常时，可同时被检测、分析。测试精度和准确度与仪器在实验室使用时基本一致。二是矿石样品EDXRF分析检测方法，研发了铝土矿、铜钼矿、铅锌矿、铜多金属矿、铀矿、镍矿中成矿及伴生元素，土壤及离子型稀土矿稀土总量等的分析方法。三是建立了卤水及钾盐钻探泥浆样品中钾、溴、锶等元素的快速制备及EDXRF分析方法。四是以矿区资源环境综合调查为目标，研发了水体中钒、锰、铁、钴、镍、铜、锌、铅等近10种重金属元素富集及制备一体化的快速EDXRF检测方法，可以现场对水质进行快速检测。

据国土资源部提供的资料显示，自2009年以来，车载EDXRF实验室已在内蒙古、新疆、黑龙江等覆盖区浅钻取样，并青海祁曼塔格铁铜铅锌多金属矿区、西藏拉抗俄铜钼多金属矿区、江西龙南稀土矿区、贵州独山区域地质调查等多种不同景观区，开展了数以千计的矿产勘查样品现场加工和分析示范；在湖北公安钾盐钻探现场开展了岩屑及钻探泥浆样品的即时监测应用试验，证明能够在4500米海拔以下地区、车内温度28℃以内开展稳定、快速的测试。

根据记者了解到的情况，期间，专家对技术方法进行了多次现场分析精密度、准确度考核，证明在中、低矿化度及全岩样品分析方面完全可以满足现场分析要求，各类样品加工制备能力为60件/8小时，分析测试能力为100件/24小时。现场板房式和集装箱实验室分别在祁漫塔格和宽甸开展了批量样品的加工、制备和分析实验，运行状态良好，现场与实验室数据一致。

专家表示，上述成果对于提高偏远地区的资源环境调查效率具有重要的应用价值，对于商业性矿产勘查、开发和矿山环境综合监测也具有很好的应用前景。