Thermo Scientific Niton手持式XRF分析儀能夠分析油氣上游勘探和生產行業中各種常見的樣品類型，包括用于勘探烴的鉆井巖屑、巖心、表面露頭和活塞柱狀巖心沉積物。由于無機化學和巖石礦物成分為地質學家提供了有關巖石內烴分布和烴產出方式的重要信息，故對這些巖石進行元素分析是至關重要的。與金屬礦產分析不同的是， Niton手持式XRF分析儀無法分析烴流體。然而，它能夠分析油氣藏的常量元素化學信息，從而反映出孔隙度（膠結物類型）、滲透率（粘土、膠結物類型）、裂隙（硅含量）、生產力（硅、鎂）和痕量金屬含量等屬性。

研究顯示 Niton手持式XRF分析儀有能力編錄鉆井巖屑，分析含氣頁巖的白云石含量、取得斷層系統中粘土和膠結物的分布圖，并顯示含氣頁巖和柱狀巖心中痕量金屬的微小但卻重要的變化。由此可見，Niton手持式XRF分析儀可用于油氣上游從厘米（cm）到千米（km）級的勘探和生產應用。
在油氣上游勘探和生產中，Niton手持式XRF分析儀提供的元素化學分析能在多個方面幫助上游的勘探和生產工作： 
•鑒別主要成巖元素——輕元素[硅(Si)、鋁(Al)、鈣(Ca)、鉀 (K)、鎂（Mg）、鐵(Fe)] •常量元素化學分析能夠顯示樣品的礦物學性質：硅酸鹽、鋁硅酸鹽、碳酸鹽、硫化物(如硅/鋁含量較低表示巖石的鋁硅酸鹽含量較高) •元素比率能夠指示定量礦物學：硅/鋁、鈣/鉀、鐵/硫、硅/鈣（如硅/鋁比率在5到22之間表示粘土、石英和長石的混合物） •地球化學信息增加了所有鉆井的巖石物理記錄的價值（即伽馬“熱砂”等） •為常量化學和礦物相（結構）鑒別的結合提供了礦物學定量依據 •礦物學決定烴潛力、油氣藏質量、套管深度和斷裂位能 •鈣/鎂比率能夠提供碳酸鹽巖的白云石含量的定量測定

使用Niton手持式XRF分析儀進行元素分析能夠將重要信息帶給勘探地質學家。元素化學能夠指示可能影響油氣儲量的巖石特性，如孔隙度（硅和鈣），滲透率（代表粘土和白云石的硅/鋁、鎂、鈣、鉀）以及不良礦物的存在（通過硅/鋁、鐵/硫、鎂/鈣的比率指示粘土、黃鐵礦和碳酸鹽膠結物的存在）。將這些信息納入鉆井編錄內，有助于對巖石物理數據進行解釋，并為勘探項目帶來更大的價值。