Разведка месторождений полезных ископаемых - Каждан А.Б.
Скачать (прямая ссылка):
линейные размеры измерений или проб. Все поле диаграммы разделяется на три области. В верхней его части располагается пол& условной однородности, а в нижней части—• поле геологической неоднородности. Разделяющая их диагональная полоса соответствует полю статистической неоднородности. Например, если размеры элементов неоднородности штокверкового месторождения в виде отдельных рудных прожилков, вкрапленных зонок и разделяющих их пустых пород не будут превышать десяти сантиметров, то представления о его геологической неоднородности могут быть получены только но пробам размером менее 10 см. Пробы размером от 0,1 до 1—2 м обеспечат исходные данные для суждения о статистической неоднородности штокверка, а по пробам размером более 2 м строение штокверка будет оценено как однородное.
§ 3. Изменчивость свойств полезных ископаемых в недрах
Неоднородность природных скоплений полезных ископаемых проявляется в изменчивости их свойств, определяющих методику и оптимальные условия геологоразведочных работ. На основе количественных характеристик изменчивости важнейших свойств полезных ископаемых решаются все методические вопросы разведки, опробования, оконтуривавия и геолого-экономической оценки разведанных запасов.
Геологическая неоднородность низшего порядка по дискретной сети наблюдений проявляется как случайная и неслучайная пространственная изменчивость изучаемого свойства полезного ископаемого, а чаще всего — как сумма обеих составляющих изменчивости.
При случайной изменчивости изучаемого признака его значения, наблюдаемые в смежных пунктах, не зависят друг от друга и от расстояний между пунктами наблюдений. По всем направлениям они имеют характер случайных беспорядочных колебаний, причем положительные и отрицательные знаки приращения величины параметра по любому направлению часто сменяются в каждом пункте и весьма редко сохраняют постоянство более чем в нескольких соседних пунктах. Случайная изменчивость может быть количественно охарактеризована методами вариационной статистики случайных величин.
Понятие о неслучайной изменчивости включает в себя характеристику закономерностей пространственного размещения изучаемого свойства в некотором объеме недр. Определяющим свойством неслучайной (координированной) изменчивости является наличие плавных колебаний значений признака и постоянство знака его приращения на протяжении полупериода каждого колебания. Для количественного описания неслучайной изменчивости может быть использован математический аппарат гармонического анализа — длины и амплитуды полупериодов колебаний или градиенты значений изучаемого признака. В общих чертах генеральная изменчивость свойства полезного ископаемого по задан-
52
ному направлению характеризуется длиной полупериода колебаний первого порядка, соизмеримого с размером минерализованной зоны или залежи. На фоне генеральных колебаний могут быть выделены осложняющие их колебания более высоких порядков. Полупериоды этих колебаний будут соизмеримы с размерами отдельных участков залежей или локальных скоплений полезного ископаемого.
При изучении пространственной изменчивости признака по дискретной сети наблюдений возможность выявления локальных колебаний его значений зависит от расстояний между смежными пунктами Каждое колебание с длиной полупериода, существенно превышающей расстояние между точками наблюдений, может
Рис. 11. Схема соотношений наблюдаемых случайной ^Cj1H неслучайной Онсл изменчивости признака С в зависимости от густоты сети наблюдений.
/ — истинная изменчивость признака, 2 — среднее значение признака по четырем наблюдениям Из за малого числа наблю дений и редкой сети геометризации значений признака неправомерна. Доля случайной составляющей дисперсии ?)^=100%, 3 — «скользящая» средняя, отражающая закономерность изменения признака в пространстве 13^,,=25%, Г>нгл=75%, 4 — то же,
*>сл=
нетры
быть выявлено, так как оно будет охарактеризовано совокупностью эмпирических наблюдений хотя бы в нескольких соседних точках. Если же полупериоды колебаний будут существенно меньше этих расстояний, то значения признака даже в смежных пунктах наблюдений будут относиться к различным полупериодам и проявляться независимо друг от друга. Такие колебания не могут быть геометризованы и будут учтены как случайные отклонения. Следовательно, наблюдаемая в геологоразведочной практике случайная изменчивость свойств возникает как результат неполноты наших знаний на данном этапе изучения (рис. 11).
При разведке месторождений полезных ископаемых геолога интересует в первую очередь пространственная изменчивость их важнейших свойств, которая может быть выражена только ее неслучайной составляющей. Неслучайная изменчивость позволяет оценить характер анизотропии строения полезного ископаемого и выдержанность его свойств по различным направлениям. Ее характеристика служит основой для ориентировки сети наблюдений и выбора расстояний между смежными точками по каждому из наблюдаемых направлений.
5а
Случайная изменчивость оказывает непосредственное влияние на статистическую оценку средних характеристик изучаемого свойства, определяя число наблюдений, необходимое для достижения желаемой достоверности средних оценок.
