3 урок.
"Ищем медную руду".
Постараюсь чтобы этот пример был понятен не только геологам. Страсти разгорятся позднее, а пока немного о геологии.
Вернадский в свое время сформулировал закон "о всеобщем рассеянии элементов в природе" (помните, эти элементы приснились Менделееву в виде таблицы). То есть, в любом предмете (например, в кусочке горной породы или в табуретке) есть вся таблица Менделеева. Средние содержания цветных металлов в породах составляет около 0,001-0,01%, а в околорудных ореолах (в недрах) в 2-3 раза выше. Эти ореолы по размеру больше рудных тел, их легче обнаружить и, как "кота за хвост", вытащить руду. Другая особенность - по отношению к рудному телу химические элементы часто распределяются закономерно, часть элементов более тяготеет к подрудной зоне, часть - к надрудной. Эта закономерность так же помогает геологам искать руду. Если по стволу скважины высоко отношение надрудных элементов к подрудным - руда близко. По разным месторождениям рудные элементы-индикаторы (медь, цинк, свинец, серебро, мышьяк и др.) различны, все далеко не так просто. Но общая закономерность все же есть. Ее как раз и уловил выдающийся геолог Григорян (о нем, о его открытии и триумфе в Швеции читай…)
При поисках рудных месторождений, геологи ведут массовое опробование пород (скважин) на 25-30 элементов для выявления аномалий элементов-спутников руд. Пробы весом до 200г анализируются спектральным (или более современным) методом. Количество проб по конкретным площадям достигает десятков тысяч. Обработать результаты можно только на компьютере. Если на каком то участке имеется скважина, вскрывшая рудное тело, по ней формируется геохимический эталон. Геологи говорят "ищи от печки" - от эталона. Ниже приведен пример эталонной скважины.
Исходные данные. Скважина вскрыла рудное тело меди и опробована спектральным анализом (показано только 6 элементов). Есть ли в скважине околорудная геохимическая зональность, которая поможет искать руду?
Выполним факторный анализ проб в скважине. (Примечание. Столбцы F1, F2 и Кз добавлены после факторного анализа).
Проводим факторный анализ. Промежуточные расчеты опускаем:
Примечание. Этот вывод можно сделать просто глядя на исходную таблицу, но все упрощено мной специально. Реальные ситуации много сложней.
Вывод: Руда в скважине по коэффициенту зональности элементов-спутников отчетливо фиксируется на расстоянии 25 м, причем как сверху, так и снизу. Т. е. рассчитав коэффициент зональности (Кз) в других скважинах можно найти невскрытое рудное тело.
1-й фактор, назовем его "рудная зональность", выявил надрудные и подрудные элементы. Формула рудной зональности: Кз=Pb*Zn/Cu*Co*Ni*Cr (без комментариев).
2-й фактор ни чего более определенного не дал (если не считать тесной связи Zn и Pb над рудой, это оставим без объяснений).
Рассчитаем Кз, пополним им основную таблицу и визуально оценим результаты.
