基于肯德尔和谐系数排序的勘查区元素地球化学数据优选方法

技术领域

本发明属于找矿勘探技术领域，特别涉及一种基于肯德尔和谐系数排序的勘查区元素地球化学数据优选方法

背景技术

元素地球化学方法是金矿地球化学找矿的一种重要的、有效的方法，该方法通过区域成矿元素和伴生元素的含量异常对金矿成矿潜力进行分析。在找矿勘探工作的元素地球化学数据选择工作中，以往的方法是根据研究者/工作者的经验对区域内找矿有利元素进行选择，主观性较强，同时因为不同工作者的经验与知识背景不同往往造成找矿实践中认识分歧。以往并没有一种明确有效的评价勘查区成矿有利元素的指标，也没有明确的依据指标成矿有利元素优选方法流程，直接影响矿产勘查评价效果，因此亟需一种新的勘查区找矿有利地球化学元素优选方法。

发明内容

本发明的目的是提供一种基于肯德尔和谐系数排序的勘查区元素地球化学数据优选方法，其特征在于，使用肯德尔和谐系数对勘查区元素地球化学数据进行评价并排序，提取出与成矿相关性强的元素数据，作为找矿有利元素，应用于勘查区的找矿预测实践，通过对地球化学数据的优选，提高找矿预测效率与质量；包括以下步骤：

1)收集或采集元素地球化学数据；

2)将地球化学数据插值处理后投影到规则网格矩阵内；

3)矿点投影变换并网格化；

4)计算各元素与成矿之间的肯德尔和谐系数；

5)将各元素按照与成矿的肯德尔和谐系数高低进行排序，编制优选后元素地球化学异常图并用于找矿预测。

所述步骤1)采集元素地球化学数据是土壤、水系、水文、生物或气体地球化学采样数据。

所述步骤2)是将地球化学数据进行插值处理并投影到100米x100米的网格内，网格矩阵需覆盖整个调查区。

所述步骤3)是将矿点坐标进行投影变换并投影到上述网格矩阵，含矿点标记为1，不含矿点标记为0。

所述步骤4)计算各元素与成矿之间的肯德尔和谐系数是针对不同矿产种类，根据肯德尔和谐系数对勘查区内地球化学元素进行排序，并优选出排序前百分之二十到百分之三十的元素类别作为找矿有利元素和指示元素。

所述步骤5)为选择前六位的W、Hg、Au、Sb、Sn、Ag，编制优选后的元素地球化学异常图；并用于找矿预测。

本发明的有益效果是使用肯德尔和谐系数作为元素地球化学数据评价标准的优势是不要求数据绝对服从高斯分布，在边界处性能更好，鲁棒性更强。为我国的找矿勘探工作提供了涵盖面广、有效性高、实用性强、准确性好的方法。

附图说明

图1为找矿勘探操作流程示意图。

具体实施方式

本发明提供一种基于肯德尔和谐系数排序的勘查区元素地球化学数据优选方法，下面结合附图和实施例对本发明予以进一步说明。

如图1所示的找矿勘探操作流程示意图。

包括以下步骤：

1)收集或采集元素地球化学数据；收集调查区1:200000-1:10000比例尺元素地球化学数据，或以1:200000-1:50000比例尺在调查区布置测网，采集地球化学样品，得到分析数据；数据可以是土壤、水系、水文、生物或气体地球化学采样数据。

2)将地球化学数据插值处理后投影到规则网格矩阵内；将地球化学数据进行插值处理并投影到100米x100米(或根据比例尺选择其他网格度)的网格内，网格矩阵需覆盖整个调查区。

3)矿点投影变换并网格化；将矿点坐标进行投影变换并投影到上述网格矩阵，含矿点标记为1，不含矿点标记为0。

4)计算各元素与成矿之间的肯德尔和谐系数；根据肯德尔和谐系数对勘查区内地球化学元素进行排序，并优选出排序前百分之二十到百分之三十的元素类别，作为找矿有利元素(此专利可针对不同矿产种类，选取相应的肯德尔和谐系数较高的元素作为该矿种找矿有利元素/指示元素)。

5)按照肯德尔和谐系数高低进行排序，此例中则选择前六位的W、Hg、Au、Sb、Sn、Ag，编制优选后的元素地球化学异常图；并用于找矿预测，如表1、表2所示。

实施例

计算各元素与成矿之间的肯德尔和谐系数W的计算公式：

$w=\frac{12s}{k^2(n^3-n)-{\mathrm{k\Sigma }}_{i=1}^k{T}_i}$

式中：为计算过程中的一个系数；

m为第i个评价者的评定结果中有重复的个数；

p_ij为第i个评价者的评定结果中第j个重复等级的相同等级数；

N为被评分的对象数；k为评分者人数或评分所依据的标准数；

S为每个被评对象所评等级之和与所有这些和的平均数的离差平方和，当评分者意见完全一致时，s取得最大值，可见和谐系数是实际求得的s与其最大可能取值的比值，故0≤w≤1。

这里给出的是肯德尔和谐系数和相关系数的一种基本的计算方法，根据不同应用情况也可能使用特定的经过更改的公式进行计算，根据数据特征此处肯德尔系数亦可以更换成皮尔森相关系数或斯皮尔斯曼相关系数或其他表示相关性的量度标准。

表1 某勘查区18中地球化学元素与成矿肯德尔和谐系数表

表2 根据肯德尔和谐系数对各单元素进行排序