金屬學(xué)礦地質(zhì)勘查中X熒光儀的運(yùn)用的論文
摘 要:新時(shí)期,我國(guó)工業(yè)化的速度穩(wěn)步提升,在金屬礦地質(zhì)勘察中,X射線熒光技術(shù)也得到了越來越廣泛的應(yīng)用。因?yàn)樵诮饘俚V地質(zhì)勘察技術(shù)運(yùn)用的過程中,X 射線熒光技術(shù)具有速度快,成本地的特點(diǎn)。也因?yàn)榇似湓诓牧、煤礦以及冶金等領(lǐng)域備受青睞。文章筆者結(jié)合自身的實(shí)踐經(jīng)驗(yàn),對(duì)其在金屬礦地質(zhì)勘查中的應(yīng)用情況進(jìn)行了分析和探討,希望與廣大同行共勉。
關(guān)鍵詞:X 射線熒光技術(shù);金屬礦;地質(zhì)勘查
我國(guó)地大物博,資源豐富,有各種豐富的礦產(chǎn)資源,比如煤炭、金屬等資源,為了滿足人們的生活需求,對(duì)其的開發(fā)力度很大,同時(shí)資源浪費(fèi)現(xiàn)象嚴(yán)重,資源利用效率較低。地質(zhì)礦產(chǎn)業(yè)作為我國(guó)國(guó)民經(jīng)濟(jì)發(fā)展的支柱產(chǎn)業(yè),地質(zhì)礦產(chǎn)資源的開發(fā)不僅推動(dòng)了我國(guó)科技的發(fā)展,同時(shí)也促進(jìn)了我國(guó)經(jīng)濟(jì)的穩(wěn)定增長(zhǎng)。在勘察方面,以前使用的金屬礦地質(zhì)勘測(cè)方法已經(jīng)無法滿足時(shí)代發(fā)展的需求。在現(xiàn)場(chǎng)利用X熒光儀進(jìn)行勘測(cè)工作,然后探明金屬中礦物質(zhì)的成分。開展金屬礦物質(zhì)的勘察工作時(shí),必須要查明該地區(qū)的地質(zhì)狀況,這樣才能根據(jù)地質(zhì)情況科學(xué)的開展勘察工作。
1 X 熒光儀設(shè)備相關(guān)概述
X熒光儀小巧易攜,工作時(shí)就是利用γ同位素的放射源,樣品受此影響便會(huì)發(fā)出X射線。定性分析工作是在知道特征X所含能量的基礎(chǔ)上進(jìn)行的,主要是為了確定是由哪種因素產(chǎn)生的。原子的序數(shù)越大,則特征X射線的能量越大。
2 金屬礦地質(zhì)勘查中X 熒光儀的應(yīng)用
X熒光光譜起源于西方國(guó)家,經(jīng)過長(zhǎng)期的發(fā)展和進(jìn)步,熒光儀設(shè)備以及有了很大的提高和進(jìn)步。而在我國(guó),常常會(huì)受到專業(yè)知識(shí)、工藝、所需設(shè)備不足等各方面的約束,這使得我國(guó)的X熒光儀長(zhǎng)久以來并無多大進(jìn)步。同樣精度的熒光儀器在我國(guó)的價(jià)格就低于國(guó)外,這主要是因?yàn)槲覈?guó)的熒光儀的硬件水平較低,這也使其精度也大大降低。因此,由于領(lǐng)域的差異,會(huì)使不同元素的分析工作也有所差異,這就要求我們提高X熒光儀操作界面的便捷性和靈活性,F(xiàn)今X熒光儀的應(yīng)用領(lǐng)域已經(jīng)很廣,但是在X熒光儀的使用方面還隱含著很多的問題。將我國(guó)和國(guó)外的X熒光儀技術(shù)比較可以發(fā)現(xiàn),國(guó)外X熒光儀的硬件水平是很高的,并且軟件更新的速度也是日新月異。有關(guān)X射線的應(yīng)用和研究技術(shù)也有了很大的進(jìn)步。分析我國(guó)對(duì)于X熒光儀的發(fā)展及應(yīng)用現(xiàn)狀不難得出這樣的結(jié)論,中國(guó)自上世紀(jì)六十年代起便開展了同位源樣品激發(fā)方面的試驗(yàn),但至上世紀(jì)七十年代才有了商品化程度高、便于攜帶的X射線熒光儀。開展地質(zhì)普查工作時(shí),不同的階段可能有所區(qū)別,但借助X射線熒光儀卻能獲得高精度的定量測(cè)定結(jié)果,并查明定性沉淀的物化探樣品類別和諸多金屬元素種類,進(jìn)行深入合理的研究分析。X熒光儀技術(shù)的迅速發(fā)展和進(jìn)步,使很多技術(shù)礦地質(zhì)勘察工作中都應(yīng)用到這一儀器,各種金屬的總量和其元素間是有某種聯(lián)系的,并且所處的區(qū)域也有很大的差異,這時(shí)便要用X熒光儀來實(shí)行測(cè)量,該儀器的工作效率也是相當(dāng)高的。至二十世紀(jì)末起,X熒光儀器在金屬礦產(chǎn)的勘察工作中便已經(jīng)有了大范圍的使用。但同時(shí)也對(duì)分析的準(zhǔn)確度有了更高的要求,且在X射線熒光法地質(zhì)樣品的分析測(cè)試工作中,對(duì)使用的要求和準(zhǔn)確性等各項(xiàng)性能也都有了更高的要求,這也意味著,我國(guó)的X熒光儀技術(shù)在這諸多方面都需要有較大的發(fā)展和提高。
現(xiàn)今,我們?cè)谶M(jìn)行金屬礦地質(zhì)勘察工作時(shí),已經(jīng)大規(guī)模的使用X熒光儀,但這也要求X熒光儀有更高的檢出限和較強(qiáng)的精確度。X熒光儀在地質(zhì)勘察工作中起著非常積極的作用。進(jìn)行金屬礦產(chǎn)勘查工作時(shí),一般使用的方式就是采樣,然后對(duì)獲取的樣品開展化學(xué)和物理方面的深入分析,而這種分析方式通常會(huì)使分析結(jié)果有較大的滯后性,最終使得漏礦、采樣不到位等情況的產(chǎn)生。深入研究X熒光分析技術(shù)發(fā)現(xiàn),其主要優(yōu)勢(shì)是測(cè)定速度快、進(jìn)行野外作業(yè)時(shí)非常便捷,并且工作起來所需的投入較少,也因此在地質(zhì)礦產(chǎn)勘查工作和工程施工方面發(fā)揮著很積極的作用,可以實(shí)現(xiàn)對(duì)土壤中各種元素的快速測(cè)定及定量測(cè)定。進(jìn)行礦山開采工作時(shí),也較多的應(yīng)用了X熒光儀技術(shù),因?yàn)樗诖_定礦產(chǎn)位置上有著積極的作用,還能在地質(zhì)礦產(chǎn)勘查中發(fā)揮重要作用,保證工期的同時(shí)提高工作的效率,所以在地質(zhì)礦產(chǎn)的勘察工作中有著廣泛的應(yīng)用。
3 X 熒光儀在金屬礦地質(zhì)勘查中運(yùn)用的現(xiàn)狀及前景預(yù)測(cè)
X熒光儀技術(shù)在我國(guó)的發(fā)展現(xiàn)狀為:上世紀(jì)60年代初期開始進(jìn)行同位源激發(fā)樣品的試驗(yàn),70年代中期生產(chǎn)出商品化程度高、易于攜帶的X射線熒光儀。在各個(gè)地質(zhì)普查階段,X射線熒光儀都可對(duì)沉積物化探樣品及諸多因素開展定性、定量的分析,并得出較準(zhǔn)確的結(jié)果。X熒光儀技術(shù)的日益發(fā)展,使其在勘察工作中能準(zhǔn)確探測(cè)出十幾種礦種。金屬元素與其總量是有著一定聯(lián)系的,若元素的分布比較深遠(yuǎn),則使用X熒光儀測(cè)量效果極好。在上世紀(jì)末,X熒光儀在實(shí)際的工作和應(yīng)用中,對(duì)于結(jié)果的精確度有了更高的要求,并明確的規(guī)定了X射線熒光儀的應(yīng)用區(qū)域、使用時(shí)的具體要求等,而這些負(fù)面都是X熒光儀工作時(shí)的薄弱方面,都是需要不斷改進(jìn)的。
新時(shí)期,X熒光儀的應(yīng)用領(lǐng)域很廣,但其中也還有諸多的`隱患和不足,特別是與國(guó)外的熒光技術(shù)比較而言。西方發(fā)達(dá)國(guó)家的X熒光儀技術(shù)發(fā)展時(shí)間長(zhǎng),硬件質(zhì)量高,軟件也在快速的更新著。有關(guān)X熒光儀技術(shù)的各種理論和工藝越來越完善,各種研究結(jié)果也在實(shí)際工作中有了很好的體現(xiàn)。外國(guó)的熒光儀技術(shù)經(jīng)三個(gè)階段后,工作水平得到了很大程度的提高。但我國(guó)的熒光儀技術(shù)卻因?qū)I(yè)理論等各方面的制約,技術(shù)水平還很低。我國(guó)的熒光儀設(shè)備與國(guó)外同等水平的設(shè)備相比,成本高,硬件質(zhì)量較低并且精確程度也較差。 測(cè)量范圍的不同可能會(huì)使X熒光儀設(shè)備所取得的結(jié)果有一定的區(qū)別。所以,必須保證X熒光儀的操作界面有很高的便捷性及靈活性。
X熒光儀在地質(zhì)上有廣泛的使用。以前的地質(zhì)找礦一般依靠采樣,再開展化學(xué)、物理等各方面的分析。但分析結(jié)果常常有著很強(qiáng)的滯后性,這便會(huì)導(dǎo)致采樣不到位、漏礦等情況的產(chǎn)生。便攜性X熒光儀在金屬礦地質(zhì)勘察工作中有了廣泛的應(yīng)用,在精確性及檢出限方面也有了更為嚴(yán)格的要求。但 X 熒光分析技術(shù)所具有的測(cè)量速度快、投入少等優(yōu)點(diǎn),也使得上述缺點(diǎn)顯得微不足道。尤其是在地質(zhì)礦產(chǎn)勘查和工程施工中更加起著不可或缺的作用。在進(jìn)行礦山開采工作的找礦工作時(shí),X熒光儀技術(shù)能提高找礦準(zhǔn)確度和施工效率,從而促進(jìn)找礦工作的順利進(jìn)行。
X熒光儀機(jī)器可能會(huì)因?yàn)槭褂铆h(huán)境的不同而得到有差異的因素分析結(jié)果,但我們一定要保證X熒光儀的操作界面有較高的便捷性,能在野外環(huán)境中方便的進(jìn)行工作,所以還應(yīng)提高設(shè)備的地質(zhì)勘探能力和野外靈敏度,在復(fù)雜環(huán)境中能有較好的工作性能,F(xiàn)今廣泛使用的X熒光分析技術(shù)有著下列優(yōu)勢(shì):測(cè)定速度快、野外工作時(shí)方便、投入少、攜帶方便等,借助X熒光儀能夠在較短的時(shí)間內(nèi)取得樣品的檢測(cè)結(jié)構(gòu),這不僅能使工程施工的效率更高,還能保證工期。
4 結(jié)語
隨著經(jīng)濟(jì)的發(fā)展,礦產(chǎn)資源的需求量呈現(xiàn)出上升的趨勢(shì)。為了滿足社會(huì)的礦產(chǎn)資源需求,需要加大礦產(chǎn)地質(zhì)勘查力度。為了做好礦產(chǎn)地質(zhì)勘查工作,一方面需要掌握必要的地質(zhì)勘查理論知識(shí),另一方面需要對(duì)地質(zhì)勘查技術(shù)進(jìn)行創(chuàng)新,效降低勘查成本,降低礦產(chǎn)地質(zhì)勘查風(fēng)險(xiǎn),提高礦產(chǎn)勘查效率。
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