便攜式近紅外礦物分析儀

1-1儀器概述

美國oreXpert礦物光譜儀可以野外使用，能夠實時準確的進行礦物種類識別、鑒定和定量分析。主要特點與優(yōu)勢：設計小巧、緊湊、高度便攜、特別適合野外使用，信噪比高，350-2500nm全譜段波譜穩(wěn)定測量；*的DARWin SP數(shù)據(jù)采集軟件，集成藍牙無線通訊，可替換的高性能輕便鋰離子充電電池，GETAC PS336掌上終端具有GPS、拍照、語音記錄、測量存儲等功能；接觸式反射探頭具有手槍式手柄、內置5W鎢光源、藍寶石窗體；EZ-ID礦物識別軟件。

1-2地勘應用

便攜式近紅外礦物分析儀在地質勘探和礦產(chǎn)開采領域具有廣泛的用途，有助于地質學家快速高效地識別金、銀、鐵、銅、鉆石、鋁、鈾和稀土元素的伴生礦，以及系列礦床類型，包括斑巖、金伯利巖、剪切脈、矽卡巖等。在一個巖芯分析案例中，通過光譜儀可以把６小時的工作削減到只需要2個小時。具體應用領域包括：蝕變帶制圖、礦物區(qū)域制圖、快速識別露天礦坑、分析地面巖層，標本，ＲＣ芯片，爆破孔等。便攜式全波段光譜儀主機，波長覆蓋范圍350-2500nm，全波段陣列式檢測器，可利用內置GPS的手持式觸摸屏PDA遙控測量；通過測量不同波段的反射光譜，獲得被測礦物的光譜信息，并能與內置光譜庫進行匹配，現(xiàn)場快速顯示鑒定結果。

n金礦 

１）低硫化礦床：伊利石、高嶺石、綠泥石、蒙脫石、綠簾石、黝簾石、石英、方解石，赤鐵礦等；

２）高硫化礦床：明礬石、蛋白石、地開石、葉臘石、水鋁石、氯黃晶、黃玉、伊利石、高嶺石、綠簾石、石英、蒙脫石、針鐵礦、黃鉀鐵礬，赤鐵礦等；

３）造山金：白云母、鈉云母、釩云母、伊利石、高嶺石、石英、菱鐵礦、鐵白云石、方解石、白云石等；

n銅礦 

１）斑巖型銅礦：電氣石、白云母、明礬石、高嶺石、黃鉀鐵礬、針鐵礦、赤鐵礦，膽礬等；

２）氧化淋濾：云母、黃鉀鐵礬、明礬石、高嶺石； 

３）氧化絹英化：明礬石、高嶺石、黃鉀鐵礬、銅的硫酸鹽類礦物， 疊白云母；

４）鉀化：白云母、電氣石、明礬石等。

n鎳礦 

紅土型鎳礦：含鎳褐鐵礦、針鐵礦、蒙脫石、綠脫石、硅鎂鎳礦。

n鈾礦 

瀝青鈾礦、絹云母、地開石、綠泥石、高嶺石、伊利石、黃鐵礦、黃銅礦等。

1-3軟件介紹

nDARWin SP數(shù)據(jù)采集軟件

每臺oreXpert光譜儀都包含DARWin SP數(shù)據(jù)獲取軟件，能將所有數(shù)據(jù)保存為通用格式ASCII，從而被第三方分析軟件如GRAMS、TSG、ENVYI等使用。

nEZ‐ID實時礦物鑒定軟件

oreXpert光譜儀的EZ‐ID 軟件，可以將采集到的礦物數(shù)據(jù)和USGS或SpecMIN光譜庫進行比對，也可以建立一個自定義樣本庫。EZ‐ID軟件可以將未知的礦物樣品和已有的樣本庫進行比較，并采用多種算法提供更精確匹配。還可以在軟件上選取感興趣礦物的不同光譜區(qū)域，同時屏幕上會顯示比對結果。圖1是高嶺石樣品和USGS光譜庫匹配結果，可以看出窗口顯示的樣品比對結果為0.984，接近于1.000可認為完全匹配。用戶可以通過EZ‐ID軟件快速掃描、鑒定礦物樣品，無論野外測量還是巖芯記錄均可達到理想的效果。EZ‐ID和下述兩種數(shù)據(jù)庫共同配備：1.USGS：226種礦物的466 個光譜；2.SpecMIN：494種礦物的1528個光譜。

用戶除了通過EZ‐ID軟件將未知的樣品與商業(yè)數(shù)據(jù)庫中已知的礦物進行比較, 還可以快速方便的建立自己的礦物光譜數(shù)據(jù)庫，用于礦物分類、具體產(chǎn)地分析等。使用數(shù)據(jù)庫建立模塊，可以 ：

①用 oreXpert 光譜儀掃描樣品；

②選擇與掃描相關的合適元數(shù)據(jù)；

③定義用戶自己的元數(shù)據(jù)結構；

④快速、容易地在數(shù)據(jù)庫中添加新的掃描樣品；

⑤在自定義數(shù)據(jù)庫中立即運行新目標的掃描。

采用EZ‐ID軟件和數(shù)據(jù)庫建立模塊，用戶能在*短的時間內收集*的掃描，快速鑒別礦物，將其添加到現(xiàn)有的數(shù)據(jù)庫中或者建立新的數(shù)據(jù)庫。oreXpert光譜儀自帶的DARWin SP數(shù)據(jù)獲取軟件，可將所有掃描數(shù)據(jù)存儲為通用格式ASCⅡ，可被第三方軟件GRAMS、TSG、ENVY使用。

1-4儀器優(yōu)勢

l快速，一次掃描覆蓋全光譜范圍UV/VIS/NIR；

l高光譜分辨率（FWHM）

1.5nm（350‐1000nm），3.0nm@1500nm，3.8nm@2100nm；

l重量輕，小于6.1Kg

l每次掃描前自動快門，自動曝光，自動校正暗電流，無需人工優(yōu)化；

l無易損壞的移動部件，*的野外可靠性；

l結構緊湊，31.5cm x 22.1cm x11.2cm；

l小而輕便的可充電鋰電池，每塊電池可供野外工作3小時；

l礦物接觸式探頭重量輕，使用簡單，設計可全天用于露天礦廠、礦坑或鑲嵌在托盤中的

巖芯測量工作；

l同類產(chǎn)品中*的等效輻射噪聲；

l堅固的手持微型電腦PDA，提供陽光下可讀屏幕，內置數(shù)字相機、錄音記錄和GPS，可同時獲取采集數(shù)據(jù)時的圖像信息、聲音信息和GPS信息；

l無線藍牙通訊連接；

lEZ‐ID樣品鑒別軟件帶有自定義數(shù)據(jù)庫生成模塊，在平板電腦或筆記本電腦運行EZ‐ID，現(xiàn)場幾秒鐘內即可進行礦物編號；

lEZ‐ID可與USGS、SpecMIN光譜數(shù)據(jù)庫中近4000條光譜進行光譜匹配檢測；

l每臺光譜儀都包含DARWin SP數(shù)據(jù)獲取軟件，能將所有數(shù)據(jù)保存為通用格式ASCII，從而使用第三方分析軟件如ENVI 等進行數(shù)據(jù)分析處理。