一种矿床地球化学元素垂向分带序列的确定方法

本发明涉及矿床地球化学技术领域，具体而言，涉及一种矿床地球化学元素垂向分带序列的确定方法。

背景技术：

地球化学元素的垂向分带序列反映了在含矿热液在富集过程中元素的分配规律，对于寻找深部隐伏矿产具有较好的指示作用。

目前广泛使用的元素分带序列的方法是格里戈良分带指数法。该方法在换算原始数据时，由于将不同数量级的各元素数据人为地处理为同一数量级，而存在较多争议。同时，对于矿化强度变化性很大、各元素在不同空间位置的含量不在同一数量级、相差悬殊的矿床来说，格里戈良分带指数法在计算过程中存在一定困难，甚至会出现分母为零而无法计算的极端情况。

针对上述情况，需要开发出一种更为简便且易于计算和使用的方法。

技术实现要素：

本发明旨在提供一种矿床地球化学元素垂向分带序列的确定方法，以解决对于矿化强度变化性很大、各元素在不同空间位置的含量不在同一数量级、相差悬殊的矿床，格里戈良分带指数法在计算过程中存在一定困难，甚至会出现分母为零而无法计算的极端情况的问题。

本发明的实施例是这样实现的：一种矿床地球化学元素垂向分带序列的确定方法，根据每个元素在所有标高上的均值化含量以及变异系数，计算出各个标高内每个元素的分带指标，找到各个标高内分带指标最大的元素，并将这些元素按照标高的顺序进行排列，从而得到元素的垂向分带序列。

由于本发明的分带指标是根据每个元素在所有标高上的均值化含量以及变异系数得到的，由于选取的是每个元素在所有标高上的均值化含量，均值即不会出现分母为零而无法计算的极端情况，因此较现有技术的格里戈良分带指数法，本发明所提供的方法具有更大的应用范围，对于矿化强度变化性很大、各元素在不同空间位置的含量不在同一数量级、相差悬殊的矿床，本方法仍然能够适用，并且每个元素在所有标高上的均值化含量以及变异系数计算简单，从而能够简便快捷地确定出地球化学元素垂向分带序列，为寻找深部隐伏矿产提供依据，对准确评价深部成矿潜力具有重要的实际意义。

在一种实施方式中：

所述矿床地球化学元素垂向分带序列的确定方法包括以下步骤：

s1：针对参与计算的所有元素，计算出第i种元素在某一标高hj的元素异常含量之和，记为cij；

s2：计算出第i种元素在所有标高上的元素异常含量的平均值mi；

s3：根据cij和mi求出第i种元素在所有标高上的均值化含量cai，计算式为：

cai＝cij/mi(式1)

根据mi和si计算出第i种元素在所有标高上的变异系数cvi，其中，si是第i种元素在所有标高上的标准方差，计算式为：

cvi＝mi/si(式2)

s4：根据cai和cvi计算出第i种元素的分带指标di，计算式为：

di＝cai×cvi(式3)

s5：针对所有标高hj，依次统计出各个标高内分带指标最大的元素；

s6：按照标高自上而下的顺序，将s5中与各个标高相对应的元素进行排序，得到元素的垂向分带序列。

其中，按照标高自上而下的顺序是指，按照从地面向下由浅至深的顺序。

其中，i是自然数1,2,3......，代表第1种元素，第2种元素，第3种元素......。

j是自然数1,2,3......，h1代表第1个标高，依次类推。

在一种实施方式中：

所述s2中：所述平均值mi的计算式为：

其中：n为标高的数量。

在一种实施方式中：

所述s3中：所述标准方差si的计算式为：

其中：n为标高的数量。

在一种实施方式中：

所述s5中：各个标高内分带指标最大的元素表示在该标高处该元素的富集程度最高。

在一种实施方式中：

所述元素的垂向分带序列用于寻找深部隐伏矿产，评价深部成矿潜力。

综上所述，由于采用了上述技术方案，本发明的有益效果是：

由于本发明的分带指标是根据每个元素在所有标高上的均值化含量以及变异系数得到的，由于选取的是每个元素在所有标高上的均值化含量，均值即不会出现分母为零而无法计算的极端情况，因此较现有技术的格里戈良分带指数法，本发明所提供的方法具有更大的应用范围，对于矿化强度变化性很大、各元素在不同空间位置的含量不在同一数量级、相差悬殊的矿床，本方法仍然能够适用，并且每个元素在所有标高上的均值化含量以及变异系数计算简单，从而能够简便快捷地确定出地球化学元素垂向分带序列，为寻找深部隐伏矿产提供依据，对准确评价深部成矿潜力具有重要的实际意义。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例的技术方案，下面将对实施例中提及之附图作简单地介绍，应当理解，以下附图仅示出了本发明的某些实施例，因此不应被看作是对范围的限定，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他相关的附图。

图1为本发明所提供的用于确定矿床地球化学元素垂向分带序列的确定方法的流程图。

具体实施方式

为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。通常在此处附图中描述和示出的本发明实施例的组件可以以各种不同的配置来布置和设计。

因此，以下对在附图中提供的本发明的实施例的详细描述并非旨在限制要求保护的本发明的范围，而是仅仅表示本发明的选定实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

应注意到：相似的标号和字母在下面的附图中表示类似项，因此，一旦某一项在一个附图中被定义，则在随后的附图中不需要对其进行进一步定义和解释。

实施例

参见图1，本实施例提出一种矿床地球化学元素垂向分带序列的确定方法，包括以下步骤：

s1：针对参与计算的所有元素，计算出第i种元素在某一标高hj的元素异常含量之和，记为cij；

s2：计算出第i种元素在所有标高上的元素异常含量的平均值mi；

s3：根据cij和mi求出第i种元素在所有标高上的均值化含量cai，计算式为：

cai＝cij/mi(式1)

根据mi和si计算出第i种元素在所有标高上的变异系数cvi，其中，si是第i种元素在所有标高上的标准方差，计算式为：

cvi＝mi/si(式2)

s4：根据cai和cvi计算出第i种元素的分带指标di，计算式为：

di＝cai×cvi(式3)

s5：针对所有标高hj，依次统计出各个标高内分带指标最大的元素，即表示该元素在该标高处富集程度最高；

s6：根据s5逐步找出各标高内富集程度最高的元素，按照标高自上而下的顺序，将这些元素与各个标高相对应，进行排序，得到元素的垂向分带序列。

以某热液型多金属矿床为例，共包括au、hg、ag、as、ni、cu、zn、pb、cd、co、th、u、be、w、mo共15种元素，共有25m、50m、75m、......425m、450m共18个标高，分带间隔为25m，采用本发明提供的矿床地球化学元素垂向分带序列的确定方法可以计算得到各个标高处各个元素的分带指标，具体的数据如下表所示：

根据上表的数据以及上述的矿床地球化学元素垂向分带序列的确定方法，可得到各个标高内分带指数最大的元素，将其按照标高由浅至深排序，可得到垂向分带序列为：ag-be-au-hg-ni-co-w-zn-as-mo-cd-u-pb-cu-th；

对该多金属矿床采用格里戈良法进行计算，得到的垂向分带序列为：ag-be-hg-ni-co-w-as-au-mo-cd-zn-u-cu-th-pb，经过实践证明，本申请提供的方法与地下实际的情况更加接近。

且本申请提供的方法应用范围更大，对于矿化强度变化性很大、各元素在不同空间位置的含量不在同一数量级、相差悬殊的矿床来说，本方法计算简单，不会出现分母为零而无法计算的极端情况，能够较好地反映地下深部矿产的分布。

以上所述仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，对于本领域的技术人员来说，本发明可以有各种更改和变化。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。