ОПРЕДЕЛЕНИЕ СОСТАВА МИКРОВКЛЮЧЕНИЙ САМОРОДНОГО ЗОЛОТА В МАТРИЦЕ СУЛЬФИДНОГО МИНЕРАЛА ПРИ РЕНТГЕНОСПЕКТРАЛЬНОМ ЭЛЕКТРОННО-ЗОНДОВОМ МИКРОАНАЛИЗЕ

V. V. Tatarinov, А. L. Finkelshtein, R. G. Kravtsova, L. А. Pavlova

Аннотация


Предложен способ оценки основного состава микровключений самородного золота (Au, Ag) в сульфидных минералах, размеры которых сопоставимы или меньше области генерации рентгеновского излучения при электронно-зондовом микроанализе. Способ основан на экстраполяции линейного тренда зависимости содержания (или интенсивности рентгеновского излучения) элемента включения в сравнении с содержанием (или интенсивностью излучения) элементов окружающей матрицы сульфидного минерала. Измерения проводили на электронно-зондовом микроанализаторе JXA 8200 (JEOL, Япония). Обоснование способа выполнено с привлечением экспериментальных данных и расчетных зависимостей интенсивности рентгеновского излучения элементов, полученных с помощью моделирования траекторий электронов в веществе методом Монте-Карло. Предложен простой двумерный вариант модели Монте-Карло для оценки зависимости интенсивности рентгеновского излучения, возбуждаемого электронами, от размера включений в однородной матрице. Модель была тестирована сравнением расчетных данных для фактора обратного рассеяния и фактора поглощения, применяемых для коррекции на матричные эффекты в программном обеспечении используемого нами электронно-зондового анализатора, для некоторых чистых элементов, составляющих сульфидные минералы, и некоторых сульфидных минералов. Экспериментальная проверка способа выполнена на образце минерала пирита с нанесенным слоем чистого золота. На примере изучения самородного золота в арсенопирите одного из золоторудных месторождений, показано, что предлагаемый способ позволяет оценивать содержание Au и Ag даже в его включениях, имеющих размер менее 1 мкм.

Ключевые слова: рентгеноспектральный электронно-зондовый микроанализ, пробность золота, сульфидные минералы, Монте-Карло моделирование траекторий электронов

DOI: http://dx.doi.org/10.15826/analitika.2017.21.3.006


Полный текст:

PDF (RUSSIAN)

Литература


REFERENCES

Goncharov V.I., Voroshin S.V., Sidorov V.A. Natalkinskoe zolotorudnoe mestorozhdenie [Natalka Gold Deposit]. Magadan, Russia: NEISRI FEB RAS, 2002. 250 p. (in Russian).

Petrovskaia N.V. Samorodnoe zoloto. Obshchaia kharakteristika, tipomorfizm, voprosy genezisa [Free gold. General characteristics, typomorphism, genesis questions.]. Moscow: Science Publ., 1973. 347 p. (in Russian).

Boyle R. W. The geochemistry of gold and its deposits. Ottawa: Geological Survey of Canada Bulletin 280. 1979. 584 p.

Tauson V.L., Kravtsova R.G., Smagunov N.V., Spiridonov A.M., Grebenshchikova V.I., Budyak A.E. [Structurally and superficially bound gold in pyrite from deposits of different genetic types]. Geologiia i geofizika [Russian Geology and Geophysics], 2014, vol. 55, no. 3, pp. 273–289 (in Russian). doi: 10.1016/j.rgg.2014.01.011.

Kravtsova R. G., Tauson V. L., and Nikitenko E. M. [Modes of Au, Pt, and Pd Occurrence in Arsenopyrite from the Natalkinskoe Deposit, NE Russia]. Geokhimiia [Geochemistry International], 2015, vol. 53, no. 11, pp. 964-972 (in Russian). doi: 10.1134/S0016702915090037.

Lavrent’ev Yu. G. [New Trends in X-Ray Microanalysis of Minerals (Review)] Zavodskaia laboratoriia. Diagnostika materialov [Industrial laboratory. Diagnostics of Materials], 2009, vol. 75, no. 8, pp. 4-10. (in Russian). doi: 10.1134/S0020168510150021.

Lavrent’ev Yu. G., Korolyuk V. N., and Usova L. V. [Second Generation of Correction Methods in Electron Probe X-ray Microanalysis: Approximation Models for Emission Depth Distribution Functions]. Zhurnal analiticheskoi khimii [Journal of Analytical Chemistry], 2004, vol. 59, no. 7, pp. 600–616 (in Russian). doi: 10.1023/B:JANC.0000035269.96076.d2.

Use of Monte Carlo calculations in electron probe microanalysis and scanning electron microscopy. Washington, D.C.: US Dept. of Commerce. NBS report 460. 1976. 164 p.

Afonin V.P, Lebed' V.I. Metod Monte-Karlo v rentgenospektral'nom mikroanalize [The Monte Carlo method in x-ray spectral microanalysis]. Novosibirsk: Science Publ., 1989. 110 p. (in Russian).

Scott V.D. and Love G. Quantitative Electron-Probe Microanalysis. Ellis Horwood Ltd., Chichester (England), 1983, 345 p. (Rass. ed: Scott V.D., Love G. Kolichestvennyi elektronno-zondovyi mikroanaliz. Moscow, Mir Publ., 1986. 352 p.)

Love G., Cox M. G. C., Scott V. D. A simple Monte Carlo method for simulating electron-solid interactions and its application to electron probe microanalysis. Journal of Physics D: Applied Physics, 1977, vol. 10, no. 1. pp. 7-23. Available at: http://iopscience.iop.org/0022-3727/10/1/002 (accessed 7 June 2017).

Borovskii I.B., eds. Fizicheskie osnovy rentgenospektral'nogo lokal'nogo analiza [Physical basis of X-ray spectral local analysis]. Moscow, Science Publ., 1973. 311 p. (in Russian).

Duncumb P., Reed S.J.B. NBS Special Publication 298. Washington, DC: National Bureau of Standards, 1968. P. 133.

Reed S.J.B. Electron probe analysis. New York: Cambridge University Press, 1975. 400 p.

Korolyuk V.N., Lavrent'ev Yu.G., Usova L.V., Nigmatulina E.N. [JXA-8100 microanalyzer: accuracy of analysis of rock-forming minerals]. Geologiia i geofizika [Russian Geology and Geophysics], 2008, vol. 49, no. 3, pp. 165-168 (in Russian). doi: 10.1023/B:JANC.0000035269.96076.d2.


Ссылки

  • На текущий момент ссылки отсутствуют.