МЕСТОРОЖДЕНИЙ ПОЛЕЗНЫХ ИСКОПАЕМЫХ

 

Форма и размеры тел, элементы их залегания, качественная характеристика полезного ископаемого и другие показатели в различных частях месторождения могут принимать разные значения обусловленные теми или иными геологическими причинами Эти различия в показателях характеризуют природную изменчивость месторождения или отдельного тела (рис. 35). Изучение геологических особенностей месторождения, например зональности позволяет выяснить причины изменчивости мощности залежи и со­держания полезного компонента. И наоборот, выяснив характер и интенсивность изменений какого-либо свойства месторождения легче разобраться в геолого-структурной обстановке месторождения, наметить определенные закономерности концентрации полезных минералов.

2912

 

Рис.35. Вертикальный разрез бокситовой залежи Тихвинского месторождения:

Бокситы разного качества Б-3, Б-4, Б-5, Б-6

 

В понятии «изменчивость» следует различать ее характер и степень, или интенсивность. Под характером изменчивости понимается общая тенденция изменений: возрастающие или убывающие, волнообразные и скачкообразные (рис. 36). Степень изменчивости обычно характеризуется размахом колебаний. Обе эти составляющие изменчивости имеют большое значение для методики разведки.

 

Рис. 36. Характер изменчивости: возрастающая (а), волнообразная (б), скачкообразная (в).

1 — изменчивость содержания от пробы к пробе; 2 — сглаженная кривая изменчивости (кривая регрессии)

 

Изменчивость мощности, содержания металла, объемной массы руды влияет на достоверность определения средних их значений по месторождению или его части. Действительно, если изменения происходят закономерно, то многих наблюдений не требуется (рис. 37, а). Достаточно иметь наблюдения по двум точкам и соединив их прямой, можно получить значения признака между ними в любой интересующей нас точке. При усложнении кривой изменчивости появится необходимость в дополнительных точках, освещающих промежуточные криволинейные интервалы. Таким образом, чем больше изменчивость и чем на меньших интервалах она проявлена, тем больше и чаще необходимо иметь точек наблюдений, чтобы получить правильное представление о характере изменчивости и среднем значении изменяющегося признака (свойства). Следовательно, изменчивость основных свойств месторождения предопределяет количество необходимых точек наблюдения и расстояния между ними.

 

Рис. 37. Интерполяция наблюдений при прямолинейной (а) и скачкообразной (б) изменчивости показатели признака

 

Различают два вида изменчивости: закономерную и случайную. Если изменения от точки к точке наблюдений происходят плавно, как, например, изменения мощности пластообразных тел, то можно говорить о наличии закономерной изменчивости. С понятием закономерной изменчивости связано понятие о представительности отдельных наблюдений. Чем меньше степень изменчивости, тем на большие расстояния можно распространять данные одиночных наблюдений без опасения допустить большие погрешности в определении средней мощности тела, среднего содержания металла или объемной массы. Наоборот, при большой изменчивости распространения влияние данных одиночных наблюдений должно быть ограниченным.

Таким образом, закономерная изменчивость определяет допустимую величину прямолинейной интерполяции и экстраполяции разведочных данных. Под случайной изменчивостью понимают изменения показателя признака (свойства) в точках наблюдений, не связанных между собой определенными зависимостями и не зависящими также от расстояния между точками наблюдения. Эти изменения носят характер беспорядочных колебаний от точки к точке, часто со значительным размахом на коротких расстояниях (рис. 37, б).

Для вычисления средней величины показателя признака при случайной изменчивости расстояние между точками наблюдений уже не играет роли. Здесь вступает в силу закон больших чисел. Чем больше число точек наблюдений, тем точнее будет вычислено среднее значение показателя признака, и наоборот. Таким образом, случайная изменчивость определяет необходимое число наблюдений, но не расстояния между ними. Величина случайной изменчивости характеризуется размахом колебаний показателя признака относительно его среднего значения. Эти колебания (вариации) определяют степень изменчивости.

Для удобства сравнения степени изменчивости показателей признака по различным объектам необходимы числовые выражения как этих показателей, так и степени их изменчивости.

Одним из показателей изменчивости является коэффициент вариации (V), который отражает отклонения отдельных частных измерений показателя признака (мощности, содержания и т. д.) от его среднего значения (рис. 38).

Рис. 38. Отклонение покзателя признака от его среднего значения