Файл: Применение математических методов в исследовании рассеянных компонентов осадочных пород..pdf
ВУЗ: Не указан
Категория: Не указан
Дисциплина: Не указана
Добавлен: 29.10.2024
Просмотров: 55
Скачиваний: 0
подчиняется нормальному закону. Распределение элементов в некоторых случаях хорошо выравнивается кривыми Пирсона.
Возникновение того или иного вида функции связано с геохи мическими особенностями распределения элементов. Наиболее существенными в этом отношении являются формы присутствия элементов в породах и их количество и вид функции распреде ления содержаний элемента в породе может служить признаком» указывающим на наличие в этой породе одной или нескольких форм нахождения элемента.
Зная функцию распределения содержания элемента, можно., основываясь на данных сравнительно небольшого количества анализов проб, оценивать перспективность изучаемых отложений в отношении вероятности появления определенного содержания. Это может в значительной степени облегчить и сделать возмож ным более экономичное и планомерное ведение поисков инте ресующих нас элементов.
Определение вида функции распределения позволяет более объективно судить о закономерностях распределения химиче ских элементов, а также, являясь колйчественной и вероятно стно-статистической характеристикой, может играть важнейшую роль в изучении процессов осадочного рудообразования.
Л И Т Е Р А Т У Р А
Б е р н ш т е й н С. Н. Теория вероятностей. Л., 1946.
Б е у с А. А., Г р и г о р я н С. В., О й з е р м а н М. Г., Ч о л а к я н П. Г., С т о я н о в ска я А. А. Руководство по предварительной математической об работке геохимической информации при поисковых работах. М., «Недра», 1965.
К а н ц е л ь А. В. Функция распределения металла в рудах как генети ческая характеристика процесса рудообразования. Изв. АН СССР, сер. геол., № Ю, 1966.
М и т р о п о л ь с к и й А. К. Техника статистических вычислений. Физмат-
гиз, |
1961. |
лов |
Р о д и о н о в Д. А. О виде функции распределения содержаний минера |
в изверженных горных породах. Тр. ИМГРЭ, вып. 6, 1961. |
|
|
Р о м а н о в с к и й В. И. Математическая статистика. Л., 1938. |
См и р н о в Н. В. и Д у н и н - Б а р к о в с к и й . И. В. Курс теории вероят ностей и математической статистики для технических приложений. М., «Нау ка», 1965.
Т о л с т о й М. И., О с т а ф и й ч у к И. М., Г у д и м е н к о Л. М. К во
просу о типах кривых статистического |
распределения |
химических элементов |
|
в горных породах |
и способах расчета |
их параметров.— «Геохимия», № 11» |
|
1965. |
|
|
|
Т о л с т о й М. И., О с т а ф и й ч у к И. М. Некоторые закономерности ста |
|||
тистического' распределения химических |
элементов в |
горных породах и их, |
|
использование для геохимических целей.'— «Геохимия», № 10, 1963. |
|||
Ш а р а п о в И. П. Применение математической |
статистики в геологии. |
||
М., 1965. |
3. А. Статистические |
методы изучения пестроцветов. М*.. |
|
Я ночки на |
|||
«Недра», 1966. |
|
|
|
А. И. Бахтин
овлиянии ЛИТОЛОГИЧЕСКОГО
ИСТРАТИГРАФИЧЕСКОГО ФАКТОРОВ
НА РАСПРЕДЕЛЕНИЕ ЭЛЕМЕНТОВ В ОРЕОЛАХ РАССЕИВАНИЯ
Породы, вмещающие рудные тела, оказывают существенное влияние на образование и характер строения первичных ореолов рассеивания. Этот вопрос в литературе освещен недостаточно полно. В данной работе приводятся результаты изучения влия-
,ния литологического и стратиграфического факторов на распре деление рудообразующих элементов во вмещающих породах полиметаллического месторождения Среднего на Алтае.
Рудные тела месторождения локализуются в вулканогенно осадочных отложениях нижнеберезовской подсвиты эйфельского
яруса среднего девона. Мощность нижнеберезовской подсвиты достигает 400 м. В ее составе по литологическому признаку вы деляются три горизонта: «нижние» аргиллиты, горизонт кислых туфов и «верхние» аргиллиты. В рудах месторождения цинк пре обладает над свинцом и медью, а свинец над медью. Вокруг руд ных тел месторождения обнаруживаются широкие и протяжен ные ореолы рассеивания цинка, свинцд, меди, серебра, бария, молибдена, сурьмы и мышьяка (Полянин, Бахтин, 1968).
Подмечено, что на характер распределения элементов в ореолах заметно влияет литология вмещающих пород и положе ние различных литологических типов пород в стратиграфическом разрезе. Для изучения этих особенностей в распределении эле ментов был использован метод дисперсионного анализа, допол ненный анализом средних значений с помощью критерия Стьюдента. Теоретическое обоснование этих методов можно найти в известных руководствах по математической статистике (Кра мер, 1948; Романовский, 1968). По выборке, состоящей из двух сот анализов, изучалось действие литологического и стратигра фического факторов на характер распределения элементов в пер вичных ореолах рассеивания. Изучалось различие в распределе нии элементов в двух основных разностях пород-аргиллитах и туфах кислого состава, а также в трех основных горизонтах рудовмещающей нижнеберезовской подсвиты: «нижние» аргил-
-.74
литы, горизонт кислых туфов и «верхние» аргиллиты. Следует заметить, что стратиграфический фактор, как таковой, в преде лах рассматриваемой подсвиты самостоятельного значения, повидимому, не имеет. Сказывается различная удаленность пород и их последовательная смена друг друга при движении вверх от нижнего структурного яруса, представленного метаморфическими сланцами нижнего палеозоя. Анализ дисперсий производился по схеме, приведенной в таблице 1.
|
|
|
Т а б л и ц а |
1 |
|
|
Схема анализа |
дисперсий |
|
|
|
Причина |
Сумма |
Число |
|
|
|
квадратов |
степеней |
Дисперсия |
|
||
изменчивости |
|
||||
отклонений |
свободы |
|
|
|
|
|
|
|
|
||
Факторы А ................ |
Qa |
Р - 1 |
з’ |
Qa |
|
|
|
|
А |
Р - 1 |
|
Факторы В ............... |
Qb |
я — 1 |
, |
QB |
|
|
|
|
в |
<7- 1 |
|
Неучтенные факторы |
п — Р — Я + 1 |
|
QR |
|
|
®R |
|
. 2 |
1 |
||
|
|
|
S r ~ |
п —р — q + |
|
Сумма |
Q |
п — 1 |
. |
Q |
|
|
|
|
|
п — 1 |
|
Суммы квадратов вычислялись по формулам:
g h k
где Tg и Т /; — суммы по факторам Bh и Ag , a ng и л А— соответствующие им числа наблюдений;
T" = YiTgh~ общая сумма, причем Tgh — Ytxghk — сумма
g, Л |
к |
по рядам; |
переменной величины |
xghk — текущие значения |
х, соответствующие факторам Ag и Bh.
75
О существенности или несущественности действия факторов судят из отношений:
которые сравниваются с табличными значениями этих вели чин для соответствующего уровня значимости. Ниже приво дятся схемы дисперсионного анализа для меди (табл. 2), свин ца (табл. 3) и цинка (табл. 4).
Т а б л и ц а 2
Схема дисперсионного анализа концентраций меди
Причина изменчивости
Литологический фактор, А Стратиграфический фак тор, В ...............................
Неучтенные факторы . . .
Сумма |
Число степе |
Дисперсия |
|
квадратов |
ней свободы |
||
|
|||
0,0294989 |
1 |
0,0294989 |
|
0,0303137 |
2 |
0,0151569 |
|
0,8021860 |
190 |
0,0042220 |
С ум м а............... |
• . |
0,8619986 |
193 |
0.0044668 |
Дисперсионные отношения будут равны:
Fa = 6,987, |
FB= 3,590, |
FA в = |
1,95, |
FnM= 3,890, |
F0Q5 = 3,040, |
Fom = |
2,57, |
|
|
^o.50 ~ |
0.67. |
Т а б л и ц а 3
Схема дисперсионного анализа концентраций свинца
Причина изменчивости
Литологический фактор, А Стратиграфический фак-
тор, В ...........................
Неучтенные факторы . . .
Сумма |
Число степе |
Дисперсия |
|
квадратов |
ней свободы |
||
|
|||
0,009621 |
1 |
0,009621 |
|
0,014848 |
- 9 |
0.007424 |
|
1,075138 |
190 |
0,005659 |
Сумма |
1,099607 |
193 |
0,005697 |
Дисперсионные отношения оказываются равными:
Fa = |
1,700 |
FB= 1,312 |
FAjB= 1,29 |
Fз.05 ~ |
3.89 |
F0M = 3.04 |
F0JK^ I B ,S |
76
^0.25=1.32 |
^0.25 = U 9 |
/•'0.50 = 0,67 |
|
^0.50 = 0,69 |
|
Таблица 4
Схема дисперсионного анализа концентраций цинка
Причины изменчивости
Литологический фактор, А Стратиграфический фак тор, В ...............................
Неучтенные факторы . . .
Сумма |
Число степе |
Дисперсия |
|
квадратов |
ней свободы |
||
|
|||
0,002786 |
1 |
0,002786 |
|
0,071191 |
2 |
0,035596 |
|
2,368244 |
190 |
0Д12464 |
Сумма . . . . . . |
2.442221 |
193 |
0,012654 |
Дисперссионные отношения будут равны:
F a = |
0.224, |
FB = 2,656, |
FAIB = |
12,8, |
|
^0.05= 3-89°. |
^0.05 = |
3.04, |
Д00, = |
199,5, |
|
/=0.50 = |
0,46, |
Fow = |
2,30, |
/-0.,Г) = |
7,5. |
Сравнение вычисленных дисперсионных отношений произ водилось с соответствующими табличными величинами для пятипроцентного и других уровней значимости. Надо заме тить, что для обнаружения слабо выраженных закономерно стей пятипроцентный уровень является слишком жестким, так как фиксирует лишь большие различия. В целях более объективного суждения о влиянии рассматриваемых факторов дисперсионный анализ был дополнен анализом средних вели чин с использованием критерия Стьюдента для оценки суще ственности или несущественности их различий. В таблице 5
|
|
|
|
|
|
Т а б л и ц а 5 |
|||
Средние |
значения |
концентраций |
меди, свинца, цинка и их отношения |
||||||
Стратиграфический |
Си |
РЬ |
Zn |
Си/РЬ Pb/Zn Си /Zn. |
|||||
горизонт; литология |
|||||||||
|
|
|
|
|
|
||||
Горизонт |
верхних |
аргил |
0,0325 |
0,0390 |
0,0348 |
0,83 |
1,12 |
0,93 |
|
литов |
............................... |
. . . . |
|||||||
Туфовый горизонт |
0,0099 |
0,0471 |
0,0490 |
0,21 |
0,96 |
0,20 |
|||
Горизонт |
нижних |
аргил |
0,0390 |
0,0224 |
0,0947 |
1,74 |
0,24 |
0,41 |
|
литов |
............................... |
|
|||||||
Аргиллиты........................... |
|
0,0349 |
0,033 |
0,057 |
1,06 |
0,58 |
0,61 |
||
Туфы кислого состава . . |
0,0099 |
0,047 |
0,049 |
0,21 |
0,96 |
0,20 |
77