29 сентября 2023

ВОЗМОЖНОСТИ НОВОГО ЛАБОРАТОРНОГО ОБОРУДОВАНИЯ ФГБУ «ЦНИГРИ

В ЦНИГРИ состоялась презентация начальника отдела минералогии и изотопной геохимии, доктора геолого-минералогических наук Сергея Гавриловича Кряжева на тему: «Возможности нового лабораторного оборудования ФГБУ «ЦНИГРИ».

В ходе презентации Сергей Гаврилович ознакомил сотрудников института с методами минералого-геохимических исследований, реализация которых стала возможной в связи с появлением в ЦНИГРИ новейшего лабораторно-аналитического комплекса.

Рентгеновская дифрактометрия— ведущий метод диагностики минералов и их смесей. В ЦНИГРИ появился и функционирует настольный рентгеновский дифрактометр МИРА Российского производства. Прибор способен точно определить любой минерал и выполнить количественный минералогический анализ многокомпонентных смесей. Незаменим при анализе тонкозернистых пород, метасоматитов, рыхлого материала золотоносных кор выветривания.

Рентгеноспектральный микроанализ используется при более глубоком изучении минерального вещества на микроуровне. В ЦНИГРИ он реализован в двух вариантах.

Экспресс-анализ химического состава отдельных зерен минералов цветных, благородных и редких металлов осуществляется при помощи отечественного портативного микрофокусного рентгенофлуоресцентного анализатора МС-50. Прибор чрезвычайно прост в использовании и позволяет выполнять количественный химический анализ любых образцов размером от 0.1 мм

Сканирующая электронная микроскопия. Сканирующий электронный микроскоп TESCAN MIRA обладает всеми функциональными возможностями современных СЭМ: изучение микрообъектов в режимах вторичных и отраженных электронов с энергодисперсионным анализом элементного состава образца в точке микронного размера. Микроскоп оснащен полевым катодом Шоттки и двумя EDS-спектрометрами, что существенно повышает эффективность системы.

Дополнительные возможности предоставляет интегрированная в микроскоп система автоматизированного минералогического анализа TESCAN TIMA, которая предназначена для решения широкого круга задач в области поисковой и технологической минералогии. Подобные приборы в нашей стране единичны.

Система ТИМА берет под свой контроль управление электронным пучком и перемещением предметного столика, что дает возможность автоматического последовательного сканирования поверхности всех установленных на нем образцов (в стандартный столик устанавливают 7 аншлифов диаметром до 30 мм). Компьютер автоматически анализирует уровень BSE-сигнала и характер EDS-спектра в каждой точке (пикселе), сравнивает результаты анализа соседних точек, определяет границы каждого минерального зерна и его средний химический состав, идентифицирует минерал, рассчитывает его точное содержание в пробе, дает гранулометрические характеристики и процентное соотношение ассоциирующих минеральных фаз.

Таким образом, ТИМА обеспечивает повышение эффективности исследований вещественного состава руд и метасоматитов, а также результативности геологоразведочных работ, ориентированных на поиски твердых полезных ископаемых. Особенно эффективным является анализ тонкой фракции шлиха (< 0.25 мм), определение состава которой традиционным способом весьма проблематично, а в отношении трудно диагностируемых минералов просто невозможно. Большое значение имеют также результаты определения минеральных ассоциаций, находящихся в обломках измененных пород (метасоматитах). Отдельное внимание уделяется минеральным микровключениям, которые в ряде обстановок играют роль ведущих поисковых критериев.

Спектроскопия комбинационного рассеяния (Раман-спектроскопия) реализована на базе КР-спектрометра ConfotecMR200 от компании SOLInstruments (лазер 532 нм). Основным направлением использования данного метода в ЦНИГРИ является количественный анализ состава газов (CO2, CH4, N2 и др.) во флюидных включениях при термобарогеохимических исследованиях рудных месторождений и поисковых работах.

Масс-спектрометрия с индуктивно-связанной плазмой. ФГБУ «ЦНИГРИ» приобретен масс-спектрометр с индуктивно-связанной плазмой PlasmaMS 400, производства NCS Testing Technology Co, Ltd. с лазерной системой пробоотбора LSX-213 G2+, Teledyne CETAC Technologie (США). Прибор предназначен для высокоточного определения содержаний всех химических элементов в геологических образцах, обеспечивает наиболее низкий порог их обнаружения из всех созданных на сегодняшний день технологий и предназначен для решения ряда задач, связанных с прогнозированием, поисками, оценкой и разработкой месторождений цветных и благородных металлов:

- разработка эффективных технологий переработки минерального сырья с определением форм нахождения в рудах полезных и сопутствующих компонентов. На объектах с преимущественной специализацией на благородные и цветные металлы – определение концентраций других полезных компонентов (в первую очередь "критических" для промышленности элементов: Bi, Te, Сd, In и др.).

- поиски месторождений, не выходящих на современную поверхность, по слабо проявленным надрудным геохимическим ореолам;

- повышение достоверности и надежности критериев выделения и оконтуривания перспективных площадей за счет расширение спектра элементов-индикаторов оруденения и снижения порога их обнаружения;

- разработка и применение поисковых критериев, основанных на выявлении минералов-индикаторов оруденения и картировании ореолов их распространения на поисковых площадях.