油页岩矿床开发的精细技术
因此，为了使用油页岩，开采后必须对岩石进行加热。油页岩中干酪根含量主要通过热解方式提取，转化为页岩油(合成矿物油)和油页岩气。油页岩是在地面上开采的。岩石被加热，排出的矿物油被收集并进一步处理。干酪根分解过程始于300°C，在450°C到530°C之间运行最佳。在大多数技术中，热解分解发生在无氧环境中。除了可凝合成油，该工艺还生产油页岩气和固体残留物。其中一些会被处理掉，其他的可以进一步使用。为了尽量减少对土地的利用，人们已经发明了大量的技术来加热地下的岩石，然后以液体的形式提取干酪根。所有这些方法仍处于测试阶段。
页岩气埋藏在微小的岩石孔隙中
石油页岩矿床也提高了天然气生产的巨大期望。虽然天然气通常在巨大的气泡中发现，但只需要钻孔和攻丝，页岩气嵌入微小的岩石毛孔中。这里的问题在于，气体仅通过自然的方式从孔中逸出，因此必须施加精细的技术来改善气体流动。横向钻孔进入圆形位点，化学物质被压制成岩石并暴露含有气体的孔。
油页岩是所谓的“非常规原料矿床”之一，将给全球能源市场带来根本性的变化。美国已经从非常规资源(如固体岩石)中满足了很大一部分需求。2010年，固体岩石占美国天然气消费总量的15%。人们还希望在瑞典、丹麦、英国、法国、匈牙利、罗马尼亚、西班牙、意大利、瑞士、土耳其和乌克兰找到油页岩矿藏。首先，这是一个找到页岩和其他含气岩石的问题。然而，这些原材料的开发仍然是极其复杂和昂贵的，并对环境有巨大的影响。因此，油页岩矿床的准确调查对于提前识别其潜力和优化开采方法极为重要。
利用扫描电子显微镜(SEM)成功分析油页岩
分析主要集中在有机物质的分布、浓度和性质上，因为正是这些决定了岩石的能量性质。油页岩因其高密度和纳米级孔隙而难以分析。
使用扫描电子显微镜（扫描电镜）可以使用高精度检查页岩样品，从而获得有价值的洞察潜在的石油和天然气储量。样本的制备对该方法的成功起着关键作用。当对页岩进行机械处理时，除去一些有机成分和粘土颗粒，在材料中留下深孔。通过施加离子束蚀刻技术可以避免该问题，从而产生有关油页岩微观结构的有价值的信息，包括基因的浓度，形态和孔隙率。
离子束坡切割作为制备油页面样品的理想方法
一种完全销售油页面样本的机械加工的特殊方法是离子束倾斜切割。该方法可以实现由硬质和软区域组成的非常平坦的材料组合区域：完全适用于油页岩，其是具有有机和无机化合物的细粒材和非常脆的原料。
三离子束切割机徕卡EM TIC 3X（图1）允许生产硬/软，多孔，热敏，脆性和异质材料的横截面，用于扫描电子显微镜（扫描电镜）并超越传统的斜坡切割仪器。
该组件垂直于样品表面，因此样品(安装在支架上)不需要摆动运动来减少阴影/遮挡效果。此外，它使一个有效的热传递从样本。三束离子束在掩模中心边缘相交，形成一个100°的铣削扇形，将暴露的样品(在掩模上方~20 ~ 100 μm)切割到感兴趣的区域(图2)。
图2：Leica的多光束技术新兴市场TIC 3X离子梁斜率刀具。
一种新的离子枪设计开发了150 μm/小时的铣削速率(Si 10 kV, 3.0 mA, 50 μm)。独特的三离子束系统优化了截面质量，并减少了工作时间，其能力切割宽和深在高速。这种独特的技术以极高的材料去除率和高质量的光洁度生产出了广阔的>4 × 1 mm的制备面积。加工时，每支枪都可以单独控制和切换。这使得用户可以根据应用程序设置不同的枪参数，例如增强对比度或温和铣削。
图3:扫描电镜离子束斜坡切割法制备油页岩图像。
图3显示了两张用徕卡制作的油页岩图片新兴市场抽搐3 x。表面是极其光滑的，并允许一个高质量的视图的所有组件。黄铁矿和干酪根清晰可见。
