3DMine地质统计模块操作手册教程.doc

3DMine矿山工程软件 地质统计模块操作手册 北京三地曼矿业软件科技有限公司 Beijing 3DMine Software Limited 2013年12月 第12章 地质统计学 本章要点 克里格法的基本概念 克里格变异函数的含义和参数 估值过程 预备知识 地质统计学由法国巴黎国立高等矿业学院G.马特隆教授于1962年所创立，主要是为了解决矿床储量计算和误差估计等问题而发展起来的。 地质统计学的核心方法是克里金（Kriging）差值法，它是以南非矿业工程师D.G.Kriging名字命名的一项实用空间估计技术，是地质统计学的重要组成部分。 克里金法是把矿体划分成许多小块段(待估块段)，在充分考虑信息样品的形状、大小及其与待估块段相互间的空间分布位置等几何特征以及品位的空间结构之后，为了达到线性、无偏和最小估计方差的估计，而对每一信息样品值分别赋予一定的权系数，最后进行加权平均来估计块段品位的方法.这些权系数则是通过建立、求解克里格方程组计算而得。它以最小的估计方差给出对于块段平均品位的无偏线性估计量。 用克里金法来估计矿床某块段的矿石品位或矿体厚度等参数，在利用变异函数处理这些参数时，不仅考虑了各样品相对于块段的空间位置，而且考虑了邻近其他样品相互空间关系，因而所获结果更接近真实，正好避免了块段法品位估值的缺点。它的加权因子是以矿床在各个方向变异函数的块金常数、基台值和变程为基础计算出来的，这种加权方法充分考虑了矿脉的空间变化及其品位空间变化特征，并且采用了无偏的误差最小的数理统计法计算样品的加权因子和块段的品位。从而提高了矿产储量估算的精度。 变程 — 指区域变化量在空间上具有相关性的范围。在变程范围之内，数据具有相关性；而在变程之外，数据之间互不影响，即在变程以外的观测值不对估计结果产生影响。 基台值 — 代表变量在空间上的总变异性大小。即为变差函数在h大于变程时的值，为块金值和拱高之和。 拱高 — 在取得有效数据的尺度上，可观测得到的变异性幅度大小。当块金值为0时，基台之即为拱高。 块金值 — 变异函数如果在原点间断，在地质统计学中称为“块金效应”，表现为在很短的距离内有较大的空间变异性，无论h多小，两个随机变量都不相关。它可以由测量误差引起，也可以来自矿化现象的微观变异性。在数学上，块金值相当于变量纯随机性的部分。 12.1 基本统计 一、新建基本统计 1．准备样品点文件。选择文件?打开样品点文件，弹出“打开”窗口，选择需要统计的样品点文件打开，例如，选择某铁矿数据.3ds： 2．样品点数据打开后将在右侧图形区显示，中间是统计窗口，用于显示统计结果，左侧是统计类别，分为基本统计和主轴变异统计： 在菜单栏选择基本统计?新建基本统计，或者在统计类别中基本统计一层，点击鼠标右键，弹出快捷菜单中选“新建基本统计”，如下图所示： 3．弹出“基本统计”对话框，如下图所示： 其中： 统计的属性 — 可以从下拉列表中选择对哪个属性进行统计，一般为样品的品位。 最小值 — 设定统计的最小值。 最大值 — 设定统计的最大值。 数据转换 — 下拉列表中给出6种数据的转换方式，包括无转换、以10为底对数、自然对数、自然常量对数、自然指数和幂次方。 显示条带数 — 显示柱状体的条数。 绘制累积频率 — 绘制累积频率曲线。 指定百分值 — 指定某个数值后，累积频率曲线对应的指定值会以特殊颜色标识，用来处理特高品位的剔除量。 4．按照默认设置，对铁矿的样品点的属性1品位值进行基本统计。点击“确定”后，统计结果在统计窗口中显示出来，蓝色曲线为累积频率，黄色虚线为指定百分值，红色条带表示品位值出现的频率。另外，统计信息区域中显示计算的中值、方差、标准差和变异系数等参数；统计类别中基本统计层显示刚才设置的参数，如下图所示： 5．如果要重新设置基本统计参数，可以在统计类别中基本统计层下面列出的参数处点击鼠标右键，在快捷菜单中选“打开基本统计项”即可弹出“基本统计”对话框，或者再次新建基本统计，统计类别中基本统计一层下面将列出新设置的统计参数。 二、新建线性回归分析 线性回归分析主要是用来分析两种元素之间的内在关系。 1．选择菜单栏基本统计?新建线性回归分析，或者在统计类别中基本统计处点击右键，在快捷菜单中选择“新建线性回归”，如下图所示： 2．弹出“线性回归”对话框，在X轴、Y轴的下拉列表中选择要分析的字段，如下图所示： 3．例如，按照默认值确定后，统计窗口显示出统计结果，红线代表两种元素的规律性，在统计信息区域显示的是红线的线性回归方程式以及相关系数等。 12.2 变异函数分析 1．打开样品点文件，例如：示例数据/练习数据1/地质统计/某铁矿数据.3ds； 2．在菜单栏选择变异函数统计?新建主平面变异函数，或者在统计类别区域的主轴变异函数一层