研究地球化學元素的多重分形特征及找礦方向預測

姜春和黑龍江省地球物理勘察院

研究地球化學元素的多重分形特征及找礦方向預測

姜春和
黑龍江省地球物理勘察院

地球作為我們賴以生存的家園，有著我們難以估計的地質(zhì)財富。利用現(xiàn)代化技術對地球上各種各樣的化學元素進行分析，可以有效提升一個國家的科技發(fā)展水平，同時還能夠很好地保證該國家對地質(zhì)找礦的了解。本文主要論述的就是地球化學元素的多種分型特征，同時對于找礦方向進行科學合理的預測。希望通過本文的論述可以給相關部門提供一定的參考。

個舊地區(qū)；地球化學元素；找礦方向

下文通過詳細論述不同地區(qū)的地質(zhì)環(huán)境背景，同時為人們展現(xiàn)豐富的地球化學元素，希望能夠讓更多的人了解我們地球的化學元素的多種分型特性。同時能夠幫助到相關行業(yè)對于地球的找礦方向進行預測。只有不斷地提升找礦技術和準確性，才能從根本上保證地球化學元素被人們廣泛認知。還有就是能夠幫助到對化學元素的多重形式模型的建立，讓計算和公式能夠變得更加合理科學。以輔助找礦工作。

一、簡要分析我國的地質(zhì)分布情況

我國是一個地大物博的國家，地下礦產(chǎn)也是非常豐富的。而其中稀有化學元素也是非常復雜而多樣的，如果可以利用各種技術提升我國的地質(zhì)礦產(chǎn)開采工作質(zhì)量，那么我國的礦產(chǎn)開發(fā)行業(yè)將會帶動整個國家的進步，提升我國的經(jīng)濟發(fā)展，讓整個國家的經(jīng)濟收益和國際地位都能夠有所提升。所以說，對地下化學元素進行多重分布特性進行研究是非常重要而必要的。我國的錫礦是十分珍貴的，但是也是在我國某些地方盛產(chǎn)的礦產(chǎn)。而其他常見的金屬礦也是含量眾多，比如銅礦或者銀礦等。為了保證我國的經(jīng)濟建設和國力增強，提升我國的礦物開采技術是非常重要的。因此在進行找礦之前能夠明確每一種礦物質(zhì)的多重分布特征，使得每一種礦物質(zhì)的性質(zhì)都能夠熟練被找礦技術人員掌握，這樣一來，在進行找礦的時候才能節(jié)省時間和工序，提升找礦質(zhì)量和效率。

我國不同地方礦產(chǎn)的分布種類和含量是不一樣的，有些地方生產(chǎn)稀有礦產(chǎn)，而有些地方則是生產(chǎn)各種金屬礦產(chǎn)，所以說，為了保證礦產(chǎn)開發(fā)的準確性，就應該明確礦產(chǎn)的分布。由于地球上的化學元素具有多重分布的特性，所以說，一定要明確我們所要找的化學元素的分布特性，這樣一來，才能夠從本質(zhì)上提升找礦準確性。不同種類的礦產(chǎn)分布形式不一樣意味著開采的難度也是不一樣的，在進行開采之前，需要明確礦產(chǎn)多重分布特性以外，還需要對礦產(chǎn)的分散區(qū)域作出詳細的調(diào)查，保證每一個進行開采的地方都能夠得到想要的成果，這樣不光能夠增加礦產(chǎn)的開采量，還能夠降低成本的投入，防止人力物力財力的浪費。在進行相關的地理分析的時候，能夠知道大量的化學元素都儲藏在山脈和丘陵中，也就是說，地礦的開采環(huán)境是十分惡劣的，需要專業(yè)的技術人員能夠明確每一項細節(jié)的進行情況，保證礦產(chǎn)工作開采的準確性。如果在相同的斷裂區(qū)域內(nèi)找到一些金屬元素，那么對于后期的礦產(chǎn)勘察和開采工作都是很有幫助的，所以說，在進行礦產(chǎn)開采工作之前一定要進行嚴格的調(diào)查和勘察。如果在山脈的斷裂處發(fā)現(xiàn)金屬物質(zhì)，多數(shù)是由于周圍的火山噴發(fā)，將巖漿中的一些金屬元素、營養(yǎng)成分噴出不斷累積在山脈的斷裂處，通常由于火山噴發(fā)造成的化學元素累積還會造成該區(qū)域的地形發(fā)生變化。

要想保證化學元素的研究能夠更加準確，就應該明確化學元素所處的地理位置，也就是說明確地質(zhì)環(huán)境，這樣一來，就能夠通過環(huán)境的影響來確定化學元素的來源和組成，有利于對化學元素的分析，還能夠方便找礦工作的順利實施。還有一方面就是在進行現(xiàn)場檢測的時候，需要結合原有的勘探報告，全面細致地進行化學元素的勘測，以保證現(xiàn)場和原有資料之間存在紕漏的時候能夠及時進行糾錯，如果能夠做到這一點，那么對于礦產(chǎn)的開采所造成的負面影響將會降到最低。如果在進行化學元素的調(diào)查的時候，發(fā)現(xiàn)一些不必要的侵入元素，同時這些侵入元素所占據(jù)的比例越來越大，這就說明火山巖和化學元素之間存在很大的聯(lián)系。

二、探究“C-A”多重分形模型的建立以及計算方法

為了能夠更加直觀地表現(xiàn)出各種化學元素的所重分布特征，研究人員專門建立了“C-A”多重分形模型，所謂的“C-A”多重分形模型就是能夠通過一系列科學的計算，得出同一種化學元素的不同地區(qū)分布形式，保證我國的地質(zhì)礦產(chǎn)的開采工作能夠更加順利地展開，只有不斷地完善研究技術，就可以很好地為我國的礦產(chǎn)事業(yè)作出貢獻?！癈-A”多重分形模型的建立能夠通過一些驗證措施，并且利用計算方式對礦產(chǎn)物質(zhì)進行含量的確認，首先應該對需要開采礦產(chǎn)的區(qū)域進行規(guī)劃確認，在確認好的區(qū)域內(nèi)進行相關的取樣，這樣一來，就可以對所取得樣品進行檢驗，以保證得到的樣品能夠通過一系列的檢驗措施之后能夠得出相關的信息，方便后續(xù)的應用。由于巖石中的含量并不是一直存在的，隨著時間的流失、陽光的照射或者風吹雨淋，都會在一定程度上削弱巖石中的金屬元素成分，所以說，在進行取樣的時候，一定要保證在不同的巖石層進行多重取樣，這樣得到的結果才會更加準確，而不是被環(huán)境因素影響了計算和檢驗結果的準確度。

由于化學元素的性質(zhì)并不是一塵不變的，當高溫的巖漿噴射到一定區(qū)域的巖石上的時候，由于溫度過于高，就會影響化學元素的性質(zhì)發(fā)生變化，也就是說，會影響模型的建立和檢驗，一旦化學性質(zhì)發(fā)生變化，那么就很難進行辨識，對于化學元素的種類和含量就很難進行詳細的規(guī)劃。所以說，為了保證檢驗工作能夠進行的更加順利，就應該明確各種巖石檢驗的分布結構，而這種分布結構也是有一定的科學依據(jù)的，也就是說，建立“C-A”多重分形模型可以利用相應的計算公式明確檢驗后得到的分布結構是怎樣的。

通過詳細地分析計算公式，我們能夠清楚地看出公式并不是不可改變的，而是可以為了平衡元素而進行一步步的調(diào)整，使得得到的結果更加符合實際，能夠獲得最終最準確的結果。由于檢驗工作的內(nèi)容復雜多樣，技術應用的情況也是十分多變的，所以說，利用相應的計算公式能夠很好地進行化學元素含量范圍的判斷，使得最終的結果更加穩(wěn)定可靠。公式之中的每一項都是有各自的意義的，同時，每一項之間都是存在相互關聯(lián)的關系的。雖然根據(jù)公式可以看出化學元素之間會存在變動，但是實際情況中的化學元素浮動的含量范圍和公式中的范圍并不是一致的，所以說，不能一概而論，還是應該以實際情況為主。由于一種元素的分散情況是隨著另外一種元素的變化而變化的，所以說，當多種元素混合在一起的時候，進行分離工作是難度非常大的。而為了進行強硬的分離工作，只好根據(jù)一種元素的存在形式來分析另一種化學元素的存在形式是怎樣的，只有明確存在的形式，才能保證最后的分布方向的檢驗工作質(zhì)量。當確定了最終的工作展開形式之后，就可以對得到的數(shù)據(jù)進行詳細的分析，同時還需要確保數(shù)據(jù)不能丟失，如果出現(xiàn)丟失的情況，那么后期的檢驗工作就無法完成。

根據(jù)建立的“C-A”多重分形模型我們可以很明確地了解到如何進行檢驗工作。通過建立“C-A”多重分形模型，相關工作人員能夠使用相關的計算公式對復雜的化學元素多重分布特性進行分析和明確，還能夠為我國的地質(zhì)礦產(chǎn)開采工作提供最為科學的支持。在進行現(xiàn)場勘察工作的時候，最主要的就是要保證采樣點的設定，而采樣點并不是隨便的一個都可以的，而必須是有效的采樣點才可以。之后，就需要進行嚴謹?shù)呐袛?，確定其他的化學元素會不會影響現(xiàn)場勘察工作的質(zhì)量，最重要的是判斷這些元素會不會影響檢驗工作的質(zhì)量。當測量完成之后，會得到一系列的數(shù)據(jù)結果，需要將這些數(shù)據(jù)結果進行有序的整理，以保證需要的數(shù)據(jù)能夠形成一定的形式，方便后期的應用。同時，得出最后的數(shù)據(jù)之后，還可以開展成本分析和判斷工作，能夠有效控制礦產(chǎn)開采的成本投入，使得相關企業(yè)能夠獲得更多的經(jīng)濟收益。在進行相關計算的時候，計算公式中會存在未知數(shù)，但是這樣并不會影響最后的結果得出，因為在一步步的推理和計算當中，原始的未知數(shù)會一步步被推算出來，而這樣得到的結果更為準確。

當然，在元素的含有量中也是設定有未知數(shù)的，而未知數(shù)的得出方式和上述的方式是一樣的，也就是說，通過一系列的推理和計算，能夠?qū)⒃睾辛窟M行推算，最終得出公式中的元素含有量未知數(shù)。但是這一推算過程并不是單一推理就可以完成的，也是需要結合計算結果的，這樣一來，還能夠保證最后得出的結果能夠和實際的情況相互吻合，以保證我國的地質(zhì)開采工作能夠擁有更多的專業(yè)性作為支持。為了讓技術人員能夠更加直觀地對結果進行分析，可以將需要的數(shù)據(jù)整理成為圖表，這樣一來，工作人員在進行計算的時候，可以很直觀地得出最后的結果。在進行圖表設計的時候，首先應該將需要的數(shù)據(jù)輸入計算機中，再借助計算機的相關軟件將數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換成波形圖和圖表，從圖表中可以直觀地看出數(shù)據(jù)，而根據(jù)波形圖能夠很明了地看出不同的化學元素在不同位置中的含有量情況，能夠更加準確地了解我國地質(zhì)中各種化學元素的含有情況?？偠灾?，在對化學元素進行分析的時候，一定離不開各種計算公式和計算機軟件的應用，正是借助這些高科技技術，才能夠保證得出的數(shù)據(jù)和結果是準確的，這樣一來，我國的找礦技術才能從根本上得到升華。

三、分析應用“C-A”多重分形模型的結果以及相關結論

（一）各元素的lnC-lnN散點分析。我國的地質(zhì)礦產(chǎn)開采工作不僅僅需要技術的支持，最重要的是需要相關的專業(yè)知識對其進行支持。也就是說，建立“C-A”多重分形模型可以有效提升我國找礦技術的應用水平。通過上文的論述，我們可以清楚地了解到在進行化學元素檢驗的時候，能夠得到許多的原始數(shù)據(jù)，而這些原始數(shù)據(jù)被放在“C-A”多重分形模型中又會分散成各種各樣，也就是說，分散成坐標點，這樣一來就能夠很直觀地看出原始數(shù)據(jù)的分布，了解該化學元素的多重分布特征。在模型中，知道元素的坐標點就是能夠明確具體的數(shù)值所位于的位置以及相關化學元素的含量。這樣一來不僅能夠直觀地表現(xiàn)出所有的原始數(shù)據(jù)，還能夠防止眾多的原始數(shù)據(jù)出現(xiàn)丟失的現(xiàn)象。在進行化學元素取樣的時候，最常見的就是鋅、鐵、銅。而某些地區(qū)還是存在許多稀有元素以及貴重元素，比如銀礦等，將這些礦產(chǎn)開發(fā)出來后，能夠收獲更多的經(jīng)濟收益，不光有利于市場的建設，還能夠提升人們的生活質(zhì)量。但是，一般情況下，在這些貴重元素的分布區(qū)域內(nèi)，并不是單一的一種礦物質(zhì)，而是分布著許多很有可能會阻礙貴重元素開采的元素，這時候就需要技術人員能夠熟練地將不同的元素進行分離，提高重點元素的開采效率。一般情況下開發(fā)出來的礦產(chǎn)并不是直接投入使用的，而是需要進行一系列的加工，才能得到人們想要的效果，而進行相關的加工工作的時候，需要注意的就是不能對周圍的物質(zhì)造成不良影響，在進行相關開發(fā)加工的時候，一定要注意這一點，否則影響的效果將是極其惡劣的。為了更好地進行找礦工作，提升礦物質(zhì)的開采技術和效率，保證礦物質(zhì)資源能夠被人們高效率地開采，所以需要重視對化學元素的判斷工作，只有在進行開采之前能夠?qū)⒏鞣N化學元素進行良好的分別，才能在后續(xù)的工作中提升效率，保護開礦周圍的環(huán)境，實現(xiàn)可持續(xù)發(fā)展。將各種原始數(shù)據(jù)進行整理分析的時候，一定要與實際情況保持一致，不然的話，將會帶來一定的誤差，如果出現(xiàn)誤差，則需要進一步的檢測，直到最后的結果能夠達到標準。

（二）比較不同地區(qū)的化學元素分布模式。由于我國的礦床分布不均，不同地區(qū)的礦床分布情況是不一樣的，而同一個地區(qū)的礦床分布也會有所差異，比如說，我國的個舊地區(qū)在東部和西部的礦床分布差異性就是比較大的。由于我國各個地區(qū)的地形地貌不一致，地質(zhì)分布復雜，所以說，在進行不同地區(qū)的化學元素分布模式對比的時候，需要結合當?shù)氐沫h(huán)境和當?shù)氐牡刭|(zhì)地貌情況進行合理科學的分析，防止最后的分析結果偏離實際。由于一個地區(qū)的大型礦床和特大型礦床之間是存在較大差異的，兩者分布的區(qū)域也是不一樣的，所以說，使用“C-A”多重分形模型能夠有效得出不同方位的化學元素的分布模式，了解我國各種化學元素的多重分布特性，明白化學元素的相關性質(zhì)之后再進行找礦工作就變得方便得多。例如Sn元素，建立該元素的散點圖的時候，能夠從比較高含量的點和直線的偏離情況分明地看出該地域中Sn元素的分布對比，了解到該區(qū)域內(nèi)Sn元素的分布情況，這樣一來，在進行找礦工作的時候，就可以很好地保證效率，減少時間和各種精力的浪費和不必要的投入。如果在Sn元素的散點圖中能夠看出很多高含量點疊加在一起，就說明該地區(qū)成礦的概率是比較大的，在哪個方位有疊加，就說明某地的該方位成礦的可能性較高。因此，制定散點圖能夠?qū)⒄业V的范圍縮小。

總而言之，應用現(xiàn)代化技術提升對各個區(qū)域各種化學元素多重分布特征的了解程度，不光是對我國地質(zhì)地貌的了解和掌握，而且應用在實際工作中還可以很好地輔助我國的礦物開采工作。因此，為了保證我們國家的礦物資源能夠更加合理地被開采，保證我國地下資源不被浪費，確保環(huán)保綠色的理念讓我們國家發(fā)展的更好，就應該重視對化學元素的多重性分布特征加深了解。

四、結語

通過上文的論述，我們可以清楚地了解到我國的找礦技術還是有待提升的，而明確地球化學元素的多重分形分布能夠很好地輔助工作人員進行找礦工作，也就是說，相關部門應該重視研究化學元素的多重分形分布，因為化學元素的此種性質(zhì)對于找礦工作的影響力是非常大的。所以說，為了保證我國的找礦技術能夠不斷進步，就應該不斷地提升我國研究所對地球化學元素的研究力度，只有這樣，才能為我國的找礦工作帶去更多的支持。而同一種化學元素在不同的地區(qū)是呈現(xiàn)不同的多重分形分布的，也就是說在某地區(qū)的東部和西部的分布含量是不一樣的，成礦元素也是大不相同的，所以，明確了化學元素的多重分形分布是非常必要的，能夠提升找礦效率，讓我國的找礦事業(yè)發(fā)展的更加廣闊。

[1]杜玉龍，方維萱，王同榮，郭玉乾，劉燕飛.云南因民鐵銅礦區(qū)輝長巖類侵入構造特征與找礦預測[J].大地構造與成礦學，2014 （11）.