金（Au）の鉱物探査と鉱体ベクトル化に役立つハンドヘルド蛍光X線分析計とAuパスファインダー元素

オリンパスのハンドヘルド蛍光Ｘ線（XRF）分析計は、土壌や岩石、鉱石の多元素分析に必要な高品位の地質科学データをリアルタイムで提供します。 XRF技術における近年の大きな進歩により、測定可能な元素の種類と検出限界が大幅に改善され、分析時間も著しく短縮されました。

は、Au探査、Au鉱山内の調査、Au鉱山付属ラボでの分析、精製Au製品に関係した試料など、広範囲にわたって簡単かつ迅速に測定します。

利点

• 土壌、ドリル掘削物、ドリルコア内のパスファインダー元素を蛍光X線で分析することにより、Au鉱化の可能性を短時間で判定可能
• 蛍光X線によるスクリーニングで、試料の優先順位の選別、分析予算の効果的な使用、ドリルターゲットの正確な確認が可能
• 構造的特徴の蛍光X線マッピングと鉱化帯や変質帯の同定により、鉱脈の把握、モデリング、ベクトル化が改善され、希釈率が低下し、Au回収率が向上
• 岩石化学分析に蛍光X線を使用することにより、経済的かつ迅速な岩型類別が可能

Au鉱床に付随して観測される地質化学的特徴
出典：Reflex Geochemistry

パスファインダー元素と変成地質化学

多くのAu鉱床は、それぞれに独自の地質化学的特徴を備えています（上の表参照）。 この地質化学的特徴を検出する蛍光X線（XRF）分析計により、地質学者は対象とする地質系をより深く理解することができます。 Auの標準的なパスファインダー元素にはAs、Cu、Pb、Zn、Sb、Bi、AgとWが含まれます。

Auの標準的なパスファインダー元素の蛍光X線検出限界（LOD）典型値（VANTA VMR Geochemモデル使用）

*試験時間： ビームあたり120秒、干渉のないSiO2マトリックス。より低い検出限界（LOD）についての詳細は、オリンパスのLOD資料を参照してください。

金検出のための蛍光X線分析計

ハンドヘルド蛍光X線分析計は、地質試料中の低レベルAu（低ppm～ppbレベル）の直接測定に適さないとこれまで考えられていました。 Au分析用として一般的に認められているのは、ラボで行う試金法（fire assay）です。 Auの特性X線（L線）は蛍光X線エネルギースペクトルの非常に混雑した領域に現れます。 この領域は他の元素（例えばAs、Zn、W、Se）からの干渉を受けるため、Auが存在しているという誤判定になる可能性があります。

次に示すような環境下であれば、蛍光X線でAuを直接測定することも可能です。高品位（> 5 ppm）石英鉱脈中（干渉が比較的少ない）、または精製後のAu製品に含まれる （Auの濃度が非常に高い）場合など。

試金法の代替え、また補足用として蛍光X線を使用する金鉱山ラボの数が増加しつつあります。 詳しくはオリンパスアプリケーションノート“金（Au）鉱山ラボでの携帯型XRFの応用”をご覧ください。 金鉱山では、活性炭内のAuの測定にもオリンパスのハンドヘルド蛍光X線分析計を使用しています。 詳しくはオリンパスアプリケーションノート「活性炭内の金の測定向けハンドヘルド蛍光X線分析計」をご覧ください。

画像出典：Arne et al. (2014) – The use of property-scale pXRF data in gold exploration – advantages and limitations, Geochemistry: Exploration, Environment, Analysis.
Contour plots of As, Cu, and Pb in surface soil using field XRF compared with ICP analysis from Au exploration project in Canada.