Поиски и разведка месторождений полезных ископаемых - Авдонин В.В.
ISBN 978-5-902357-74-2
Скачать (прямая ссылка):
MMKWtPHE МЦЫОТ1ДИЕ MECTIMgHl І ШШЖИІІ HjJPEL
сторон. Некоторые геостатистики называют это явление волновым эффектом (wave effect), другие — предпочитают называть это дырочным эффектом, считая, что эта структура является своеобразным эффектом включений, затухающим на больших расстояниях. Но чаще всего волновой эффект получается на вариограм-мах, построенных, как говорят, по стволу скважины, пробуренной перпендикулярно слоистости в осадочных рудах (железных, марганцевых, вулканогенно-осадоч-ных колчеданных). В этом направлении в осадочных рудах естественным образом чередуются богатые и бедные слои. Это ритмичное чередование и находит свое отражение в волновой структуре вариограмм.
1.6 —,
О 2 4 6 8 10
Расстояние. Ь. Зона влияния, а = 1
Рис. 9.12.6. Вариограмма с волновым эффектом (квазипериодическая вариограмма)
Бесввропвыв вариограммы
На беспороговых вариограммах кривая спокойно пересекает уровень порога и продолжает увеличивать свое значение кверху (рис. 9.14.4 — 9.14.5). Такие вариограммы получаются в тех случаях, когда в пространстве сильно проявлена закономерность в изменении
значений изучаемой переменной, Например, перед нами стоит задача оценить объем вскрыши над угольным пластом, который очень полого погружается в определенном направлении. Если мы построим вари-ограмму глубины кровли угольного пласта, она обязательно получится безпороговой. По этому признаку мы однозначно определяем, что нужно рассчитывать тренд или дрифт (закономерную составляющую) и стремиться этот тренд удалить. Тренд-анализ — это особая статистическая процедура (множественная регрессия на географические координаты), разъяснение которой не входит в содержание нашего учебника.
1 9.13. Анизотропия_
Основным вопросом, который нас интересует, является изменчивость в недрах изучаемого разведочного параметра. Для определенности будем говорить об изменчивости содержаний полезных компонентов. Есть месторождения, в которых содержания меняются примерно одинаково по разным направлениям. Такие месторождения являются изотропными. В геостатистике разработаны методы подсчета запасов только для изотропных месторождений. А если месторождение анизотропное? Что тогда делать?
Прежде чем отвечать на этот вопрос, нужно выяснить, проявлена ли анизотропия в месторождении и к какому типу она относится? Допустим, что мы изучаем линзообразное рудное тело с соотношением мощности, ширины и длины 1:40:160. Из опыта мы знаем, что наибольшая изменчивость в рудном теле обычно наблюдается по его мощности. Изменчивость по ширине рудного тела должна быть больше изменчивости по его длине. Если мы построим вариограммы в направлении мощности, ширины и длины, то мы можем получить картину, показанную на рис. 9.13.1.
Все три вариограммы имеют один уровень порога. Так что общая изменчивость, выраженная в общей дисперсии, одинакова по всем направлениям. Но у них разные зоны влияния. Меньше всех зона влияния по мощности — а,. Зона влияния по ширине рудного тела имеет
HMIbBIEPIIE MIPWMHE МЕСШІДЕІІІІ ІЇШДСЛНЕИІІ ¦¦ATtET..
средний размер — аг Зона влияния по длине рудного тела самая большая — а3. Значит, общая изменчивость по всем трем направлениям одинакова. Только амплитуды изменчивости разные. Такая анизотропия называется геометрической или аффинной анизотропией. Аффинной она называется потому, что путем простых аффинных преобразований координат анизотропное месторождение превращается в изотропное, к которому можно применять все геостатистические процедуры.
Порог
«=-a J-*l h
Рис. 9.13.1. Вариограммы с геометрической (аффинной) анизотропией
Высокую изменчивость по мощности рудного тела устраняют одним из двух способов.
1-й способ — если это возможно, рудное тело по мощности делят на 2 — 3 самостоятельных рудных тела, которые будут добываться самостоятельно. Так на барит-полиметаллических месторождениях Рудного Алтая раздельно добывают полиметаллические и баритовые руды. В разделенных рудных телах изменчивость значительно снижается.
2-й способ (более часто используемый) — рудное тело отрабатывается на полную мощность, руда смешивается и в усредненном виде поступает на обогаще-
ниє. В этом случае следят за изменчивостью средних содержаний по скважинам в направлениях по длине и ширине рудного тела.
В результате из трехмерной задача становится двухмерной. Не исключено, что изменчивость средних содержаний по разным направлениям окажется примерно одинаковой, т. е. с известной долей уверенности можно будет считать рудное тело изотропным. В этом случае относительное расстояние h между точками 1 и 2 рассчитывается по следующему уравнению:
Л =
^Ax2+Ay2
где Ax = xt — х2; Ay = у, — у2, а — зона влияния (для сферических и квадратических функций).
Если же анизотропия изменчивости будет очевидной, считать относительное расстояние, разделяющее точки, придется по следующему матричному уравнению:
h =
[AxAy]
cosG -sinO sin0 cos0
(1/а)2 О О (p/af
cosG sin0
Ax
-sin 6 COS0
где [AxAy] — разделяющий вектор в координатах карты; 0 — угол анизотропии; р — отношение (коэффициент) анизотропии; р = а, / а2; O1 — зона влияния по одному направлению; а2 — зона влияния по другому направлению, перпендикулярному первому.
