試談金屬礦床露天開采(編輯修改稿)
2025-06-12 08:01 本頁面
【文章內(nèi)容簡介】 間中刪去，不參與分析計算。 使用上述處理方法時應非常謹慎。雖然極值樣品在數(shù)量上占樣品總數(shù)的比例很小，但由于其品位很高，對礦石的總體品位和金屬量的貢獻值都很大。因此，不加分析地進行降值或刪除處理會嚴重歪曲礦床的實際品位和金屬含量，人為地降低礦床的開采價值。這一點可用下面的例子說明。 假設(shè)對一金礦床進行鉆探取樣后得知，品位值服從對數(shù)正態(tài)分布（圖15）。所有樣品的平均品位為=10克/噸，中值為m=3克/ 噸（即高于3克/噸和低于3克/噸的樣品各占50％）；有1％的樣品品位高于100克/噸。若將這1％的極值樣品取出，單獨計算其平均值，得190克/噸。那么這1％的樣品對礦床總金屬量的貢獻為（1901％）/ =。也就是說，百分之一的數(shù)據(jù)量代表的是百分之十九的金屬量！假如取邊界品位為3克/噸（高于3克/噸為礦石，否則為廢石），礦石的平均品位（即高于3克/噸的那部分樣品的平均品位）經(jīng)計算為16克/噸。 如果把極值樣品從樣品空間刪除，礦石的平均品位變?yōu)椋?650％－1901％）/（50％－1％）＝，也就是說，礦石品位被低估了22％。如果將極值樣品進行限值處理，將其品位值降到100克/噸，礦石的平均品位變?yōu)?49%+1001%)/50%=，也就是說，將礦石品位低估了11％。g/tm=3=10100%圖15金礦取樣品位對數(shù)正態(tài)分布示意圖 在正常、穩(wěn)定的經(jīng)濟環(huán)境中，采礦的利潤率也就是15％左右。因此，不加分析地將極值樣品進行刪除或限值處理，很可能將本來能夠獲取正常利潤的礦床人為地變?yōu)闆]有開采價值，從而導致錯誤的投資決策。這對于一個在市場經(jīng)濟條件下，以盈利為主要目的的礦業(yè)投資者來說，無疑是一個重大的決策失誤。 這里必須澄清的是，極值樣品是實實在在存在的有效樣品，并不是指那些由于化驗或數(shù)據(jù)錄入錯誤造成的、具有“錯誤品位值”的樣品。如果有根據(jù)認為某些樣品的品位是錯誤的，將這些樣品從樣本空間中刪除不僅是合理的而且是必要的。 對極值樣品的最理想的處理方法是，經(jīng)過對探礦區(qū)域的地質(zhì)構(gòu)造和成礦機理進行深入分析，將這些樣品的發(fā)生區(qū)域（或構(gòu)造）劃分出來，在進行品位與礦量的分析計算時，這些樣品只參與其發(fā)生區(qū)域的品位與礦量計算，而不把它們外推到發(fā)生區(qū)域之外。但是在大多數(shù)情況下，由于鉆孔網(wǎng)度大，已知的地質(zhì)信息滿足不了這種區(qū)域劃分的要求。這時，可以將礦床看成是由兩種不同的礦化作用形成的：樣品中占絕大多數(shù)的“正常樣品”可以看作是由主體礦化作用產(chǎn)生的樣本空間；極值樣品是由次礦化作用產(chǎn)生的樣本空間。然后利用統(tǒng)計學方法計算出空間任一點屬于每一類礦化作用的概率，再根據(jù)這些概率計算礦床的品位與礦量。這一方法超出了本書的范疇，有興趣的讀者可參閱 Journel(1988)和Parker等人(1979)的論文。第三節(jié) 取樣數(shù)據(jù)的統(tǒng)計學分析 對取樣數(shù)據(jù)進行上述的預處理以后，做一些統(tǒng)計學分析可以提供不少有關(guān)礦床的有用信息。因此統(tǒng)計學分析常常是取樣數(shù)據(jù)分析的第一步。對數(shù)據(jù)進行統(tǒng)計學分析的主要目的是確定：(1)品位的統(tǒng)計分布規(guī)律及其特征值；(2)品位變化程度；(3)樣品是否屬于不同的樣本空間；(4)根據(jù)樣品的分布特征，初步估計礦床的平均品位以及對于給定邊界 品位的礦量和礦石平均品位。一、取樣品位的統(tǒng)計分布規(guī)律 為了確定取樣品位的統(tǒng)計分布規(guī)律，首先將取樣品位值繪成如圖16所示的直方圖。圖中橫軸為品位，豎軸為落入每一品位段的樣 品數(shù)占樣品總數(shù)的百分比。從直方圖的輪廓線形狀可以看出品位大體上屬于何種分布；從直方圖在橫軸方向的分散程度可看出取樣品位的變化程度。 圖16給出的是幾種常見的品位分布情況。圖(a)是一品位變化程度中等的正態(tài)分布，這樣的分布在礦體厚大的層狀或塊狀的硫化類礦床（如銅礦）中最為常見；圖(b)是一品位變化小的正態(tài)分布，常見于鐵、鎂等礦床；圖(c)是一對數(shù)正態(tài)分布（即品位的對數(shù)值服從正態(tài)分布），品位變化大，此類分布常見于鉬、錫、鎢以及貴重金屬（如金、鉑）礦床；圖(d)是一“雙態(tài)”分布，即分布曲線是由兩個不同分布組成的，說明樣品來源于不同的樣本空間。雙態(tài)分布表明在礦床中很可能存在不同類型的礦石，或在不同區(qū)域呈現(xiàn)不同的成礦特征。如果圖(d)所示的情況出現(xiàn)，就需要對礦床地質(zhì)和成礦機理進行深入分析，盡可能找出對應于不同分布的區(qū)域，然后對礦床進行區(qū)域劃分，把來源于每一區(qū)域的樣品進行分離，并做單獨分析計算。30%15
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