X荧光勘查技术及其在地质找矿中的应用：高能物理与核应用技术

目录
第1章 X荧光技术的物理基础 1
1.1 特征X射线荧光的产生与莫塞莱定律 1
1.2 X荧光的激发与激发源 3
1.2.1 激发方式概述 3
1.2.2 放射性同位素源 5
1.2.3 低功率X射线光管 6
1.3 X荧光测量的有关单位 9
1.3.1 描述X射线物理性质的有关单位 9
1.3.2 描述X射线荧光测量量的有关单位 12
1.4 X荧光分析基本方程 12
1.5 现场X射线荧光测量干扰因素及其机理 16
1.5.1 概述 16
1.5.2 基体效应与校正 17
1.5.3 不平度效应与校正 23
1.5.4 不均匀效应与校正 24
1.5.5 水分的影响与校正 27
1.5.6 粉尘的影响与校正 28
参考文献 29
第2章 X荧光勘查技术的地球化学基础 30
2.1 X荧光勘查技术探测矿产的地球化学基本知识 30
2.1.1 一些基本概念 30
2.1.2 不同阶段矿产勘查的基本任务 34
2.2 X荧光法勘查矿产资源的地球化学基础 35
2.2.1 成矿元素具有较高丰度的勘查区 35
2.2.2 常见矿床的地球化学异常元素组合及其意义 38
2.3 解决携带(手提)式X射线荧光仪探测限不足的地球化学对策 42
2.3.1 间接指示元素与元素组的选择依据与方法 42
2.3.2 元素组总量的测量方法 43
参考文献 45
第3章 携带(手提)式X射线荧光仪探测器 47
3.1 携带(手提)式X射线荧光仪的基本结构概述 47
3.1.1 X射线荧光激发源 47
3.1.2 X射线探测器 48
3.1.3 电子线路单元及测量与控制软件 48
3.2 仪器探测器单元 49
3.2.1 探测器的基本参数 49
3.2.2 闪烁探测器结构与工作原理 50
3.2.3 正比计数器(第二代仪器的典型X射线探测器) 57
3.2.4 半导体探测器(第三、四代仪器的X射线探测器) 61
3.2.5 三类探测器性能比较 66
参考文献 67
第4章 携带(手提)式X射线荧光仪的硬件与软件 68
4.1 前置放大器 68
4.2 主放大器 74
4.3 多道脉冲幅度分析器 80
4.3.1 多道技术发展历史 80
4.3.2 模拟多道简介 81
4.3.3 数字多道设计 83
4.4 X荧光谱线的显示与处理 96
4.4.1 特征峰稳谱技术 96
4.4.2 能量刻度与元素识别 98
4.4.3 谱数据的平滑处理 99
4.4.4 寻峰 102
4.4.5 系统刻度 106
4.4.6 峰面积计算 107
4.5 X荧光谱线解析软件的基本结构与功能 107
4.5.1 软件框图和具体流程图 108
4.5.2 主要模块简介 110
参考文献 113
第5章 典型携带(手提)式X射线荧光仪简介 114
5.1 第一代基于闪烁探测器的携带(手提)式X射线荧光仪 114
5.1.1 第一代携带(手提)式X射线荧光仪发展简况 114
5.1.2 HYX-1型放射性同位素X射线荧光仪 115
5.1.3 HYX-2型(双道)X射线荧光仪 116
5.1.4 HYX-3型(400道)X射线荧光仪 117
5.2 第二代基于正比计数器的携带式X射线荧光仪 121
5.2.1 HYX-4型(程控多道)X射线荧光仪 122
5.2.2 HAD-512型携带式X射线荧光仪 123
5.3 第三、四代基于半导体探测器的携带(手提)式X射线荧光仪 124
5.3.1 第三代仪器：IED-2000P型手提式X射线荧光仪简介 125
5.3.2 第四代仪器：NTG-863X型手提式X射线荧光仪简介 129
5.4 其他国内外代表性手提式X射线荧光仪简介 135
5.4.1 国内代表性手提式X射线荧光仪 136
5.4.2 国外代表性手提式X射线荧光仪 138
参考文献 144
第6章 X荧光勘查野外工作方法 146
6.1 不同地质勘查阶段X荧光技术的工作任务 146
6.1.1 踏勘 146
6.1.2 普查 148
6.1.3 详查与勘探 151
6.2 携带(手提)式X射线荧光仪的性能测试 153
6.2.1 能量线性测试 153
6.2.2 能量分辨率的测试 154
6.2.3 灵敏度测试 155
6.2.4 检出限测试 157
6.2.5 准确度测试 158
6.2.6 精密度测试 160
6.2.7 稳定性测试 162
6.3 现场X荧光测量技术 163
6.3.1 水系沉积物X荧光测量 163
6.3.2 土壤X荧光测量 165
6.3.3 岩石X荧光测量 168
6.3.4 干扰因素影响与校正方法 170
参考文献 175
第7章 X荧光勘查数据处理与成果图编制 176
7.1 X荧光勘查数据质量审定及数据可靠性判别准则 176
7.1.1 X荧光勘查数据的质量控制与审定 176
7.1.2 X荧光测量中可疑数据的剔除准则 177
7.1.3 测量结果不确定度的评定 181
7.2 X荧光勘查数据的基本处理方法 182
7.2.1 数据的标准化与正规化 182
7.2.2 常用预处理方法——移动平均分析 183
7.2.3 背景值与异常下限值确定 184
7.3 X荧光勘查成果图件的编制 187
7.3.1 基本成果图 187
7.3.2 异常评价图 190
7.4 X荧光异常解释的基本原则 196
7.4.1 以地质为基础进行综合分析 196
7.4.2 垂向X荧光测量 197
7.4.3 判别分析作*终判别 198
7.4.4 对异常找矿意义的评价 199
参考文献 200
第8章 多元统计方法在X荧光勘查数据处理与解释中的应用 201
8.1 相关分析在X荧光勘查数据分析中的应用 201
8.1.1 Pearson简单相关系数 201
8.1.2 Spearman等级相关系数 202
8.1.3 相关分析及回归分析 204
8.1.4 多元素分析资料的统计整理 204
8.2 判别分析在X荧光异常性质判别中的应用 206
8.2.1 费希尔判别 206
8.2.2 模糊综合评判 208
8.2.3 模糊模式识别 210
8.2.4 应用实例 211
8.3 聚类分析在勘查区成矿主元素组分研究中的应用 217
8.3.1 系统聚类法 218
8.3.2 利用聚类分析研究勘查区成矿元素组分 218
8.4 趋势分析在X荧光异常解释中的应用 219
8.4.1 多项式趋势面 219
8.4.2 广义神经网络构造趋势面 221
8.4.3 静态小波变换构造趋势面 223
8.4.4 三种构造趋势面方法的比较 225
8.5 主因子分析在X荧光异常解释中的应用 225
参考文献 228
第9章 X荧光测量在锶矿找矿中的应用 229
9.1 锶矿勘查的地球化学基础 229
9.2 重庆大足区兴隆地区锶矿普查找矿 231
9.2.1 矿区地质概况 231
9.2.2 X荧光测量勘查锶矿的关键技术问题研究 233
9.2.3 X荧光测量的开展 234
9.2.4 找矿工作成果 237
9.3 X荧光测量技术在锶矿地质工作中的其他应用 241
9.4 X荧光勘查技术在其他地区锶矿找矿中的应用 244
9.4.1 四川渠县杨家坳包锶矿勘查 244
9.4.2 四川大竹县拱桥坝锶矿资源评价 245
9.4.3 英国布里斯托尔地区锶矿资源评价 248
参考文献 249
第10章 X荧光测量在金矿找矿中的应用 250
10.1 金矿勘查的地质与地球化学基础 250
10.1.1 不同类型金矿地球化学异常的元素组合 250
10.1.2 金的亲硫性及铜组元素的找矿意义 251
10.1.3 砷与金的相关性及找矿意义 251
10.1.4 铅、钡及其他元素与金的关系与找矿作用 252
10.2 金矿X荧光勘查的技术要点 253
10.2.1 指示元素与指示元素群(组)选择 253
10.2.2 指示元素(组)的测量 254
10.3 X荧光测量在吉林小西南岔金铜矿勘查中的应用 255
10.3.1 矿区地质概况 256
10.3.2 X荧光测量技术 256
10.3.3 岩石X荧光测量及效果 257
10.4 X荧光测量在四川马脑壳及外围金矿勘查中的应用 258
10.4.1 矿区地质概况 258
10.4.2 X荧光技术在矿区初查阶段的作用 259
10.4.3 X荧光技术在矿区普查中的成效 259
10.4.4 矿区勘探及外围找矿中的应用 261
10.5 X荧光测量在川西其他地区金矿勘查中的应用 263
10.5.1 X荧光测量在南木达地区找矿中的应用 263
10.5.2 X荧光测量在川西其他地区金矿找矿中的应用 264
10.6 X荧光测量在我国其他地区金矿勘查中的应用 266
10.6.1 X荧光测量在贵州金矿勘查中的应用 266
10.6.2 X荧光测量在广西凤山金矿勘查中的应用 269
10.6.3 X荧光测量在湘中南碳硅泥岩型金矿勘查中的应用 273
参考文献 277
第11章 X荧光测量在多金属矿找矿中的应用 279
11.1 多金属矿勘查的地球化学基础 279
11.2 铜矿X荧光勘查技术及应用 282
11.2.1 X荧光法勘查铜矿的地质条件探讨 282
11.2.2 找矿实例1：四川宝兴县风箱崖铜矿踏勘 284
11.2.3 找矿实例2：四川理塘县某铜矿勘查 288
11.3 X荧光测量在铅锌矿勘查中的应用 290
11.3.1 地质基础与方法技术 290
11.3.2 找矿应用实例——四川康定、宝兴铅锌矿勘查 292
11.3.3 找矿应用实例——云南东山铅锌矿勘查 294
11.3.4 其他地区的铅锌矿找矿实例 297
11.4 X荧光测量在锡矿勘查中的应用 299
11.4.1 云南腾冲夹谷山与籁利山锡矿普查 299
11.4.2 新疆锡矿勘查中的应用 301
11.5 X荧光测量在其他矿产勘查中的应用 303
11.5.1 萤石矿勘查 303
11.5.2 蒙古国东南部钨多金属矿找矿 305
参考文献 309
第12章 X荧光测量在地质规律研究工作中的应用 310
12.1 控矿构造活动性质及矿体空间展布规律研究 310
12.2 X荧光方法在矿床学研究中的应用 314
12.3 X荧光测量在矿床地球化学分散模式研究中的应用 317
12.4 X荧光测量在航测异常评价中的应用 319
12.4.1 实例1：蒙马拉航磁异常查证 319
12.4.2 实例2：北天山西段航磁异常查证 323
12.5 X荧光测量在岩心编录及深部找矿中的应用 325