Gesteinsanalyse mit einem RFA-Handanalysator
Bei der Gesteinsanalyse und der chemischen Stratigraphie wird die chemische Zusammensetzung von Gesteinsschichten bestimmt. Diese Informationen können dann zur Bestimmung der Gesteinsart, der Alteration und der Reihenfolge, in der sich das Gestein gebildet hat, verwendet werden. Die Informationen über die chemische Zusammensetzung sind für die Gesteinsexploration besonders dann nützlich, wenn ein Geologe die Gesteinsart nicht ohne Weiteres visuell identifizieren kann. Dies kommt vor, wenn die Korngröße für eine visuelle Identifizierung zu klein ist oder wenn das Gestein aufgrund von Verwitterung, Alteration oder Metamorphose eine starke Verformung durch Hitze und Druck erfahren hat. |  Ein Vanta RFA-Handanalysator für die Ermittlung von Gesteinsarten und Alteration. |
Handgeräte, wie der Vanta RFA-Analysator von Olympus, eignen sich für einfache Messungen gesteinsbildender Hauptelemente (Mg, Al, Si, K, Ca, Fe usw.) sowie vieler Begleitelemente (Cu, Ti, Zr, Sr, Rb, Y, Nb usw.), die zur Gesteinsanalyse herangezogen werden. In Übereinstimmung mit einfachen Gesteinsklassifizierungsdiagrammen (siehe untenstehende Abbildung 2) können RFA-Daten grafisch dargestellt, klassifiziert und dann zur Vorhersage von Gesteinstypen verwendet werden. Insbesondere wurde dies bei der Prospektion nach Gold in stark verwitterten Geländen, wo Gesteine visuell nur schwer zu erfassen sind, erfolgreich eingesetzt. |  Ein Setup mit einem Vanta RFA-Handanalysator und einem Teststand in einem Labor vor Ort für die routinemäßige geochemische Analyse von Tausenden Bodenproben nahe Yanfolila, im Südwesten von Mali. |
Diese Technik wurde bereits in Bergwerken zur chemischen Stratigraphie und in Gegenden mit neuer Vererzung eingesetzt, in denen zukünftige geplante Explorationen und Bohrungen hohe Priorität haben.
Ein Beispiel aus Mali, Westafrika
Diese Fallstudie ist ein Beispiel aus einem Explorationsprojekt in Mali (Westafrika), die zeigt, wie die geochemische Analyse mehrerer Elemente zur Unterscheidung verschiedener Gesteinsarten in Rohmaterialien verwendet werden kann. Diese Informationen können in Umgebungen mit starker Verwitterung und in geringerem Maße auch für Bodenproben eingesetzt werden (Abbildung 1). Diese Methoden sind dann besonders nützlich, wenn eine einheitliche Identifizierung der verschiedenen Gesteinsarten durch die Projektgeologen aufgrund von Verwitterung und Alteration nahezu unmöglich ist.
Zwar gab es in den letzten Jahren zahlreiche Beispiele für den lithogeochemischen Ansatz, hier wurde mit dem RFA-Handanalysator jedoch eine neue Dimension hinzugefügt, um die gleichen Ergebnisse zu erzielen. Diese veröffentlichte Fallstudie ist interessant, da sie die Nützlichkeit der Verwendung des Wissens über die chemischen Zusammensetzung von Gesteinsarten anhand laboranalytischer Methoden demonstriert und dann bestätigt, dass das Verfahren mittels des RFA-Handanalysators reproduziert werden kann.
Abbildung 1: Position und Klassifizierung von Bodenproben unter Verwendung von Ti-Zr-Diagrammen (oben) - Labordaten (links) und RFA-Daten (rechts).
Abbildung 2: Arbeitsablauf zeigt eine Orientierungsuntersuchung unter Verwendung einer herkömmlichen Laboranalyse, deren Daten dann in die Gesteinsklassifizierungssystemen für die RFA-Daten einfließen. Die Grafiken zeigen, dass die Labor- und RFA-Daten zum gleichen Ergebnis kommen.
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Fotos vom Außeneinsatz zeigen Kernluftbohrungsarbeiten und Bodenproben für die RFA nahe Yanfolila, im Südwesten von Mali.
Quellenangabe: C Benn et al., Lithological Discrimination in Deeply Weathered Terrains Using Multielement Geochemistry – An Example from the Yanfolila Gold Project, SW Mali, 25th International Applied Geochemistry Symposium, Finnland, 2011
