3. Количественная оценка изменчивости параметров залежи.

Изменчивость показателей месторождения

Если на участке какого-либо месторождения из одной и той же породы отобрали ряд проб и провели их лабораторные испытания, то в результате опробования например, на содержание полезного компонента мы получили некоторые значения этого показателя, причем полученные значения не будут одинаковыми.

Изменчивость – различия в значениях показателя в соседних точках его замера.

При опробовании месторождения фиксируется максимальная необходимая изменчивость.

Наблюдаемая изменчивость зависит от: 1) природных факторов 2) методических факторов и технологических погрешностей замера

Наблюдается изменчивость и ее составляющая: 1) закономерная 2) случайная

Закономерная составляющая характеризует выявленные при разведке изменения значений размещения показателей, т.е. значения показателей могут или увеличиваться или уменьшаться.

Случайная составляющая характеризует так называемый «природный шум» - невыявление при разведке закономерностей размещения.

На каждом этапе развития закономерная и случайная составляющая наблюдаемой изменчивости находиться в определенном соотношении. Соотношения случайной и закономерной составляющих зависят от интервалов разведки. Чем меньше интервал опробования, тем выше доля выявленных закономерностей.

Модели размещения показателей месторождения.

В общем случае модель – это условный образ, какого-либо реально существующего объекта, процесса или явления, используемый в качестве его представителя.

Моделирование – построение и изучение модели. При геометризации МПИ использует следуещие виды моделирования: 1) графическое построение графиков, на которых изображаются размещение показателей месторождения 2) объемно макетная – построение пространственных макетов из различных материалов 3)физическая – построение модели из эквивалентных материалов 4)Математическое – построение цифровых, функциональных и других моделей.

Детерминированная модель – основана на том, что размещение любого показателя месторождения можно описать функцией от пространственных координат f(x,y,z). В явном виде эта функция практически не может быть выявлена, однако если считать что функция обладает свойствами конечности, непрерывности, плавности, то по отдельным измерениям размещения показателей месторождения может быть геометрически выражена системой изолиний.

Таким образом детерминированный подход к моделированию размещения показателей месторождения основан на предположении что наблюдаемая изменчивость значений показателей имеет только закономерную составляющую.

Для количественной оценки изменчивости используется показатель предложенный Букринским: сложность закономерных изменений показателя оценивается как отношение длины кривой размещения к ее проекциям:

1) Для оценки изменчивости по направлению ,

где l_i – расстояния между соседними точками замера; i – разность значений показателя в соседних точках замера; L – длина проекции кривой размещения; M_l – масштаб по оси интервала; M_P – масштаб по оси показателя; M_i – масштаб.

2) Для оценки изменчивости по площади , где S – площадь проекции; F – площадь поверхностного размещения показателя, изображения графика в изолиниях.

Свойства этих показателей:

- Оценивается только закономерная составляющая изменчивости

- Учитывают непрерывность интервалов между показателями

- Используют для оценки изменчивости по направлению и по площади.

Статистическая модель - основана на том, что значение любого показателя месторождения рассматривается как случайная величина, а группа замеров представляет собой статистическую выборку из генеральной совокупности.

Статистический подход к моделированию размещения значений показателя основывается на предположениях, что наблюдаемая изменчивость значений показателя содержит только случайную составляющую. Графически размещение значений показателя по статистической модели может быть выражено в виде оконтуривания участка недр, которому соответствует расчетное значение случайного показателя.

Для полной оценки изменчивости используют следующие показатели: 1) стандарт – для оценки абсолютной изменчивости ; , где Pi – значение показателя, измерений в i точке замера; - среднее значение показателя во всей выборке; n – количество замеров.

2) Коэффициент вариации (относительная изменчивость)

Свойства показателей:

- Оцениваются только случайные составляющие изменчивости

- Используются для оценки изменчивости по направлению, по площади и в объеме

- Не учитывает порядок следования измерений в ряде.

Модель случайного геохимического поля - основана на том, что размещение значений показателя содержит как закономерную, так и случайную составляющие.

Для количественной оценки изменчивости могут использоваться: 1)Структурная функция 2)автокорреляционная функция.

Структурная функция , X_i – значение показателя в ряде замеров; N – количество замеров; L – лаг (или число интервалов между соседними значениями ряда)

Автокорреляционная функция

Имперический график автокорреляционной функции строят по части значений коэффициента автокорреляции при различных шагах.

По графику автокорреляционной функции можно определить радиус корреляции – предельное расстояние между точками опробования, при котором сохраняется связь между значениями показателя.

Структурная и автокорреляционная функции используются для решения след. задач:

- оптимизация параметров разведанной сети (интервал опробования не более радиуса)

- для проверки последовательности значений показателей по наличию закономерностей размещения (закономерности показателя называются трендами)

- определение величины сечения изолиний при изображении при изображении закономерных измерений в размещении значений показателей.

Свойства показателей изменчивости:

- Оцениваются случайные и закономерные составляющие изменчивости

- Используются для оценки изменчивости по направлению

- Учитывается порядок следования измерений.