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Geologie und Rohstoffe

Geowissenschaft

Die Geowissenschaft, das Studium der Erde, unterstützt kommerzielle Aktivitäten auf dem Gebiet Rohstoffe. Von der Mikropaläontologie bis hin zu mineralogischen Untersuchungen liefern Mikroskope seit über hundert Jahren Bild- und Analyseergebnisse. Durch Technologien wie Röntgen- und Kathodolumineszenzanalysen und unsere Fortschritte in der Rasterelektronenmikroskopie (SEM) erweitern wir die Forschungskapazitäten unserer Kunden in aller Welt. SEM mit variablem Druck ermöglichen die Darstellung dünner Schnitte und polierter Kernoberflächen ohne Notwendigkeit einer Karbonbeschichtung. Imaging im Umweltbereich ermöglicht die Lokalisierung hydrophiler Stellen im Sandgestein von Öllagerstätten, während die Kombination von Ionenstrahltechnologie und SEM die Darstellung der internen Mikroporosität von Schiefergestein ermöglicht.

Mineralien-Identifizierung

Die meisten Gesteinsproben bestehen aus optisch anisotropem Material. Zwei der wichtigsten Eigenschaften, die für die Materialidentifizierung unter einem Lichtmikroskop herangezogen werden, sind die Farbe und die optischen Eigenschaften des Minerals selbst. Die Polarisationsmikroskopie spielt daher eine wichtige Rolle in geologischen Untersuchungen, indem sie die Analyse von Korngröße und Form, Kristallinität und Morphologie von Mineralien ermöglicht und ihre Identifizierung erleichtert. ZEISS bietet eine große Bandbreite von Polarisationsmikroskopen von Axio Lab.A1 Pol oder Lab.A1 Conoscopy für die Bildung geologischer und mineralogischer Klassen bis hin zu Axio Scope.A1 und Vert.A1 für Mehrzweck-Routinearbeiten und Axio Imager 2 und Observer für Forschungsanwendungen.

Mikrofossilien und Biostratifikation

Die Untersuchung von Mikrofossilien liefert detaillierte Informationen über eine stratigraphische Sequenz für die Öl- und Gasexplorationsindustrie. Das Vorhandensein von Mikrofossilien ermöglicht die Identifizierung der unterschiedlichen Klassen  und erlaubt die relative Datierung der Lagerstätten. Dünnschliff-Durchlichtmikroskopie und Auflichtmikroskopie mit einem aufrechten Mikroskop wie Axio Imager 2 oder Scope.A1 mit polarisiertem Licht bieten eine schnelle und einfache Visualisierungsmethode. Das Rasterelektronenmikroskop EVO liefert Bilder mit hoher Auflösung um unterschiedliche Details der Species zu zeigen.

Geochronologie

Isotopanalysen von Zirkonkristallen liefern geochronologische Informationen. Risse oder Defekte in den Zirkonkristallen können als Hinweise auf Blei- und Uranvorkommen verstanden werden. Dies ist für Geologen deshalb bedeutsam, weil die Ergebnisse der Isotopenanalyse durch solche Umweltschäden beeinträchtigt sein können. Die Charakterisierung von Zirkonen durch Rasterelektronenmikroskopie vor der Durchführung der Isotopenanalyse dient der Identifizierung der bestgeeigneten Zirkone. Dadurch werden Effizienz und Genauigkeit der Laborergebnisse verbessert, und eine effizientere Nutzung kostspieliger Instrumente zur Massenspektrometerie ermöglicht. Das mit einem Backscattered Electron Detektor (BSD) und einem Kathodenluminiszenz-Detektor (CL) ausgestattete Rasterelektronenmikroskop EVO ist die beste Lösung für die Bestimmung der qualitativ hochwertigsten Zirkone für die Isotopenanalyse.

Porositätsanalyse

Die Optimierung der Öl- und Gasextraktion erfordert ein detailliertes Verständnis der Mikrostruktur der Lagerstätte. Trägergestein wie Sandstein enthälteingeschlossenes Öl und Gas imPorenraum zwischen Körnern, Ton und den anderen Materialien, aus denen es besteht. Der Zusammenhalt zwischen den Poren beeinflusst die Permeabilität des Öls und des Gases, die ihrerseits die mögliche Förderungsrate der Lagerstätte bestimmt. In dichtem Sandstein machen Porengröße und eingeschränkte Permeabilität die Extraktion zu einer größeren Herausforderung. Das Verständnis der Permeabilität des Trägergesteins ist entscheidend für die Optimierung des Ertrags und die Senkung der Extraktionskosten. Die Morphologie der Trägergesteinsprobe kann mit einem Lichtmikroskop wie Axio schnell untersucht werden, und die mikrostrukturelle Gesteinsanalyse kann mit einem Rasterelektronenmikroskop mit Kathodenluminiszenz- (CL-)Detektor wie EVO durchgeführt werden.

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