광물 탐사 기업은 추가로 조사하고 및 후속 작업을 할 유망 지역을 확인정하기 위해 다양한 프로젝트 단계에서 지구화학 지도 작성을 정기일상적으로 수행합니다. 최근 크롬 광상에서 완료된 연구에서 백금류 및 희토류 원소(REE)의 파악에 휴대용 X선 형광분석기(pXRF)가 효과적이라는 것임이 입증되었습니다. 탐사권은 1,220ha 면적에 적용되며, 초염기성 사문암, 두나이트 및 크롬철광 광물화를 야기하는 감람암의 순차층이 포함됩니다. 두 개의 특징적인 광석 유형은 1) 초기 크롬 광석 및 2) 비소, 납, 백금류를 포함한 최종 단계 광맥으로 밝혀졌습니다. 광물화는 평균 너비가 0.5m이며, 표면이 크게 노출되어 풍화되어 있고 작물이 자라지 않는 제4기에 나타납니다. 이러한 광상은 자력 및 중력 지구물리학 조사 기법을 함께모두 사용하여 명확히 파악할 수도 있습니다. |  |
27ha 면적 프로젝트 구역에서 크롬(Cr), 백금(Pt), 팔라듐(Pd) 및 희토류 원소에 대해 Olympus Vanta™ M Series 휴대용 XRF 분석기를 사용한 지구화학 지도 작성이 진행되었습니다. 지도 작성은 시추 및 광산 활동에 앞서 완료되었고, 이 초기 작업의 결과는 전체 1,220ha 부지에 걸친 pXRF 지구화학 조사가 완료되면 좋은 결과를 거둘유익할 것임을 시사합니다.
이 연구의 일환으로 완료된 작업은 다음과 같습니다.
- 지역의 크롬철광 발생에 대한 탁상 문헌 검토
- 지구화학 방향성 연구 및 조사 설계
- pXRF 분석기가 목적에 적합한지 확인하기 위한 교정 평가
지구화학 방향성 프로그램은 연구에 필요한 표본 그리드 밀도, 위치 및 정합성을 정의하기 위해 원소별로 수행되었습니다. 표준 지질 계획 및 지질도, 단면도, 블록 모델, 투사도는 관심 지역의 법적 요건에 따라 1:1000 및 1:10,000 축적으로 작성되었습니다.
이 연구에서 조사된 크롬 광상은 매우 복잡하고 구조적으로 관리됩니다. 그에 따라 다음과 같이 요약되었습니다.
- 중소 규모 광상
- 렌즈형 또는 정맥형 배치
- 때때로 둥지 및 기둥 형태로 생성
- 길이가 수십 미터에서 300m까지 다양하며, 종종 최종 단계 구조에서 작은 블록으로 나뉘는 축적
이런 크롬 광상 유형의 일반적인 표본 추출 밀도는 20m~50m이며, 표본 중 5%는 품질 관리 표본(시료, 표준 및 복제)으로 구성됩니다.
| 축적 | 그리드 밀도(m) | 표본 | 대조군통제 표본 | 총 표본 |
| 1:2,000 | 20 × 20 | 729 | 37 | 766 |
| 1:5,000 | 50 × 20 | 297 | 15 | 290 |
| 1:5,000 | 50 × 50 | 121 | 7 | 128 |
그 후, 전체 1,220ha의 표본 추출에 필요한 표본 수도 비슷한 방식으로 계산했습니다. 작업 축적은 1:10,000으로 선택했고, 표본 추출 그리드 밀도는 100m × 50m였습니다. 전체 표본 수는 5%의 품질 관리 표본을 포함하여 2,684ha로 계산되었습니다.
의뢰인은 목표 지역 및 전체 탐사권에 대한 지구화학 지도를 10일 만에 완성하고자 했습니다. 선택한 표본 밀도에 따라 하루에 282개 또는 345개의 표본이 계산되었습니다. 대상 지역을 고려하여 8시간마다 평균 200~400개의 테스트가 수행되었고, 이는 클라이언트의 요구사항을 충족했습니다.
| 소요일수 | 전체 표본 수 | ||
| 3450 (766+2684) | 2974 (290+2684) | 2812 (128+2684) | |
| 하루 표본 | |||
| 10 | 345 | 297 | 282 |
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pXRF로 생성된 각 결과에는 상세한 다중 원소 지구화학 및 정밀도, 표본 메타 데이터 및 내장형 GPS 수신기에 의해 결정된 3D 위치가 포함됩니다. 위치 데이터를 WGS-84 투사도로 보고했다가 빠르게 내보내어 실시간에 가까운 지구화학 지도 생성 및 빠른 현장 데이터 해석이 가능합니다. |  그림 1. 백금 광상 지도 예시. |
러시아 모스크바로 배송하는 데 수반되는 긴 소요 시간과 값비싼 표본 처리 및 물류비용을 포괄하는 기존 실험실 방식의 가치와 pXRF의 사용 가치를 비교하기 위해 상세한 투자 수익률(ROI) 분석이 수행되었습니다. 이 작업을 위해 1:5000 축적을 선택했고, 10일 동안 2,974개의 표본을 수집했습니다. 비교하자면 pXRF는 일반적인 실험실 소요 시간보다 3배 빠르고, 기존의 실험실 방법보다 4배 저렴합니다. 그리고 개별 pXRF 기기의 구매 비용은 개별 프로젝트 전체보다 3~4배 더 비싼 것으로 계산되었습니다.
결론적으로, 이 연구는 Olympus Vanta™ pXRF 기기를 사용하여 지구화학 지도를 신속히 작성하면 커다란 비용 절감 및 프로젝트 기간 단축이 가능하다는 것을 보여줍니다. 이 프로젝트를 통해 1개월의 대기 기간이 사라지면서 결과에 도출되는 시간이 1/3로 줄어들 수 있음이 입증되었고, 배송 비용도 크게 절감되었습니다.
