利用VBA在资源储量核实中快速计算加权平均品位和矿体品位(厚度)变化系数

2021-11-02莫平衡

中国金属通报 2021年12期

莫平衡

（湖南省有色地质勘查局二一七队，湖南衡阳 421001）

Microsoft Office软件的Excel是常用处理数据和统计分析的软件，在多行业中广泛使用。在地质工作中常用该软件的数据储存与管理、图表制作、数据分析、函数公式和VBA拓展功能。

本文就利用Excel的VBA功能进行二次开发，智能化计算加权平均品位技术方法进行研究探讨，以水口山资源储量核实项目中的康家湾矿计算应用为例，阐述了快速实现计算加权平均品位和矿体品位(厚度)变化系数计算的过程。

水口山铅锌矿是目前湖南省规模较大的有色金属矿山，矿山实际年产规模50万吨，矿区位于湖南省常宁市松柏镇。康家湾铅锌金银矿是上世纪七十年代，运用多种找矿手段探寻到的隐伏铅锌金银盲矿床；区内经历多期勘查工作，提交多个勘查报告。水口山资源储量核实项目共收集了康家湾矿11678件样品资料，需计算2072个加权平均品位，面对如此巨大的计算工作量，如何实现高效智能化准确计算工作成为当务之急。

1 地质简介

1.1 康家湾矿地质概况

区内赋矿层位为硅化破碎角砾岩层（QB），壶天群（C2+3）、栖霞组（P1q）的碳酸盐岩层，当冲组及斗岭组碎屑岩，矿群均产于倒转背斜轴部及两翼的硅化破碎带中。矿体形态多呈似层状或透镜状。为中大型中低温多期复合叠加充填型铅锌金银矿床。基本分析元素为Pb、Zn、Au、Ag、S。区内探矿工程按勘探线布置，工程分布比较均匀，为便于生产利用，资源量估算方法选用垂直断面法。

1.2 单工程矿体的圈定原则

区内有两种类型的矿体，①以铅锌为主、伴生硫金银；②以硫铁矿为主，伴生铅锌金银。因此在单工程中，凡样品铅锌矿石中铅、锌、金、银，硫铁矿中的硫品位大于或等于边界品位者，均视为矿体进行圈定。夹石样品厚度小于夹石剔除厚度时并入矿体中，并入后单工程平均品位不低于最低工业品位，否则当夹石剔除。

1.3 计算公式

加权平均品位采用长度或面积加权计算，公式如下：

2 VBA代码设计及加权平均品位快速计算实现

2.1 VBA代码设计基础

VBA是Visual Basic宏的语言，是微软开发应用于桌面程序中执行通用的自动化（OLE）任务的编程语言。主要用于扩展Windows的应用程式功能，特别是Microsoft Office软件；是应用程式视觉化的Basic脚本。1994年Excel5.0版本就具有VBA宏功能。

本人经过长期摸索结合实际工作，利用VBA宏的功能，编写了加权平均品位智能计算的代码，并应用水口山资源储量核实工作中。

2.2 表格格式和原始数据要求

单工程平均品位计算表格编制样式见图1，该表编制过程需注意6点：①用人工在A列“矿体编号”单元格中充填矿体编号代表圈定的矿体。②在同一单工程中出现两段以上矿体或两个不同单工程之间、见矿样品行不足6行，需用空白行隔开。③表头列数设置需严格按图1样式编制。④增加或减少元素，需修改VBA代码；⑤样品数据有变化，需重新运行VBA代码。⑥分析结果的原始数据有“微”或者空白值时当零值处理。

图1 单项工程平均品位计算表样式

2.3 代码具体实现过程

在Excel中按Alt+F11键进入VBA窗口，将以下代码输入模块：

Sub 单工程平均品位加权计算()

Dim vData As Variant, nRow As Double, nI As Double

Dim vResult As Variant, nStart As Double, nEnd As Double, nFillRow As Double

Dim vProject As Variant

ChDrive Left(ThisWorkbook.Path, 1)

ChDir ThisWorkbook.Path

Application.ScreenUpdating = False

With ActiveSheet

With .UsedRange

nRow = .Rows.Count + .Row - 1

nI = .Columns.Count + .Column - 1

End With

vData = Range("A1:N" & nRow).Value

For nRow = 6 To UBound(vData) + 1

If (vData(nRow + 1 * (nRow = UBound(vData) + 1), 1) = "" Or nRow = UBound(vData) + 1) Then

If IsArray(vResult) Then

With .Range("N" & (nRow - 1) & ":P" & (nRow - 1)).Borders(xlEdgeBottom)

End With

If vResult(1, 2) = 0 Then

For nI = 1 To 6

研究学者认为，目前社会所关注的农产品质量问题就是经济问题，预警就是指分析、评价和预报以及决策的过程。在进行农产品质量安全预警研究时，就是完成农产品质量安全防范和控制，其中在保证农产品质量安全的基础之上，依托管理学、经济学等预警研究法，科学评判农产品质量安全情况，并对农产品安全趋势进行有效预测，进而做出相对较准确的预报，利用行之有效的应对措施进行验证[1]。

vResult(nI, 2) = Empty

Else

For nI = 2 To 6

vResult(nI, 2) = vResult(nI, 2) / vResult(1, 2)

End If

nI = nRow - 1 + nStart - 5

.Range("O" & nI & ":P" & nI).Resize(6).Formula = vResult

vResult = Empty

nStart = 0

End If

Else

If nStart = 0 Then

nStart = nRow

End If

If Not IsArray(vResult) Then

vResult = [{"L=","";"Pb=","";"Zn=","";"Au=","";"Ag=","";"S=",""}]

For nI = 1 To 6

vResult(nI, 2) = Empty

End If

For nI = 1 To 6

If nI = 1 Then

vResult(nI, 2) = vResult(nI, 2) + Val(vData(nRow, 7))

Else

vResult(nI, 2) = vResult(nI, 2) + Val(vData(nRow, 7 + nI)) * Val(vData(nRow, 7)) 'I～M列

End If

End With

ExitSub:

Application.AskToUpdateLinks = True

End Sub

点击“F5键”运行代码，结束后即可得到计算结果，代码各语句具体的含义，请参阅VBA相关资料，限于篇幅不作详细介绍。

3 数据透视的灵活运用及矿体品位(厚度)变化系数快速计算的实现

根据《铜、铅、锌、银、镍、钼矿地质勘查规范》（DZ／T 0214-2002）规定要求，品位(厚度)变化系数估算公式为，式中：V矿体厚度或品位变化系数；σ单工程厚度或单样品位统计的均方差；单工程厚度或单样品位统计的算术平均值。

Excel计算品位(厚度)变化系数主要利用数据透视表功能快速计算出各矿体品位(厚度)的算术平均值和标准偏差（均方差）值。实现思路：①品位变化系数计算基础数据来源于单工程平均品位计算表（见图1）。只保留矿体编号和分析结果，其它列全部删除，不同矿区可根据计算元素进行保留。②点击“插入”菜单，选择“数据透视表”功能，选择“表格和区域”确定。在表右侧窗口（图2），矿体号打勾，选择Pb加入∑值区域2次，点击“Pb”选择平均值项，点击“Pb2” 选择标准偏差项，多元素重复操作步骤。③上述操作完成后，即可得到各矿体的品位算术平均值和标准偏差（均方差）值数据，再按变化系数公式计算出结果（见图3）。厚度变化系数计算方法相同，只是基础数据采用不同，在此就不作详细介绍。