【正文】 結(jié)構(gòu)性變化 隨機性變化 ?自然分布曲線及變化性指數(shù)法 ?沿具體方向上的具體位置上觀測點的觀測值（標志值的大小）的曲線，叫自然分布曲線。 二、礦體地質(zhì)特征及其數(shù)學(xué)分析方法 走向 傾向 萊蕪西尚莊鐵礦 I號礦體 TFe、 S、 Co含量變化曲線 ?變化性指數(shù) 2nMt??M—— 數(shù)值（觀測值）上升下降的次數(shù)； N—— 數(shù)值的多少（指標值的多少）； t—— ， 性變化， 。 ?變化性指數(shù)只反映變化速度、變化性質(zhì)，而不能反映變化幅度，也不能反映其變化的復(fù)雜程度。 二、礦體地質(zhì)特征及其數(shù)學(xué)分析方法 ?平差曲線及相依系數(shù)法 ?1）平差曲線 ?觀測值的曲線經(jīng)平差后的趨勢值曲線。所謂的 平差 就是用觀測點相鄰若干點標志值的平均值作為該點的數(shù)值。 ?平差又稱滑動平均，可采用 等權(quán)平均 （算術(shù)平均），也可以用 加權(quán)平均 。三點及五點滑動算術(shù)平均公式分別為： 二、礦體地質(zhì)特征及其數(shù)學(xué)分析方法 ? ? ? ?1n,... .,3,2ixxx31y 1ii1ii ????? ??? ? ? ?2n,...... ,4,3ixxxxx51y 2i1ii1i2ii ??????? ????二、礦體地質(zhì)特征及其數(shù)學(xué)分析方法 平差曲線圖（三點滑動平均） 二、礦體地質(zhì)特征及其數(shù)學(xué)分析方法 平差曲線圖（五點滑動平均） ?2）相依系數(shù) C1— 局部相依系數(shù)； C2— 總體相依系數(shù)； m— 局部相依個數(shù)； M— 總體相依個數(shù)。 相依系數(shù)越大，相依程度越高，變化規(guī)律性越強 。 ?相依： x2x1,x2x3(或 x2x1,x2x3)稱為相依。 ?不相依： x2x1,x2x3(x2x1,x2x3)稱為不相依。 ?局部相依： 標志值與相鄰點值相依。 ?局部不相依： 標志值與相鄰點值不相依。 ?總體相依： 二次平差后，每個觀測點的相應(yīng)趨勢值，在空間上與相鄰點趨勢值之間具有線性或單調(diào)函數(shù)關(guān)系。 二、礦體地質(zhì)特征及其數(shù)學(xué)分析方法 2nMC2nmC21 ???? ，?變異函數(shù)曲線分析法 ?1）問題的提出 ?60年代，克立格研究南非金礦提出，法國統(tǒng)計學(xué)家馬特隆完善，變異函數(shù)符合金礦體的變化性質(zhì)。最早適于儲量計算，后來滲透到氣象、森林、水文等，變異函數(shù)、變異曲線是地質(zhì)統(tǒng)計學(xué)的基本工具。 ?2）區(qū)域化變量 ?（ 1）概念 ?區(qū)域性變量是 一種具有空間位置的數(shù)值函數(shù)（每一個點具有一個確定值），兩點之間變化有兩重性（結(jié)構(gòu)性變化、隨機變化）。即以空間位置為自變量的隨機函數(shù)。 二、礦體地質(zhì)特征及其數(shù)學(xué)分析方法 ?結(jié)構(gòu)性變化：在一定的范圍內(nèi)，它們之間有自相關(guān)關(guān)系。 ?隨機性變化：在一定的范圍內(nèi)，它們之間無自相關(guān)關(guān)系。 ?結(jié)構(gòu)性變化依賴于兩點之間的距離。 ?區(qū)域化變量主要有品位、厚度、體重。 ?（ 2）區(qū)域化變量的性質(zhì) ?①局限性：限制在一定空間范圍，要考慮標志值的形態(tài)、大小。 標志值的幾何形態(tài)叫支撐（ Support）。 ?②連續(xù)性 ?③具有結(jié)構(gòu)性變化、隨機性變化 ?④方向性，有時有各向異性 ?⑤躍遷性 二、礦體地質(zhì)特征及其數(shù)學(xué)分析方法 ?3）變異函數(shù)及變異曲線 ?(1）公式 ?變異函數(shù)是區(qū)域化變量增量平方的數(shù)學(xué)期望值的一半。 在實際應(yīng)用中計算的是實驗半變異函數(shù)，其表達式為： 二、礦體地質(zhì)特征及其數(shù)學(xué)分析方法 ? ? ? ? ? ? ? ?? ?? ??????hN1i2ii* xZhxZhN21hr其中， r*(h)— 實驗半變異函數(shù)（簡稱 變異函數(shù)或變差函數(shù) ）； h— 步長 (距離或滯后 ) ； N(h)— x方向上相隔 h的樣品對數(shù)； Z(xi+h)、 Z(xi)— 某變量（品位、厚度等）的測定值。 ?根據(jù)取不同的 h值用上述公式計算的結(jié)果，可作出變差圖 (r*(h)h關(guān)系曲線 )。 r*(h)隨 h的增大而增大。當 h≥a(a 稱為變程 )時， Z(xi)與Z(xi+h)不存在相關(guān)性，即是隨機的；當 h＜ a時，Z(xi)與 Z(xi+h)具相關(guān)性，且 h值越小，相關(guān)性越強。 ?通常根據(jù)礦體形態(tài)選擇如下方向計算變異函數(shù)（便于研究各向異性）： ? 面型礦體：走向、傾向、兩對角線； ? 立體礦體：走向、傾向、兩對角線、厚度可計算不同方向、距離的變異函數(shù)； 二、礦體地質(zhì)特征及其數(shù)學(xué)分析方法 二、礦體地質(zhì)特征及其數(shù)學(xué)分析方法 ?變異函數(shù)圖形： h r*(h) r*(h) ★連續(xù)型 ●線性型 ◆隨機型(純塊金型 ) ■塊金型 ▲躍遷型 二、礦體地質(zhì)特征及其數(shù)學(xué)分析方法 ?（ 2）變異函數(shù)的類型 ?(3）礦體的變異函數(shù)數(shù)學(xué)模型 ?一般分為兩類 ?有基臺： 即有限方差模型，基臺可用方差代替，包括球狀模型、指數(shù)模型、高斯模型等。 ?無基臺： 沒有限方差模型，包括戴維杰模型、線性模型、冪指數(shù)模型、對數(shù)模型等。 二、礦體地質(zhì)特征及其數(shù)學(xué)分析方法 ??????????????ahCCoahahahCCohhr )223(00)(23*其中， Co— 塊金常數(shù)（代表隨機變化部分）； C— 拱高； C+Co— 基臺值； C+Co=先驗方差=C(0)(即 Z(xi)的方差），當 Co=0、 C=1時為標準球狀模型； a— 變程， a范圍內(nèi)才有結(jié)構(gòu)性變化（有規(guī)律的變化）。 二、礦體地質(zhì)特征及其數(shù)學(xué)分析方法 ?球狀模型（馬特隆模型）較為常用： 塊金是從金顆粒分布不均勻而導(dǎo)致在很短距離內(nèi)樣品品位的較大差異的現(xiàn)象 二、礦體地質(zhì)特征及其數(shù)學(xué)分析方法 ?球狀模型變異函數(shù)圖形： 有水平漸近線，稱基臺 含礦系數(shù)（含礦率） ? 1）概念 ?工業(yè)礦體地段的長度或面積、體積與整個礦化地段的長度或體積之比。是反映礦化連續(xù)性的指標（反映內(nèi)部結(jié)構(gòu)復(fù)雜性）。 ? 2）公式 000 VVpKpSSpKpLLpKp ??? ；；、體整個礦化地段的長、面、體工業(yè)礦化地段的長、面?Kp二、礦體地質(zhì)特征及其數(shù)學(xué)分析方法 二、礦體地質(zhì)特征及其數(shù)學(xué)分析方法 A和 B是兩個具有不同礦化連續(xù)性的礦體： A是連續(xù)的， B為不連續(xù)的。 對于礦體 B， 礦體總面積為 S0， 其中工業(yè)礦化地段（紅色區(qū)）的面積為 SP。 則 ? 按面積計算的含礦系數(shù)為： KP=SP/S0 ? 按體積計算的礦化系數(shù)為： KP=VP/V0 ? 線含礦系數(shù)為： KP=LP/L0。 在剖面內(nèi)所有線的含礦系數(shù)平均值可作為評定該剖面礦化連續(xù)性的指標。 ? 反映了工業(yè)礦化的連續(xù)性， Kp=0~1。根據(jù) Kp將礦體中工業(yè)礦化的連續(xù)性分為： ? 礦化連續(xù)： Kp=，整個礦體均達到工業(yè)要求 ? 礦化微間斷 Kp=~，局部地段未達到 ? 礦化間斷 Kp=~，達到的地段稍大于未達到的地段 ? 礦化極間斷 Kp，大部分未達到要求 二、礦體地質(zhì)特征及其數(shù)學(xué)分析方法 礦化強度指數(shù) ? 1）概念 ?某地段的平均品位與整個礦體的平均品位之比。 反映礦體品位變化強度的重要指標。 ? 2）公式 其中，分子為礦體某地段之平均品位；分母為礦體總平均品位。 CCIc j?二、礦體地質(zhì)特征及其數(shù)學(xué)分析方法 礦體邊界模數(shù) ? 1）概念 ?某地段礦體等面積規(guī)則體（圓形、矩形、橢圓）的周長與實際礦體的周長之比。 評價礦體外形復(fù)雜程度的指標。 ? 2）公式 ?當?shù)V體為等軸狀：圓形 ?當?shù)V體為板狀、脈狀：矩形 ?當?shù)V體為透鏡狀：橢圓形 二、礦體地質(zhì)特征及其數(shù)學(xué)分析方法 kkkpkkkLmmLLCSLLS)222?????????（實際礦體的周長等面積橢圓的邊長）（實際礦體的周長等面積矩形的邊長實際礦體的周長等面積圓形的邊長?????二、礦體地質(zhì)特征及其數(shù)學(xué)分析方法 ?邊界模數(shù)值介于 01之間，模數(shù)越小，邊界形態(tài)越復(fù)雜。實際應(yīng)用中，可選擇不同方向的斷面進行計算，反映不同方向礦體形態(tài)的復(fù)雜程度，以便選擇合適的勘查工程系統(tǒng)。 二、礦體地質(zhì)特征及其數(shù)學(xué)分析方法 （四）小結(jié) ? 礦體標志的變化受有關(guān)地質(zhì)因素變化規(guī)律的制約。 ? 由于 礦體各標志的變化 與一定地質(zhì)因素有關(guān)，因此，它們的變化必然因 受有關(guān)地質(zhì)因素變化規(guī)律的制約 而呈現(xiàn)出一定的變化趨勢。 ? 品位變化具方向性特征。 ? 礦石品位數(shù)值有時在一定范圍內(nèi)，沿一定方向具有總體上升或總體下降的變化趨勢，或稱某種周期性變化，因而，顯現(xiàn)出 品位變化的方向性特征 。 二、礦體地質(zhì)特征及其數(shù)學(xué)分析方法 ? 趨勢變化或方向性變化 是礦體的又一重要特征。查明趨勢特征 是我們合理確定工程間距、正確布置勘查工程的重要依據(jù)。 ? 在研究不同標志的變化規(guī)律性時，除應(yīng)查明礦體各標志沿走向、傾斜和厚度的趨勢變化外，尤其應(yīng)注意 查明礦體最大變化標志的最大變化方向 ， 勘查工程，通常是沿礦體的最大變化方向布置，這是勘查工程布置的一條重要原則。 ? 大多數(shù)礦床通常是由在 兩度空間延長，一個方向短 的層狀、似層狀、透鏡狀、脈狀等形態(tài)的礦體組成。這類礦體在 一般情況下 ， 礦石品位和形態(tài)等的變化最大方向是厚度方向 。因此， 大多數(shù)礦床勘查工程均垂直礦體走向布置，沿厚度方向穿過礦體 。 （一） 概念、目的及意義 概念 礦床勘查類型是根據(jù)礦床地質(zhì)特點，尤其按礦體主要地質(zhì)特征及其變化的復(fù)雜程度對 勘查 工作難易程度的影響，將相似特點的礦床加以歸并而劃分的礦床類型。 礦床 勘查 類型是在大量探采資料對比基礎(chǔ)上，對已 勘查 礦床 勘查 經(jīng)驗的總結(jié)。用于規(guī)范勘查的目的。 三、礦床勘查類型 目的、意義 其目的在于指導(dǎo)相似類型礦床的勘查工作，為合理選擇勘查手段、確定合理的勘查研究程度及勘查工程的合理布局提供依據(jù)。因此，勘查類型劃分是為地質(zhì)勘查人員勘查新礦床提供借鑒、類比的基礎(chǔ)。類比過程： 根據(jù)將要勘查礦床的地質(zhì)特征 類比確定勘查類型 根據(jù) 勘查 類型確定勘查方法和可能的勘查效果 三、礦床勘查類型 礦床勘查類型也是評價礦床的依據(jù)，它與礦井規(guī)模、開采技術(shù)條件有密切聯(lián)系。 礦床勘查類型還反映了勘查的難易程度，影響勘查成本的高低。 注意：從本礦床的實際出發(fā)，靈活應(yīng)用，忌生搬硬套。 三、礦床勘查類型 （二） 礦床勘查類型確定的原則 追求最佳勘查效益的原則 勘查工程的布置應(yīng)遵循礦床地質(zhì)規(guī)律，從需要、可能、效益等多方面綜合考慮，以最少的投入，獲取最大的效益。 從實際出發(fā)的原則 每個礦床都有其自身的地質(zhì)特征，不同礦床的地質(zhì)因素不同，礦床勘查難易程度也不同，必須分析研究具體礦床的情況，確定其主導(dǎo)影響因素，布置勘查工程。 以主礦體為主的原則 當?shù)V床由多個礦體組成時，應(yīng)以主礦體（其資源儲量占 70%以上，由一個或幾個主要礦體組成）為主；當?shù)V床規(guī)模較大時，也可按不同地段的地質(zhì)特征，分區(qū)（塊）段或礦體確定勘查類型。 三、礦床勘查類型 類型三分，允許過渡的原則 在各礦床勘查規(guī)范中，各礦種基本上均按簡單、中等和復(fù)雜三個等級劃分為 I、 II、 III三個勘查類型。由于地質(zhì)因素的復(fù)雜多變，在具體勘查工作中，允許有過渡類型以及比第 III勘查類型更復(fù)雜的類型。 在實踐中驗證并及時修正的原則 對已經(jīng)確定的勘查類型，仍需在勘查工作中加以驗證。如發(fā)現(xiàn)有偏差，要及時研究并予以修正。 三、礦床勘查類型 （三） 礦床勘查類型確定的依據(jù) 以銅、鉛、鋅、銀、鎳、鉬礦床為例， 礦床勘查類型 確定的主要依據(jù)有以下五個方面 ： 礦體規(guī)模大小 主礦體形態(tài)的變化程度 主礦體厚度穩(wěn)定性 礦體受構(gòu)造和脈巖影響程度 礦體中主要有用組分分布的均勻程度 同時分別采用 變化系數(shù)、含礦系數(shù) 等數(shù)量指標作為參考。 三、礦床勘查類型 為了量化上述五個因素的影響大小，在有關(guān)規(guī)范中提出了類型系數(shù)的概念： 即 對每個因素都賦予一定的值，用每個礦床相對應(yīng)的五個地質(zhì)因素類型系數(shù)之和來確定是何種勘查類型 。 通常根據(jù) 5個因素的重要性賦予不同的數(shù)值。重要性大的因素，系數(shù)大；重要性小的因素，系數(shù)小 。不同礦床的各因素的重要性不同，一般根據(jù)具體情況確定（已經(jīng)體現(xiàn)在規(guī)范中）。 三、礦床勘查類型 主礦體規(guī)模大小 根據(jù)延伸長度、寬度、深度以及厚度分為： ? 大型 ? 中型 ? 小型 不同礦種的規(guī)模大小規(guī)定有所不同。 三、礦床勘查類型 礦體形態(tài)復(fù)雜程度 根據(jù)礦體形態(tài)類型、礦體結(jié)構(gòu)特征（夾石發(fā)育情況）分為 ? 簡單： 礦體形態(tài)為