EDA异常下限分析在地质找矿中的应用

地球化学数据不服从正态分布,甚至数据作对数转换也不服从正态分布时,不宜用传统统计方法进行异常下限确定。笔者采用青海省马里木吾卡地区1∶2. 5万地球化学数据,应用EDA地球化学异常下限确定方法,具有简单、快捷和稳定的特点,不要求数据服从正态分布。运用EDA箱线图,对地球化学元素在全区的数据分布状况进行分析,重在异常下限的提取和对比分析。通过对比分析研究EDA异常下限确定方法与传统统计方法的优缺点,运用该方法圈定的化探异常比较符合客观实际,异常面积大,与地质背景吻合好。     

MAPGIS分形法在新疆哈尔干查拉地区的应用

采用基于MAPGIS系统平台的含量-面积分形法对新疆哈尔干查拉地区1∶1万W元素化探数据进行了处理,其结果与传统异常下限计算方法对比,认为基于MAPGIS的分形法计算元素异常下限值不仅操作简单,而且不受元素的地球化学分布态势影响,避免了人为因素干扰,具有方便、客观、高效的特点,并有能进一步表征地球化学隐藏信息的优点。     

MAPGIS分形法在新疆哈尔干查拉地区的应用

采用基于MAPGIS系统平台的含量-面积分形法对新疆哈尔干查拉地区1∶1万W元素化探数据进行了处理,其结果与传统异常下限计算方法对比,认为基于MAPGIS的分形法计算元素异常下限值不仅操作简单,而且不受元素的地球化学分布态势影响,避免了人为因素干扰,具有方便、客观、高效的特点,并有能进一步表征地球化学隐藏信息的优点。     

传统统计法与分形法在区域化探中对比

勘查地球化学是当代重要的找矿方法之一,而数据处理是勘查地球化学领域的核心内容,其目的是有效与合理的区分地球化学背景与异常,从海量数据中发现与成矿有关的地球化学异常,进而配合地质、物探、遥感等综合信息知道找矿。由此可见,选取一个合适的异常下限十分重要。目前针对化探异常下限的计算有多种计算方法,如传统的统计学方法,概率纸法,分形法等。本文在巴彦乌拉山1:5万水系沉积物基础上,主要介绍传统的统计学方法和分形法,通过对各元素的异常图对比和分析,得出哪中方法更适合用于化探异常下限的计算。     

层状地质材料弹性张量求解及应用

有效弹性张量的确定是土木工程研究者一个重要课题,正确决定宏观有效弹性张量往往是计算结果是否成功的关键.现行主要流行的方法主要有:对弹性张量各元素采用简单体积平均法(方法一)、自洽法 (方法二)、Hashin-Strikman法上限(方法三)和Hashin-Strikman法下限(方法四).利用均匀化技术,在横观各向同性成层地质材料满足位移和应力相等的条件下,获得了宏观弹性张量的具体表达形式(方法五).在特殊条件下,该表达方程可以简化为自洽法和简单的体积平均法.在实例和应用研究的基础上,对5种方法进行了对比分析.研究结果表明,所提出的方法可以综合描述平行流模型和系列流模型,且弹性张量各组成部分上、下限值不是Hashin-Strikman上下限法所指定的范围,其下限应为自洽法的结果;除元素eff1133外,其上限应为Hashin-Strikman上限法结果.这种研究对边坡、坝基等土木工程的计算和分析具有重要作用.     

西藏班戈-嘉黎地区铀矿远景调查中地球化学异常的识别方法

地球化学元素的背景值一般服从正态分布或对数正态分布,假定服从正态分布,用图方法可以求出它的数学期望值(μ)和标准差(σ),进而可以求出每个观测数据的背景值。观测数据由背景值和剩余异常值组成,剩余异常值等于观测数据减去背景值。定义异常为剩余异常值在背景值上发生的小概率事件,即剩余异常值≥μ+3σ,称为剩余异常法。以西藏班戈-嘉黎地区铀矿远景调查项目的化探数据为例,通过与传统方法圈出的异常进行对比显示,剩余异常法可以有效地降低异常数量和剔除假异常,减少不必要的异常查证,节约经费,提高找矿效率。     

多种区域化探数据处理方法及异常提取效果对比研究——以青海小河坝地区水系沉积物测量为例

化探异常下限合理确定是地球化学勘查的关键环节,直接影响到矿产勘查工作部署和找矿成效。文章选取青海省鄂拉山成矿带北延小河坝地区,运用传统计算法、累积频率法、C-A分形法、地质子区法以及趋势面分析法等,对该地区5幅1:5万水系沉积物化探数据中主要成矿元素进行了异常提取效果的对比研究。结果显示,传统计算法异常由于受k值固定取值的影响,存在元素异常下限偏高的情况;累频法异常只突出了数据的高值异常区,对于低值异常区的识别效果一般;C-A分形法效果整体接近于计算法,其下限值也较为接近,但是两者在不同元素异常下限值的数值差浮动较大,也就导致不同元素的异常图效果差异性较大;趋势面分析法可以较好的识别低值异常,保留强异常的同时弱化部分高值区的影响,但是趋势面法异常规模存在偏小情况;地质子区法更适合于每个元素,能较好的识别低值异常,在保留强异常的同时弱化部分高值区的影响,并且整体与已知矿床点的对应度最佳。利用地质子区法进行化探数据处理,可以有效解决小河坝地区由于地质体不同导致的背景区存在差异这一情况。异常中的高值区一般都是由一些矿致现象产生,可用本方法来对小河坝地区进行化探异常综合研究,并指导实际矿产勘查工作。     

基于测斜数据的桩身弯矩计算

为使用测斜数据推断基坑支护桩弯矩,对某工程测斜数据采用三点圆求曲率法、多项式拟合法、样条拟合法对所选时间内的测斜数据进行计算分析,对比各种方法计算弯矩的适用性;并将钢筋计所测数据计算的桩身弯矩作为实测值与测斜计算结果进行对比。其结果表明：三点圆法与样条插值计算曲率求弯矩与实测值偏差较大,且数据波动变化大,在实际工程中不具有实用性;五次多项式拟合可以较好拟合测斜数据,计算弯矩与实际弯矩值吻合程度高。因此在工程中采用多项式拟合求桩身弯矩是较为实用的方法。     

考虑飞机荷载的软土地区跑道工后沉降预测模型

基于循环荷载试验,对常规的指数曲线法、双曲线法、泊松曲线法等三种沉降预测模型进行了改进,增加了体现飞机循环荷载的对数分项,并用高斯-牛顿非线性回归法确定计算参数。通过浦东机场第一跑道沉降观测数据验证,改进后的预测模型具有更高的预测精度和适应性,可为跑道沉降预测提供借鉴。     

电感耦合等离子体发射光谱(ICP-OES)法测定矿石中锑

通过探究样品溶解及测定方法存在的问题,确立了样品经硝酸-氢氟酸-高氯酸溶解,硫酸助溶,在盐酸介质中电感耦合等离子体发射光谱(ICP-OES)法直接测定矿石中锑的方法,其方法检出限为1.32μg/g,测定下限为5.28μg/g,相对标准偏差(RSD)小于5%,经标准物质和实际样品验证表明,方法简便、易行,结果准确,是现有矿石中锑测定方法的有效补充。     

基于Surfer的磁异常区评价

指出高精度磁法测量方法是查明测区的磁异常分布特征的常用方法,针对涿鹿铁矿区的高精度磁法测量数据,经过前处理,基于Surfer作图软件绘制了该区的等值线平面图,得到了异常区的分布特征,经化极后的特征推断异常的地质体埋藏较浅,为后续的勘探工作提供了依据。     

福建黄田矿区地电化学法寻找隐伏金银多金属矿的研究

为了在闽西南坳陷带寻找深部盲矿体,在福建省黄田矿区开展了地球电化学勘查法找矿研究工作。结合该地区地质背景特征,利用衬度值异常和衬度累加值异常等地质统计方法,对典型的中、高温成矿元素地球电化学数据进行处理。结果表明,在已知矿体上方出现明显的地电提取主成矿元素异常和衬度值累加异常,说明地电勘查法找矿的有效性。结合主成矿元素的相关关系,初步建立福建黄田矿区隐伏矿床地球电化学理想找矿模型,并在已知矿区外围开展找矿预测工作,圈定3个有找矿前景的异常区。     

Digital image-based numerical modeling method for prediction of inhomogeneous rock failure

This paper presents a two-dimensional digital image-based numerical modeling method for prediction of inhomogeneous rock failure behavior under loadings. Actual inhomogeneities of granitic rocks are extracted from color images of the granite cross-sections. They are represented as the internal spatial distribution of three main granite minerals (quartz, feldspar and biotite). The actual mineral spatial distribution on granite cross-section is then incorporated into conventional numerical software packages to examine the rock failures under loading. Some digital image processing algorithms are presented to isolate and identify the main internal minerals and their distribution from color digital images. A simple method is proposed to transform the actual image data into vector data for generation of finite meshes or grids. The vector data are used directly as uniform square element meshes or grids that can be inputted into the existing software packages. The finite difference software package FLAC is used as an example for the present investigation. The conventional Mohr–Coulomb and tensile stress failure criteria are used to examine the failure behavior of a circular granite cross-section under the conventional Brazilian indirect tensile test loading conditions. The numerical results indicate that the vertical tensile crack initiates in a biotite located near the geometrical center of the granite cross-section and the actual spatial distribution of the three minerals plays an important role in modifying the propagation pattern of the tensile crack from its theoretical position at the central vertical diameter of a homogeneous circular cross-section. The numerically predicted failure load and tensile strength values for inhomogeneous granite are much lower than the expected values.     

综合物探方法在陕西富县地区铀矿勘查中的应用

鄂尔多斯盆地南缘黄土覆盖严重,常规地质手段难以实现找矿效果,本文选取盆地南缘富县地区作为研究区,应用航空伽玛能谱测量、活性炭测氡和音频大地电磁测量等物探方法,开展从区域分析到局部验证的综合研究.首先通过分析航空伽玛能谱测量数据,圈定重点找矿地区;其次利用地面活性炭测氡,查明铀矿化异常信息;再次利用音频大地电磁测量,查明...     

基于自然电位方法的非饱和带水分分布和运移情况探测

通过在中山植物园陆域水文观测站研究区埋设电极,监测野外研究区的电阻率变化和自然电位分布,可以获取非饱和带的水分分布和运移信息。结果表明：研究区的低电阻率区域也是自然电位异常区域,即含水量异常引起自然电位异常;视电阻率差值图显示的电阻率变化区域（即含水量变化的区域）与自然电位正异常区域吻合,水分的运移引起自然电位的异常。通过监测自然电位,可以同时获取了水分分布和水分运移情况。另外,本文借助自然电位概率成像方法,获取异常体的深度信息。     

小样本岩土参数的Bootstrap估计及边坡稳定分析

 针对岩土参数小样本下t分布法区间估计较宽将导致工程设计偏于保守的问题,根据描述土体固有变异性的c,?总体开展小样本随机取样勘察模拟,运用Bootstrap法进行数据重构得到区间估计和点估计结果,对比与t分布法所得参数估计的差异。基于充足次数重复抽样构建的参数估计空间,分析与之映射的边坡稳定安全系数离散特征。研究表明：对应于同一置信水平,能充分利用小样本经验分布信息的Bootstrap法可有效收窄c,?均值置信区间,保证率下限值较传统t分布法结果更接近真值;虽然2种方法得到点估计结果的均值和方差相同,即对应的边坡稳定可靠指标相等,但采用Bootstrap法保证率下限值计算的边坡稳定安全系数均值相对较大,离散性更小,且这种改善效果随参数变异水平上升愈加明显;在保证相同可靠度条件下,Bootstrap法能更合理地对小样本统计不确定性导致的边坡安全风险进行补偿。     

边坡可靠度分析的高斯过程方法

针对传统边坡可靠度分析方法的局限性,将高斯过程机器学习与重要抽样方法相结合,提出了边坡可靠度分析的高斯过程方法。利用极限平衡分析构造少量的学习样本,采用基于统计学习原理的高斯过程模型重构边坡隐式功能函数,实现边坡功能函数及其偏导数的显式表达,并构造合理的迭代方式,在计算过程中不断提升高斯过程模型对失效概率贡献较大区域的重构精度,进而应用重要抽样法计算边坡的失效概率与可靠指标。研究结果表明,该方法是可行的,具有较高的计算精度和效率。     

吉林长白山玄武岩覆盖区地电化学找矿研究

为了突破长白山玄武岩覆盖区寻找隐伏矿难题,选择长白山果松村试验测区开展地电化学找矿研究。通过地电提取对各元素进行多元统计分析,其中具有代表性的元素组合为As-Mo-Bi-Co-Ni-Cr、Cu-PbZn、Ag-Sb和Au-Hg。元素组合异常分布规律:从外围至内带依次为Ag-Sb、Au-Hg、Cu-Pb-Zn、As-MoBi-Co-Ni-Cr组合。其中,代表矿体前缘晕的Ag-Sb、Au-Hg元素组合异常主要分布在隐伏矿体外围,可作为追索隐伏矿体的依据;Cu-Pb-Zn和As-Mo-Bi-Co-Ni-Cr分布在内带,可作为与Cu、Pb、Zn、Co、Ni、Cr等成矿元素相关矿种的直接找矿标志,其异常浓集中心指示隐伏矿体位置。总体而言,地电化学在长白山玄武岩覆盖区找矿效果良好,值得推广运用。     

蒙古国扎马尔地区金多金属矿化带土壤地球化学异常特征与找矿预测

蒙古国矿产资源丰富,但地质勘查程度低.为了探查扎马尔地区找矿潜力,在区内开展了1∶25000土壤地球化学测量工作.依据测量结果,从数理统计学的角度,应用因子分析、相关分析和聚类分析的方法,研究工作区元素地球化学特征.结果 表明工作区土壤成矿潜力较大的元素组合有2组,即Au-Ag-Hg和As-Sb,这些元素含量高,变异系...     

激电法在果卜德地区铜金多金属矿中的应用

本次电法工作配合地质勘探工作,在研究区成矿有利地段,开展激电中梯剖面测量工作,系统采集电物性标本,统计不同岩性的电阻率以及极化率特征,其中孔雀石化花岗闪长岩是引起激电异常的主要岩石,以此为依据圈出7处激电异常,且得到了后期地表工程验证,取得了较好的应用效果,通过对果卜德地区铜金多金属矿中的激电资料进行综合整理和分析,解释了该区激电异常特征,本文为应用激电法寻找铜金多金属矿提供了一个可参考的实例。