应用变异函数确定个旧高松矿田X号矿体勘探网度

■芦磊

（云南锡业股份有限公司大屯锡矿 云南个旧 661000）

应用变异函数确定个旧高松矿田X号矿体勘探网度

■芦磊

（云南锡业股份有限公司大屯锡矿 云南个旧 661000）

在对个旧高松矿田某矿体地质特征进行调查后，建立矿床数学模型，对相关数据进行基础统计，应用变异函数计算了该矿体Sn元素空间变化规律，并进行了分析，推测了勘探网度。

个旧高松矿田变异函数勘探网度

个旧高松矿田X号矿体经过几年勘探累计了较多资料，应用变异函数方法处理这些资料，可以反映矿体变量的连续性，矿化的各向异性，据此提出合理的勘探网度，可以为后续生产探矿提供依据。

1 地质概况

个旧锡矿位于中国云南-东南亚锡矿带,该锡矿带是世界上最重要的锡矿带之一,受青、藏、滇、缅、印尼巨型歹字型旋卷构造体系控制,世界锡总储量的65%左右集中分布在此带。个旧锡矿是世界上已知最大的锡矿床之一,有悠久的开采历史[1]。个旧矿区处于中国东南微板块西南缘右江陆缘盆地的南盘江凹断褶束之西南隅，是多个构造单元的交汇部位。高松矿田其构造位置处于个旧矿区一级构造五子山背斜北段，矿田受与之斜交的次级构造大箐一阿西寨向斜控制，呈一开阔舒缓的向斜地貌特征，主要出露三叠系中统个旧组厚大的碳酸盐类地层。深部有燕山中一晚期壳源重熔型中—细黑云母花岗岩体隐伏。矿田内断裂发育，纵、横交错，产于向斜轴部的北东、东西向断裂与深凹的隐伏花岗岩体相配置并和上覆碳酸盐地层一起联合控制着该区矿床的生成和产出。

2 矿体地质特征

该矿体位于高松矿田，属花岗岩接触带矽卡岩硫化物型锡铜矿床。矿体顶部为T2g15大理岩，底板为矽卡岩和花岗岩。矿体依附高峰山花岗岩突起东南侧至芦塘坝断裂“扎根”花岗岩凹槽部位而生。矿体总体走向近南北向，倾向东南，倾角为0°～35°。矿体走向长约500米，宽约150米，厚度几十厘米至几十米，受花岗岩凹陷及其内部的次级突起和凹槽形态控制，以似层状、透镜状和囊状出现。

主要矿石矿物组合为赤、褐铁矿、黄铁矿、磁黄铁、黄铜矿和锡石，脉石矿物为斜长石、萤石、石英及残留矽卡岩矿物，伴生有铋、铟、硫、钨、砷、铅、锌、萤石等。与之相关的围岩蚀变有云英岩化、矽卡岩化、赤褐铁矿化、绿泥石化等。矿石构造多呈致密块状硫化物，矿石矿物细脉状和浸染状散布其中。

3 变异函数的计算

3.1 样品数据统计和处理

矿体勘探工程共计施工204个勘探工程，共计取样2425个，化学分析的元素以Sn为主。由于计算变异函数对样品的采样位置及样品规格要求比较严格，最为理想的采样方法是在整个矿床范围内，无论围岩还是矿体都规则采样。实际勘探过程中均为钻探，岩心取样以1m为基础，按照岩性、构造等区分确定具体样品长度，再做劈芯取样，岩心采取率已达到相关规范要求，不能存在钻孔过密、交叉、顺层等情况。对代表性差的、按照相关参数圈定矿体范围以外及化学分析结果不全的样品进行了剔除。

根据地质统计学原理，为确保得到参数的无偏估计量，所有的样品数据应该落在相同的承载上。因此在建立品位模型之前,需对样品进行加权组合。确定样长为1m进行组合后，共计491个样品。Sn品位最小0%，最大17.78%，平均值0.790%，标准差为1.878，方差为3.525，变化系数为237.8%，品位分布不均匀，存在贫富差异较大的情况。

特高品位是由个别样品采集于矿化局部富集的地段而产生的，对后面的编译函数计算会产生消极的影响，本矿体中难以圈出相应富矿带进行分别计算，所以必须对它进行合理的处理。一般处理依据有：直方图、置信区间、百分位数、经验值和地质行业规范所规定的倍数，本次处理按照95%置信区间计算特高品位的下限，锡金属95%Cl=平均值+1.96*标准差=4.471%处理之。

图1 特高品位处理后Sn元素基本统计结果

3.2 变异函数模型

根据矿体形态和产状，选择平面倾角-15度、倾角方向100度为主变差图平面，通过软件计算按照角增量10度的实验方差函数模型，逐个的筛选合适的主轴方向，保证主轴方向上有最大变程的同时方差值较低，最终确定为：190度方向为主轴、280度方向为半主轴，倾伏角10度，和矿体产状基本一致。在实验变异函数的基础上，使用球状模型拟合出各方向的理论变异函数模型，从而确定主轴的理论变异函数的参数。

图2 实验变异函数的拟合

表1 三个方向上的理论变异函数参数

通过拟合变异函数模型可以得知，变异函数存在一定的周期性上下波动，表明存在“孔穴效应”，说明矿体贫富不均，有夹石存在，

和钻孔揭露矿体的情况一致。

3.3 方差验证

变异函数检验的方法有观察法、交叉验证法、方差验证、综合指标法等，本次选用的是Surpac软件提供的方差验证，用以评价和调整变异函数拟合中的各项参数[2]。使用软件验证后得到，模型中Sn元素残差值较小，均值接近于0，两标准差之间的残差92.50%，接近95%，方差验证真实品位与克立格估值品位对比基本符合正态分布。即说明两者有良好的正相关性，参数的选定较为合理。

图3 方差验证结果

4 勘探网度分析

参考变异函数确定勘探网度主要在于两个方面，一是矿体是依据各向异性情况确定勘探网布置类型，在变化程度大的方向上提高勘探密度，反之降低密度；二是为了提高勘探程度，勘探工程间距不大于该方向上的拟合变异函数变程的一半[2]。结合矿床矿特征、矿体的变化性特征，参考变异函数计算的结果,工程在走向上的控制距离应该为40-50 m，倾向上的控制距离应该为20-30 m左右，考虑到矿体形态变化的影响，在矿体南部应适当降低勘探间距，控制矿体分支复合的情况。

5 结语

计算变异函数存在一定误差，取样化学分析数据偏少，钻孔斜向施工及矿体分支复合现象是导至误差产生的原因，通过勘探密度的加大，不断修正模型，能够得到更高精度的结果。通过应用变异函数所提出的勘探网度，对后续生产探矿及升级加密工程有一定的指导作用，对本矿床的其他复杂矿体可以作为参考。

图4 方差验证真实品位与克立格估值品位对比

[1]冶金工业部西南冶金地质勘探公司.个旧锡矿地质 [M].冶金工业出版社,1984.

[2]孙洪泉.地质统计学及其应用 [M].中国矿业大学出版社,1990.90-94.

P61[文献码]B

1000-405X（2015）-10-246-2

芦磊（1986～），男，地质助理工程师，研究方向为矿山地质。