X熒光勘查技術及其在地質找礦中的應用：高能物理與核應用技術

目錄
第1章 X熒光技術的物理基礎 1
1.1 特征X射線熒光的產(chǎn)生與莫塞萊定律 1
1.2 X熒光的激發(fā)與激發(fā)源 3
1.2.1 激發(fā)方式概述 3
1.2.2 放射性同位素源 5
1.2.3 低功率X射線光管 6
1.3 X熒光測量的有關單位 9
1.3.1 描述X射線物理性質的有關單位 9
1.3.2 描述X射線熒光測量量的有關單位 12
1.4 X熒光分析基本方程 12
1.5 現(xiàn)場X射線熒光測量干擾因素及其機理 16
1.5.1 概述 16
1.5.2 基體效應與校正 17
1.5.3 不平度效應與校正 23
1.5.4 不均勻效應與校正 24
1.5.5 水分的影響與校正 27
1.5.6 粉塵的影響與校正 28
參考文獻 29
第2章 X熒光勘查技術的地球化學基礎 30
2.1 X熒光勘查技術探測礦產(chǎn)的地球化學基本知識 30
2.1.1 一些基本概念 30
2.1.2 不同階段礦產(chǎn)勘查的基本任務 34
2.2 X熒光法勘查礦產(chǎn)資源的地球化學基礎 35
2.2.1 成礦元素具有較高豐度的勘查區(qū) 35
2.2.2 常見礦床的地球化學異常元素組合及其意義 38
2.3 解決攜帶(手提)式X射線熒光儀探測限不足的地球化學對策 42
2.3.1 間接指示元素與元素組的選擇依據(jù)與方法 42
2.3.2 元素組總量的測量方法 43
參考文獻 45
第3章 攜帶(手提)式X射線熒光儀探測器 47
3.1 攜帶(手提)式X射線熒光儀的基本結構概述 47
3.1.1 X射線熒光激發(fā)源 47
3.1.2 X射線探測器 48
3.1.3 電子線路單元及測量與控制軟件 48
3.2 儀器探測器單元 49
3.2.1 探測器的基本參數(shù) 49
3.2.2 閃爍探測器結構與工作原理 50
3.2.3 正比計數(shù)器(第二代儀器的典型X射線探測器) 57
3.2.4 半導體探測器(第三、四代儀器的X射線探測器) 61
3.2.5 三類探測器性能比較 66
參考文獻 67
第4章 攜帶(手提)式X射線熒光儀的硬件與軟件 68
4.1 前置放大器 68
4.2 主放大器 74
4.3 多道脈沖幅度分析器 80
4.3.1 多道技術發(fā)展歷史 80
4.3.2 模擬多道簡介 81
4.3.3 數(shù)字多道設計 83
4.4 X熒光譜線的顯示與處理 96
4.4.1 特征峰穩(wěn)譜技術 96
4.4.2 能量刻度與元素識別 98
4.4.3 譜數(shù)據(jù)的平滑處理 99
4.4.4 尋峰 102
4.4.5 系統(tǒng)刻度 106
4.4.6 峰面積計算 107
4.5 X熒光譜線解析軟件的基本結構與功能 107
4.5.1 軟件框圖和具體流程圖 108
4.5.2 主要模塊簡介 110
參考文獻 113
第5章 典型攜帶(手提)式X射線熒光儀簡介 114
5.1 第一代基于閃爍探測器的攜帶(手提)式X射線熒光儀 114
5.1.1 第一代攜帶(手提)式X射線熒光儀發(fā)展簡況 114
5.1.2 HYX-1型放射性同位素X射線熒光儀 115
5.1.3 HYX-2型(雙道)X射線熒光儀 116
5.1.4 HYX-3型(400道)X射線熒光儀 117
5.2 第二代基于正比計數(shù)器的攜帶式X射線熒光儀 121
5.2.1 HYX-4型(程控多道)X射線熒光儀 122
5.2.2 HAD-512型攜帶式X射線熒光儀 123
5.3 第三、四代基于半導體探測器的攜帶(手提)式X射線熒光儀 124
5.3.1 第三代儀器：IED-2000P型手提式X射線熒光儀簡介 125
5.3.2 第四代儀器：NTG-863X型手提式X射線熒光儀簡介 129
5.4 其他國內外代表性手提式X射線熒光儀簡介 135
5.4.1 國內代表性手提式X射線熒光儀 136
5.4.2 國外代表性手提式X射線熒光儀 138
參考文獻 144
第6章 X熒光勘查野外工作方法 146
6.1 不同地質勘查階段X熒光技術的工作任務 146
6.1.1 踏勘 146
6.1.2 普查 148
6.1.3 詳查與勘探 151
6.2 攜帶(手提)式X射線熒光儀的性能測試 153
6.2.1 能量線性測試 153
6.2.2 能量分辨率的測試 154
6.2.3 靈敏度測試 155
6.2.4 檢出限測試 157
6.2.5 準確度測試 158
6.2.6 精密度測試 160
6.2.7 穩(wěn)定性測試 162
6.3 現(xiàn)場X熒光測量技術 163
6.3.1 水系沉積物X熒光測量 163
6.3.2 土壤X熒光測量 165
6.3.3 巖石X熒光測量 168
6.3.4 干擾因素影響與校正方法 170
參考文獻 175
第7章 X熒光勘查數(shù)據(jù)處理與成果圖編制 176
7.1 X熒光勘查數(shù)據(jù)質量審定及數(shù)據(jù)可靠性判別準則 176
7.1.1 X熒光勘查數(shù)據(jù)的質量控制與審定 176
7.1.2 X熒光測量中可疑數(shù)據(jù)的剔除準則 177
7.1.3 測量結果不確定度的評定 181
7.2 X熒光勘查數(shù)據(jù)的基本處理方法 182
7.2.1 數(shù)據(jù)的標準化與正規(guī)化 182
7.2.2 常用預處理方法——移動平均分析 183
7.2.3 背景值與異常下限值確定 184
7.3 X熒光勘查成果圖件的編制 187
7.3.1 基本成果圖 187
7.3.2 異常評價圖 190
7.4 X熒光異常解釋的基本原則 196
7.4.1 以地質為基礎進行綜合分析 196
7.4.2 垂向X熒光測量 197
7.4.3 判別分析作*終判別 198
7.4.4 對異常找礦意義的評價 199
參考文獻 200
第8章 多元統(tǒng)計方法在X熒光勘查數(shù)據(jù)處理與解釋中的應用 201
8.1 相關分析在X熒光勘查數(shù)據(jù)分析中的應用 201
8.1.1 Pearson簡單相關系數(shù) 201
8.1.2 Spearman等級相關系數(shù) 202
8.1.3 相關分析及回歸分析 204
8.1.4 多元素分析資料的統(tǒng)計整理 204
8.2 判別分析在X熒光異常性質判別中的應用 206
8.2.1 費希爾判別 206
8.2.2 模糊綜合評判 208
8.2.3 模糊模式識別 210
8.2.4 應用實例 211
8.3 聚類分析在勘查區(qū)成礦主元素組分研究中的應用 217
8.3.1 系統(tǒng)聚類法 218
8.3.2 利用聚類分析研究勘查區(qū)成礦元素組分 218
8.4 趨勢分析在X熒光異常解釋中的應用 219
8.4.1 多項式趨勢面 219
8.4.2 廣義神經(jīng)網(wǎng)絡構造趨勢面 221
8.4.3 靜態(tài)小波變換構造趨勢面 223
8.4.4 三種構造趨勢面方法的比較 225
8.5 主因子分析在X熒光異常解釋中的應用 225
參考文獻 228
第9章 X熒光測量在鍶礦找礦中的應用 229
9.1 鍶礦勘查的地球化學基礎 229
9.2 重慶大足區(qū)興隆地區(qū)鍶礦普查找礦 231
9.2.1 礦區(qū)地質概況 231
9.2.2 X熒光測量勘查鍶礦的關鍵技術問題研究 233
9.2.3 X熒光測量的開展 234
9.2.4 找礦工作成果 237
9.3 X熒光測量技術在鍶礦地質工作中的其他應用 241
9.4 X熒光勘查技術在其他地區(qū)鍶礦找礦中的應用 244
9.4.1 四川渠縣楊家坳包鍶礦勘查 244
9.4.2 四川大竹縣拱橋壩鍶礦資源評價 245
9.4.3 英國布里斯托爾地區(qū)鍶礦資源評價 248
參考文獻 249
第10章 X熒光測量在金礦找礦中的應用 250
10.1 金礦勘查的地質與地球化學基礎 250
10.1.1 不同類型金礦地球化學異常的元素組合 250
10.1.2 金的親硫性及銅組元素的找礦意義 251
10.1.3 砷與金的相關性及找礦意義 251
10.1.4 鉛、鋇及其他元素與金的關系與找礦作用 252
10.2 金礦X熒光勘查的技術要點 253
10.2.1 指示元素與指示元素群(組)選擇 253
10.2.2 指示元素(組)的測量 254
10.3 X熒光測量在吉林小西南岔金銅礦勘查中的應用 255
10.3.1 礦區(qū)地質概況 256
10.3.2 X熒光測量技術 256
10.3.3 巖石X熒光測量及效果 257
10.4 X熒光測量在四川馬腦殼及外圍金礦勘查中的應用 258
10.4.1 礦區(qū)地質概況 258
10.4.2 X熒光技術在礦區(qū)初查階段的作用 259
10.4.3 X熒光技術在礦區(qū)普查中的成效 259
10.4.4 礦區(qū)勘探及外圍找礦中的應用 261
10.5 X熒光測量在川西其他地區(qū)金礦勘查中的應用 263
10.5.1 X熒光測量在南木達地區(qū)找礦中的應用 263
10.5.2 X熒光測量在川西其他地區(qū)金礦找礦中的應用 264
10.6 X熒光測量在我國其他地區(qū)金礦勘查中的應用 266
10.6.1 X熒光測量在貴州金礦勘查中的應用 266
10.6.2 X熒光測量在廣西鳳山金礦勘查中的應用 269
10.6.3 X熒光測量在湘中南碳硅泥巖型金礦勘查中的應用 273
參考文獻 277
第11章 X熒光測量在多金屬礦找礦中的應用 279
11.1 多金屬礦勘查的地球化學基礎 279
11.2 銅礦X熒光勘查技術及應用 282
11.2.1 X熒光法勘查銅礦的地質條件探討 282
11.2.2 找礦實例1：四川寶興縣風箱崖銅礦踏勘 284
11.2.3 找礦實例2：四川理塘縣某銅礦勘查 288
11.3 X熒光測量在鉛鋅礦勘查中的應用 290
11.3.1 地質基礎與方法技術 290
11.3.2 找礦應用實例——四川康定、寶興鉛鋅礦勘查 292
11.3.3 找礦應用實例——云南東山鉛鋅礦勘查 294
11.3.4 其他地區(qū)的鉛鋅礦找礦實例 297
11.4 X熒光測量在錫礦勘查中的應用 299
11.4.1 云南騰沖夾谷山與籟利山錫礦普查 299
11.4.2 新疆錫礦勘查中的應用 301
11.5 X熒光測量在其他礦產(chǎn)勘查中的應用 303
11.5.1 螢石礦勘查 303
11.5.2 蒙古國東南部鎢多金屬礦找礦 305
參考文獻 309
第12章 X熒光測量在地質規(guī)律研究工作中的應用 310
12.1 控礦構造活動性質及礦體空間展布規(guī)律研究 310
12.2 X熒光方法在礦床學研究中的應用 314
12.3 X熒光測量在礦床地球化學分散模式研究中的應用 317
12.4 X熒光測量在航測異常評價中的應用 319
12.4.1 實例1：蒙馬拉航磁異常查證 319
12.4.2 實例2：北天山西段航磁異常查證 323
12.5 X熒光測量在巖心編錄及深部找礦中的應用 325