小中大X射线荧光分析野外工作方法和应用
无论国内外，X射线荧光分析方法最先得到重视和应用的都是地质行业。这主要是因为野外工作环境比较恶劣的地质勘查和矿产资源评价工作，需要一种轻便、机动而又能及时取得元素成分和含量数据的手段。X射线荧光分析方法基本满足了这一要求。因此，X射线荧光分析方法的研究和推广应用受到第一线地质工作者的关注。从20世纪70年代开始，便携式X射线荧光仪在地质行业就得到较为广泛的应用，并取得很好的成果。
使用便携式X射线荧光仪，在野外一般不需要特别加工样品就能直接对岩石露头、探槽、浅井、剥土、采矿工作面、刻槽取样线、钻孔岩心等地质工程取样点直接测量目标元素的X射线荧光强度，对目标元素进行定性、定量或半定量分析，从而及时发现和验证异常，评定岩矿品位、矿化地段、矿层厚度，划分矿化异常与非异常的界线、划分矿区与非矿区的界线，为进一步指导找矿勘探和矿产的资源评价提供有力的支撑资料。
便携式X射线荧光仪进行野外找矿方法可以分为直接找矿和间接找矿。所谓直接找矿就是使用便携式 X射线荧光仪在野外现场直接测量目标元素(目标矿种)的X射线荧光强度，来确定目标元素的矿化异常的方法。所谓间接找矿就是因为受到X射线荧光仪自身探测线和激发源的能量所影响，不能对目标元素直接测量，而是通过测量与目标元素有共生关系的其他元素或者元素组合的X射线荧光强度来间接寻找目标元素(目标矿种)的方法。例如：我们最常用的X射线荧光找金矿方法，由于金元素的克拉克值丰度远远小于X射线荧光仪自身探测线，加之金元素的K系特征X射线Kα1的能量为68.79kev，而我们目前使用的激发源的能量-( Pu能量为11.6KeV--21.7KeV， Am能量为59.5KeV和26.4KeV)远小于68.79kev，它不能激发金元素的K系特征X射线。所以我们只能根据金元素在元素周期表上属于IB 族，在这一族中铜、银。按其地球化学特性分类，金属于亲铜元素组和亲银元素组。相应的元素有铜、锌、铅、砷、硒、铋、汞、银、锡、锑、碲、镉、铟等。由于金与亲铜元素组和亲银元素组的地球化学性质相近，在自然界中常以硫化物或复杂硫化物的形式存在，与亲铜元素和亲银元素共生或伴生一起。在金矿床的地球化学晕中，基本上都会有铜、砷、银等亲铜元素和亲银元素的异常晕出现。所以，可以将它们作为勘察金矿床的良好指示。我们可以单独测量一种元素或测量多种元素组合的特征X射线强度来矿化圈定异常，从而达到间接找寻金矿床的目的。有关便用携式X射线荧光仪间接找寻金矿床的应用实例在相关文献中也多有报道。
近年来，随着测量技术和研究水平的不断提高，人们已经注意和初步掌握了利用元素共生关系和共生元素含量比值的变化规律。对野外X射线荧光测量结果的利用不但可以根据不同元素的共生关系来圈定矿化异常，而且可以根据多元素之间的比例关系及其变化特点，结合其他地质条件来判断矿化异常的在平面和剖面范围内的变化趋势，来提高事半功倍的野外找矿效果。要完成这些任务就需要X射线荧光分析工作者、物探工作者和地质工作者的相互结合和共同努力，才能使X射线荧光分析方法的应用和研究水平达到一个新的高度。
野外工作方法
1.在进行野外现场X射线荧光分析工作之前，首先要对测区的基本地质情况有一个基本的了解(包括基本岩石类型及其分布情况、地质构造的发育及分布、矿化蚀变类型、不同元素及元素组合分布特点等等)。在此基础上，再根据地质学基础理论知识，并结合已经掌握的基本地质情况综合考虑，来确定野外现场X射线荧光分析元素及元素组合的种类。
2.仪器工作性能检查和工作状态的调节
荧光仪工作性能的好坏，将直接决定最终工作的成败。所以开展工作前，必须保证所使用的X射线荧光仪工作性能稳定正常。并按仪器操作说明书完成测试参数的设置准备工作(完成各种目标元素微分谱的测量、并根据所测目标元素的微分谱来对目标元素的测量道址进行设置等)。
3.工作区测网的布置
与其他物化探方法一样，X射线荧光现场测量也按一定的网度进行工作。由于X射线荧光方法具有现场快速、低成本和X射线穿透深度和作用范围较小的特点，一般都要求加密测网。按常用的计算方法，以成图比例尺分母的1/100(单位是米)为线距的基础上再加密一倍。例如作1 :10000的测量，一般线距为100米，而X射线荧光方法取线距为50米。点距在外围找矿时取5米，异常点加密到1米。详查工作取线距5米—10米，点距0.2米—0.5米.在需要作圈定矿化边界和元素定量(或近似定量)测定时，常采用加密测量，取点距5-10厘米。必要时作多线测量，取线距10厘米。类似于刻槽取样。
具体的测网密度布置，在不同的地质找矿、地质勘探阶段，在不同地区，不同的地质条件下可以不同。均可以按照放射性物探方法或其他物化探方法测网布置要求的基础上进行必要的加密即可。
4.测点上X射线荧光的测量工作
为了保证测量数据的可靠性，所选测点应具有一定的代表性，在测点上除了完成必须的地质工作和其他的测量方法所需的工作外。X射线荧光测量方法有两种：一是直接在所选测点上将探测器放置平稳后进行直接测量，但测量前必须对测量位置的岩石表面进行必要的清理，保证测点表面是新鲜的和较为平整的。以保证整个测量过程中探测器的源样距的一致性。二是用随仪器配置的碎样加工工具，采集有代表性的测点样品进行粉碎到一定粒度后，将样品放在样品杯中放置于探测器的探测窗口上进行测量。这种方法可以提高被测样品的测量精度和数据的可信度。
5.测量数据的整理和相应图件的编制
为了保证测量数据的精确度和准确度，减少统计误差带来的影响。和其他物化探分析方法、放射性测量方法一样必须对测量所获取数据资料进行审核以减少测量误差，保证数据的可信度。提高地质异常解释评价的质量。
根据不同的工作目的，和其他物化探方法、放射性测量方法一样，X射线荧光测量数据可以编绘成各种相应的地质图件。如X射线荧光测量等值线图、X射线荧光强度频率分布直方图、各种勘探工程的X射线荧光测量剖面图等等。
野外X射线荧光测量数据的分析和处理方法根据野外地质找矿工作的不同勘查阶段的应用可有所不同，使用便携式X射线荧光仪，基本上可以完成元素的定性、半定量、准定量工作。
X 射线荧光分析方法是一种轻便、快速、低成本的分析方法。它可以现场、短期内取得大量分析数据，其成果也具有更好的代表性。虽然测量数据有一定的误差(受野外现场测量条件的影响)，只能达到半定量、近似定量(准定量)分析的水平，但是大量测量数据及其分布特点却能真实地反映测量对象在平面或剖面的图像和变化细节，结合其它工作方法进行综合分析，能大幅度提高研究工作的速度和加快地质勘查工作的进程发挥更好的作用。
