子域估值法在甲瑪銅多金屬礦資源量估算中的應(yīng)用

在傳統(tǒng)品位插值過(guò)程中，一個(gè)礦化域一般只使用單個(gè)搜索橢球體。然而對(duì)于某些礦體形態(tài)復(fù)雜或者局部礦化變化強(qiáng)烈的礦化域時(shí)，單一的搜索橢球體并不能滿足對(duì)該礦化域進(jìn)行合理估值，從而影響了資源儲(chǔ)量估算可信度和資源分類，以及后續(xù)的采礦設(shè)計(jì)和排產(chǎn)等技術(shù)工作。以甲瑪銅多金屬礦為研究對(duì)象，利用Surpac三維軟件子域估值法對(duì)甲瑪銅多金屬礦進(jìn)行估值和評(píng)價(jià)，尋求解決這種局部形態(tài)或礦化變化強(qiáng)烈的礦體資源儲(chǔ)量估算方法，子域估值法是一種很好的方法，更能確保資源儲(chǔ)量可信度。

1 地質(zhì)數(shù)據(jù)庫(kù)

地質(zhì)數(shù)據(jù)庫(kù)是數(shù)據(jù)庫(kù)技術(shù)在礦山地質(zhì)工作中的實(shí)際應(yīng)用，是礦山礦產(chǎn)資源儲(chǔ)量估算的基礎(chǔ)，是采礦設(shè)計(jì)的依據(jù)

，是礦山生產(chǎn)管理的有效手段。地質(zhì)數(shù)據(jù)的完整性和可靠性直接影響礦山生產(chǎn)經(jīng)營(yíng)和決策

。因此，建立地質(zhì)數(shù)據(jù)庫(kù)是實(shí)現(xiàn)地質(zhì)資源信息數(shù)字化管理的最基礎(chǔ)工作

。

通過(guò)收集甲瑪多金屬礦歷年以來(lái)地質(zhì)鉆孔、探槽、坑內(nèi)鉆、巷道刻線等數(shù)據(jù)，獲得此次地質(zhì)資源數(shù)據(jù)庫(kù)地質(zhì)屬性信息，并建立相應(yīng)的數(shù)據(jù)表，以存儲(chǔ)相應(yīng)的地質(zhì)資源信息

。

2 礦化域三維模型

2.1 礦化域范圍圈定

在充分研究甲瑪銅多金屬礦床地質(zhì)特征、成礦理論和控礦因素的基礎(chǔ)上，根據(jù)礦床地質(zhì)特征圈定礦化域。在同一礦化域內(nèi)，以Cu≥0.3%、Mo≥0.03%、Pb≥0.3%、Zn≥0.5%作為邊界品位進(jìn)行混圈。若一樣品中任意一種金屬元素品位大于或等于上述邊界品位時(shí)，該樣品則圈入礦化域內(nèi)。

在圖書(shū)館創(chuàng)客空間運(yùn)動(dòng)如火如荼開(kāi)展的熱潮中，學(xué)者們對(duì)創(chuàng)客空間建設(shè)的必要性進(jìn)行了探討，主要分為兩種觀點(diǎn)，一種觀點(diǎn)認(rèn)為建設(shè)創(chuàng)客空間非常必要，但也有學(xué)者從不同角度提出冷思考。

2.2 建立礦化域三維實(shí)體模型

以勘探線剖面進(jìn)行礦化域地質(zhì)解譯，按地質(zhì)規(guī)范進(jìn)行外推。完成整個(gè)礦化域解譯后，再以三角網(wǎng)化工具手動(dòng)連結(jié)三角網(wǎng)，最終形成驗(yàn)證通過(guò)可用于塊體模型估算的礦化域?qū)嶓w模型。

3 數(shù)據(jù)處理

3.1 樣長(zhǎng)統(tǒng)計(jì)分析

提取礦內(nèi)樣品經(jīng)統(tǒng)計(jì)分析得到樣本數(shù)107777個(gè)，樣長(zhǎng)均值1.67m、中值為2.00m，結(jié)合甲瑪?shù)V山地質(zhì)勘探及生產(chǎn)取樣實(shí)際，得到工程組合樣長(zhǎng)為2m。

式中：H為測(cè)壓管水頭，m；c為水錘波速度，m/s；x，t分別為水錘波沿直線傳播的距離和時(shí)間；g為當(dāng)?shù)刂亓铀俣?，m/s2；f(v)是速度的非線性函數(shù)。

3.2 特異值處理

根據(jù)對(duì)勘探工程組合數(shù)據(jù)分析得到Cu品位最小值0.0001%、最大值32.694%、Cu均值0.80%，標(biāo)準(zhǔn)差0.99，Sichel-t 0.94，Cu元素的品位累積頻率曲線總體上呈一條直線,說(shuō)明Cu元素分布基本上符合正態(tài)分布,同時(shí)，Cu元素品位累積頻率曲線(圖1)上部又都存在少量離散點(diǎn)，且偏離直線方向,這說(shuō)明樣品中存在特高品位

。通過(guò)數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換得到Cu(log10)累計(jì)頻率直方圖（圖2），偏度-0.75，峰度4.40，基本符合正態(tài)分布條件，使用數(shù)理統(tǒng)計(jì)的方法進(jìn)行特高品位下限值處理方法，95%的置信區(qū)間

(CI)的上限值=Cu均值+1.96標(biāo)準(zhǔn)差=0.8+1.96×0.99，得到Cu特高品位下限值2.74%。

由計(jì)算結(jié)果可知，滲透系數(shù)的變化與排水量呈正比關(guān)系，其中有限元計(jì)算結(jié)果的比例系數(shù)為3.66，方法一計(jì)算結(jié)果的比例系數(shù)為3.13。而滲透系數(shù)的變化對(duì)剩余水頭高度則沒(méi)有影響。

通過(guò)線串運(yùn)算的方法截取Cu品位的特異值，統(tǒng)計(jì)分析Cu品位最小值0.0001%、最大值2.74%、均值0.74%、Sichel-t值為0.89%，特高品位處理合理，變化系數(shù)95%，Cu元素在礦化域分布均勻。

4 子域劃分

（1）陡Cu1子域變異函數(shù)及橢球體

子域變異函數(shù)研究：

應(yīng)用實(shí)體內(nèi)外區(qū)分點(diǎn)功能把組合樣線文件按礦化域產(chǎn)狀分割成三個(gè)獨(dú)立的礦化域，以每個(gè)子礦化域?yàn)楠?dú)立礦化域進(jìn)行變異函數(shù)分析研究，通過(guò)變異函數(shù)球狀模型擬合，得到各子域變異函數(shù)的塊金值、基臺(tái)值、變程及橢球體參數(shù)。

2017年6月21日的國(guó)務(wù)院會(huì)議中，李克強(qiáng)總理提出“分享經(jīng)濟(jì)”對(duì)于新常態(tài)下的中國(guó)經(jīng)濟(jì)發(fā)展具有重要意義。在當(dāng)今的中國(guó)“分享經(jīng)濟(jì)”充分利用互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)，不斷的創(chuàng)造出新的產(chǎn)品和服務(wù)模式，為供給側(cè)改革、化解產(chǎn)能、提供工作崗位做出了重要貢獻(xiàn)。與“分享經(jīng)濟(jì)”相匹配，人才市場(chǎng)也出現(xiàn)了許多“分享經(jīng)濟(jì)”的特征，出現(xiàn)了全新的雇傭模式。李克強(qiáng)總理提到，他在南方省市考察時(shí)發(fā)現(xiàn)當(dāng)?shù)爻霈F(xiàn)了“零工市場(chǎng)”，工人們沒(méi)有固定的雇主，工作按小時(shí)收費(fèi)，一天可以服務(wù)多個(gè)雇主。

在以往甲瑪銅多金屬礦資源儲(chǔ)量估算時(shí)，一個(gè)礦化域使用一個(gè)橢球體參數(shù)，而礦體具有明顯的陡→緩→陡的變化特征(圖3)。因此，使用單一橢球體(圖4)不能代表整個(gè)礦化域產(chǎn)狀，不能合理對(duì)整個(gè)礦化域插值評(píng)價(jià)，從而影響資源儲(chǔ)量估算精度。為保證資源儲(chǔ)量估算可信度，在研究以往地質(zhì)資料的基礎(chǔ)上

，結(jié)合礦化域產(chǎn)狀將其分為三個(gè)子域。以Cu元素為例，分為陡Cu1、緩Cu、陡Cu2三個(gè)子域（圖5）。

當(dāng)前，解決人民日益增長(zhǎng)的美好生活需求和不平衡不充分的發(fā)展之間的矛盾，改善企業(yè)社區(qū)居民生活條件已是勢(shì)在必行。改造企業(yè)社區(qū)，政府發(fā)揮主導(dǎo)作用的同時(shí)，積極鼓勵(lì)多元力量參與企業(yè)創(chuàng)新型社區(qū)的轉(zhuǎn)型和建設(shè)。利用、改造、發(fā)展、引導(dǎo)，多管齊下，實(shí)現(xiàn)共享共治，打造全新的泰煤家園！

（2）緩Cu子域變異函數(shù)及橢球體

分別對(duì)三個(gè)獨(dú)立子礦化域插值,組合樣與估值結(jié)果驗(yàn)證，得到整體插值Cu(綠色線)及各子域插值Cu(黃色線)Swath曲線(圖9)。

1.1 臨床資料 選取2016年1月至2018年1月在我院呼吸內(nèi)科門(mén)診就診及住院的長(zhǎng)期吸煙哮喘患者。入選條件：符合中華醫(yī)學(xué)會(huì)制定的支氣管哮喘防治指南哮喘診斷標(biāo)準(zhǔn)；年齡18-60歲之間；吸煙史≥10包年。兩組患者治療前一般資料比較差異無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)意義（P＞0.05）。

（3）陡Cu2子域變異函數(shù)及橢球體

（4）模型驗(yàn)證

兩組干預(yù)前腕背伸、肘屈曲、肩外展、膝屈伸活動(dòng)度組間無(wú)顯著差異(P>0.05);干預(yù)后觀察組各項(xiàng)指標(biāo)均明顯優(yōu)于對(duì)照組(P<0.05)。見(jiàn)表1。

以上三個(gè)子域變異函數(shù)通過(guò)交叉驗(yàn)證得到滿足理想結(jié)果的三個(gè)條件：一是，真值與估計(jì)值誤差的均值趨近于“0”；二是，誤差方差與克里格估計(jì)方差比值趨近于“1”

；三是，兩個(gè)標(biāo)準(zhǔn)差之間的置信區(qū)間大于等于95%。

陡Cu2子域樣本數(shù)2448個(gè)，Cu品位最小值0.0001%、最大值2.74%、均值0.46%、Sichel-t0.65%，變化系數(shù)124%，偏度2.21，峰度8.30，通過(guò)log10對(duì)數(shù)轉(zhuǎn)換后統(tǒng)計(jì)分析偏度0.70、峰度3.04,基本符合正太分布。通過(guò)對(duì)緩Cu2變異函數(shù)球狀模型擬合（圖8）和交叉驗(yàn)證(表3)，得到陡Cu2橢球體參數(shù)，方位75°，傾伏角0°，傾角45°，主/次軸比1.11，主/最小軸比5.77。

緩Cu子域樣本數(shù)56972個(gè)，Cu品位最小值0.0001%、最大值2.74%、均值0.78%、Sichel-t0.95%，變化系數(shù)88.8%，偏度1.22，峰度3.85，通過(guò)log10對(duì)數(shù)轉(zhuǎn)換后統(tǒng)計(jì)分析偏度1、峰度5，基本符合正太分布。通過(guò)對(duì)緩Cu變異函數(shù)球狀模型擬合（圖7）和交叉驗(yàn)證(表2)，得到緩Cu子域橢球體參數(shù)，方位120°，傾伏角0°，傾角45°，主/次軸比1.58，主/最小軸比5.07。

陡Cu1子域樣本數(shù)33782個(gè)，Cu品位最小值0.0001%、最大值2.74%、均值0.70%、Sichel-t0.73%，變化系數(shù)104%，偏度1.50，峰度4.4，通過(guò)log10數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換后統(tǒng)計(jì)分析偏度0.54、峰度3.79,符合正太分布。通過(guò)對(duì)陡Cu1變異函數(shù)球狀模型擬合（圖6）和交叉驗(yàn)證(表1)，得到了Cu橢球體參數(shù)，方位105°，傾伏角0°，傾角45°，主/次軸比1.28，主/最小軸比1.74。

從Swath曲線得出，使用子域估值法估值，估值結(jié)果更接近原始組合樣，有利于資源儲(chǔ)量估算可信度和資源分類，以及后續(xù)的采礦設(shè)計(jì)和排產(chǎn)等技術(shù)工作。

（5）資源儲(chǔ)量對(duì)比。

由表5得出，用子域估值法估值，以Cu 0.3%為邊界品位，從礦石體積、礦石量、金屬量都相應(yīng)減少，Cu資源儲(chǔ)量體積減少0.023%，噸位減少0.024%，金屬量減少0.005%。

5 結(jié)論

（1）在甲瑪銅多金屬礦根據(jù)礦體產(chǎn)狀分割成若干個(gè)子域，分別進(jìn)行子域變異函數(shù)研究及插值得到較好的應(yīng)用。

（2）對(duì)于解決這種局部形態(tài)和礦化變化劇烈的礦體，子域估值法是一種很好的方法，更能確保資源儲(chǔ)量可信度。

（3）子域估值法有效剔除了廢石量，提高了資源儲(chǔ)量估算的精度，能夠更好的指導(dǎo)后續(xù)的采礦生產(chǎn)活動(dòng)，增加經(jīng)濟(jì)效益。

（4）子域界限的劃分難度和工作量比較大，對(duì)于特別復(fù)雜礦體的估算耗時(shí)且容易出錯(cuò)不適用。

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