地球化学化探数据处理与成图剖析
地球化学分析技术及数据处理全册配套最完整精品课件2

质量(μg或n g)(微克或纳克)。
• 国际分析化学会议规定,重复分析(n>10次)
元素含量产生的讯号相当于10倍噪音水平的
试样,其标准离差三倍相对应的含量为该方
法的检出限。
检出限示意图
背景噪音随机分布示意图
背景信号与三倍标准偏差
0.05
3倍噪音标准偏差
信号强度
• TOWNSEND A T . Enhancedsensit ivity for Os isot
ope ratios by magnet icsector ICP-MS with a
capacitive decoupling Pt guard eletrode[ J] . Fr
esenius J Ana Chem , 2000, 367(7) : 614-620.
化学测试基本原理。
• <<地球化学分析测试技术>>是一门实践性
很强的课程.在教学过程中,必须重视实验
课教学,必要时要亲手进行实验操作(采
样、选样、碎样,样品置备,上机等),
熟悉操作原理,严格按规定要求,培养严
谨的科学实验态度,提高分析问题和解决
问题的能力。
• 勤思考,多查阅相关资料,学会实验
数据的应用和处理
多种痕量超痕量组份的定量分析;
• 要求用极少量试样甚至不破坏样品的多组份定
量分析;
• 要求尽可能的现场分析和原位分析;甚至还要
求对地下深部不经采样而进行遥控分析以及宇
宙天体的采样分析和遥测分析等。
测试分析的基本程序
样品
加工制备
分解(消解)
酸分解
熔融分解
半熔分解
地球化学化探数据处理与成图

(三)位置的相对性 无论是土壤测量还是水系沉积物测量所获得的异常, 往往与异常源都会发生不同程度的位移。这种位移与表生 介质本身的位移程度和采样的布局有关。特别是水系沉积 物异常的位移更为明显,可达几公里甚至更大的距离。因 此,查明异常与异常源的空间关系,就成为异常查证中的 首要任务。 (四)表生作用带来的复杂性 不同的景观条件下,表生地球化学作用会有很大的 差异,制约了元素在表生环境中的分散和富集。因此,只 有在同一景观内,异常才有较好的可对比性。地理景观不 同,表生地球化学作用也就不同,元素在地表迁移、分散、 富集的规律也就不同。在异常对比和解释上,除考虑引起 异常的原生因素(地质背景、矿床类型)以外,在一定程 度上必须注重异常所处的地理景观条件及表生地球化学环 境。一般来说,只有同一地理、地质景观区的区域化探异 常才有对比研究的基础。
2、化探数据处理解决的主要问题:
①研究采样和分析中的误差,优化采样布局
②抑制数据噪音,突出主体趋势
③揭示多种数据的内在联系,提取隐蔽的有用信息 ④显示数据空间分布模式,编制地球化学图件
⑤异常对比、分类、评序,等等。
3、化探数据处理中应该注意的问题: 1、地球化学数据通常蕴含多种有用信息并伴随某些 不规律的变化,同时在数据获取过程中还存在分析测定误 差,这些使化探数据的复杂性增加了,在化探数据处理中 要将这些不规律成分和分析误差除去。 2、找矿信息总是同地球化学异常相联系的。最普通 的化探数据处理是对一组化探数据计算出背景值和变化范 围(如用平均值和标准离差来衡量),据此确定出地球化 学异常的下限值。当地球化学背景随着地理位置出现趋势 变化时,要相应地采取适当的处理方法以便获得随地理位 置而变的背景值和异常下限。
第二篇 地球化学数据处理 第四章 地球化学数据分析 第一节~第三节

四、变量的均匀化变换
1.均值计量变换 均值计量变换即用绝对量的平均值作为均匀化 因子,去除该变量每个样品的原始观测数据。 2.极差变换(又称正规化或规格化变换) 极差变换就是将原始数据减去该变量的最小值 然后,以极差作为均匀化因子去除 。 3. 标准化变换 标准化变换是将每一变量的原始观测值减去平 均值,并以该变量的标准差作为均匀化因子去 除。
地球化学数据处理方法
常规地球化学数据处理
▲ 数据变换 2.极差化 (正规化变换 )
式中Xij为原始数据;Xjmin为第j变量的最小值;Xjmax为第j变量 的最大值。i=1,2……n为标本数;j=1,2, ……p为变量数。 变换后数据处于统一量纲,其最大值为1,最小值为0,所有数 据变化在0—1之间。变换前后变量间相关程度不变,其几何意义 相当于把坐标轴原点移至变量最小值的位置。适合于量纲和数量 大小不一的连续型原始数据的变换。
(3)仪器误差——仪器本身的缺陷 例:天平两臂不等,砝码未校正;滴定管,容量 瓶未校正 (4)主观误差——操作人员主观因素造成 例:对指示剂颜色辨别偏深或偏浅; 滴定管读 数不准
二、 随机误差(偶然误差)
1.特点: (1)不恒定,无法校正;(2)服从正态分布 规律:大小相近的正误差和 负误差出现的几率机等; 小误差出现的频率较高,而大误差出现的频率较低, 很大误差出现的几率近于零。 2.产生的原因:(1)偶然因素(室温,气压的微小变 化);(2)个人辩别能力(滴定管读数) 注意: 过失误差属于不应有的过失。
c.查表(自由度f= f 1+ f 2=n1+n2-2),比较:
t计> t表 ,表示有显著性差异 t计< t表 ,表示无显著性差异
数据的检验解决两类问题:
地球化学数据处理培训讲解

3.分析测试产生误差
1)分析方法本身的原因,即分析的精度和灵敏度; 2)分析测试人员因操作的原因而产生误差; 3)所用器具清洗不净产生误差; 4)仪器设备的精密度和分析结果的再现性达不到有关要求
而产生误差; 5)化学试剂达不到分析要求或试剂选取不当产生误差; 6)标准达不到要求产生误差; 7)分析测试环境产生误差。
一、基本概念
▲检出限 某一分析方法或分析仪器能可靠测试出样品中某一元素的 最小质量。
▲灵敏度(检出下限) 一定条件下,某一分析方法能可靠测出的相对最低含量。
▲地球化学标样
2、元素异常浓度特征
异常浓度特征是指形成异常的指标在异常区域范围内的数值特征, 主要包括异常下限、异常特征值、异常强度、异常衬度、富集系数、 异常浓度分带等特征参数。 ▲异常下限
i 1
1、基本概念
▲极值与方差
(1)数据的极小值与极大值
极小值 A = min {x1,x2,…,xn}
极大值 B = max{x1,x2,…,xn}
(2)方差、标准差
s2 =
n
1
1
[(x1-
x
)2
+
(x2- x )2 +…+
(xn- x )2 ]
=
1 n 1
n
( xi
i 1
2
x)
4.变异系数
Mean = .21
0
N = 168.00
.13 .19 .25 .31 .38 .44 .50 .56 .63 .69
CD
CR
50 40 30 20 10 0
CR
140.0 130.0 120.0 110.0 100.0
90.0 80.0 70.0 60.0 50.0 40.0 30.0 20.0
化探数据处理原理及方法

(二)单元划分基本类型
1.规则单元
网格单元 2.自然单元 (1)地质体单元 定性划分;
矿体往往位于地质体内,接触带和地质体外.
(2)地质异常单元 以网格单元为样品单元,样品单元大小根据预测尺度而定; 综合致矿信息定量标度的样品异常单元集合.
(三)地球化学数据分析
1. 单变量 (1)针对要解决的地学问题,分析多源信息来源、原理、 精度、准确度 、用途及意义。
(四)主要成矿元素的统计意义
(四) 图示分析
(直方图、点阵图、三角图、玫瑰图、曲线图、投影图等) 1、直方图(单元素含量-频数直方图) 2、散点图(只管展示元素间、介质间相互关系)
3、饼图(含量分布百分比)
4、研究统计分布特征 (1)正态分布(分布比较均匀或样本密度大) (2)对数正态分布(元素含量变化大或多因素叠加) (3)二项分布(不确定性大,地质体复杂极不均匀)
i 1
n
n 1
式中:i=1,2,…,n;为样本数;j=1,2,…,m为变量 数; xij 为原始观测值; Sj 为标准偏差; xj 为平均值; 处理后的xij值yij为无量纲数据。
二、多源地学信息分析与变换
4、极差化
y ij
( xij x j min ) ( x j max x j min )
(一)地球化学找矿分类
地球化学找矿——地球化学探矿,化探(Geochemical Prospecting) 1、方法分类
测量方式: 航空化探——放射性、气体
海洋化探——海水、海底沉积物、生植物、放射性、气体 地表化探——岩石、土壤、水系沉积物、水、生植物、气
地下(井中)化探——岩矿石、水、放射性、气体
(二)背景与异常的概念
化探数据处理与解释评价资料课件

CATALOGUE
目 录
• 化探数据处理概述 • 化探数据处理方法 • 化探数据解释 • 化探评价资料 • 化探数据处理与解释的实践案例 • 总结与展望
01
CATALOGUE
化探数据处理概述
化探数据的特点
多元性
化探数据通常包含多种元素或化 合物的浓度信息,呈现出多元性
数据质量挑战
原始化探数据可能存在 采集、传输、存储等方 面的误差,影响处理与 解释的准确性。需要采 取合适的质量控制措施
以提高数据可靠性。
多源性数据融合
在实际工作中,化探数 据通常需要与其他地质 、地球物理、地球化学 等多源性数据进行融合 解释。如何实现多源性 数据的有效融合与协同 解释是一个重要挑战。
便于后续解释评价
将处理后的数据用于后续 的地质解释和资源评价, 提高工作效率。
化探数据处理的基本流程
1. 数据收集与整理
收集原始化探数据,并进行必要的格式转换和 整理。
01
3. 特征提取与选择
利用统计方法、图像处理等手段提取 与地质目标相关的特征,并选择重要
特征。
03
5. 数据可视化与表达
将处理后的数据通过图表、图像等方式进行 可视化表达,便于后续解释评价。
指导找矿方向
数据解释可以揭示地质构造和成矿规律,从而指 导找矿工作的方向。
数据解释的方法
统计分析法
通过对化探数据进行统计分析,可以了解元素的分布特征、异常 形态等,进而推断地质背景和成矿可能性。
地质解释法
结合地质资料,对化探数据进行解释,从地质角度揭示成矿规律和 矿产分布。
地球化学模型法
利用地球化学模型对化探数据进行处理和解释,可以更深入地了解 元素迁移、富集规律。
最新最详细化探数据处理与编图流程
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最新最详细化探数据处理与编图流程⼀、指导思想成矿地质背景地球化学研究就是从地球化学特征出发,借助已建⽴的地球化学信息提取技术,充分利⽤地球化学调查所获得的海量数据信息,提取有关反应成矿地质背景条件的地球化学信息,并编制相应地球化学图及相应的推断解释图件,为资源潜⼒评价有关成矿地质背景的研究提供地球化学⽀撑。
⼆、⼯作内容(⼀)基础图件成矿地质背景条件的地球化学信息提取⾸先是要编制有关基础地球化学图件。
主要有:1. 单元素(化合物)地球化学图2. 地球化学组合异常图3. 地球化学综合异常图(⼆)解释推断图件地球化学解释推断图件,内容包括:1. 地球化学推断解译地质图2. 地球化学找矿预测图三、⼯作⽅法(⼀)数据校正处理1|数据检查的必要性,因为实验室的分析报告还是⼿⼯输⼊的,还是存在录⼊错误的,我们重点检查的是“>”,数据中间的空格等录⼊错误问题;另外还有畸变检查,数据的特⼤值,⽐如超过10倍变差,⼀般对这样的分析值实验室会很重视的,你也可以提出让他们再确认⼀下,做到⼼中有数。
另⼀类错误可能会是我们录⼊样号或者坐标时出现的错误,如:“56b” 写成“56 b”,程序是以空格分开数据的,数据如果写成这样就会产⽣错误结果,有时在完成处理后才可能发现,这样⼀来我们前⾯的⼯作就作废了。
所以数据检查是⾮常必要的。
2|异常下限值的确定采⽤逐渐剔除法:①计算全区各元素原始数据的均值(X)和标准偏差(S);②按X1+3S1的条件剔除⼀批⾼值后获得⼀个新数据集,再计算此数据集的均值(X2)和标准偏差(S2);③重复第⼆步,直⾄⽆特⾼值点存在,求出最终数据集的均值(X)和标准偏差(S),则X做为背景平均值,S为标准离差,T(异常下限值)= X (背景平均值)+2S(标准离差)求出理论异常下限值,再结合地球化学等量线、地质背景及圈定效果确定出实⽤异常下限值。
3|重复样样品合格率统计野外重采样品以密码样形式插⼊样品中进⾏了分析,结果(C2)与第⼀次分析结果(C1)进⾏了⽐对。
1万化探的数据处理成图方法探讨

1:1万化探的数据处理成图方法探讨毕武1、2段新力1、2袁小龙1、2黄显义1、2彭仲秋1、21.乌鲁木齐金维图文信息科技有限公司,新疆,乌鲁木齐,8300912.新疆地矿局物化探大队信息中心,新疆,昌吉,831100摘要:对1:1万化探的数据处理成图方法,在实际工作中的一些应用经验。
关键词:1:1万化探数据处理成图方法0前言随着1:5万区域化探的实施,在1:5万区域化探异常范围内开展的1:1万化探勘查也越来越普遍,对1:1万化探目前没有具体的规范,一般是参照1:5万区域化探规范执行,可是成图效果却有时不尽理想,下面就两个例子举例说明1:1万化探的数据处理成图方法。
1编制的步骤及要求1.1图件编制的要求:a土壤地球化学测量图件分两部分:基础图与推断解释图。
b区域调查和普查工作的图件编制按化探区域调查有关规范执行。
c图件编制必须符合地球化学勘查图式图例及用色标准规定。
d成果报告需做交通测区位置图、实际材料图、等值线图、综合异常图及其它推断解释图。
1.2例子一:南北向测线,100×40网格距。
这样的数据本身符合网格数据的格式,只是以TXT文本格式保存,所以我们可以借助GeoIPAS软件的“数据预处理”→“数据格式转换”→“XYZ数据转为网格数据”功能,这里注意数据坐标的起始值、终止值和网格间距,网格间距就选择100×40,起始值和终止值要保证数据的原始点位都与网格点重合。
这里有一个问题,就是有些项目用的是GPS坐标,不一定是与网格点位完全重合,一般我们建议用规则网的坐标。
下面先看一下图1-1点位数据图和图1-2点位符号图;图1-3原始数据转为网格数据绘制的地球化学图以及其转换参数:X最小值320000,X最大值32500网格化0,间距100,列数51;Y最小值4121000,Y最大值4127000,间距40,行数151。
图1-4距离平方导数加权网格化绘制的地球化学图,GeoIPAS系统→数据预处理→离散数据网格化→距离平方导数;搜索范围:圆域,R=300米;网格化参数:X最小值319880,X最大值325120,间距40,列数132;Y最小值41209200,Y最大值4127080,间距40,行数155。
地球化学分析

地质样品由于组分丰富 ,基体复杂 ,要进行主 、次 、痕量 元素分析和有效的质量保证 ,各类地质标准物质的研制和 使用必不可少 。在本评述期间 ,有关于高品位矿石金标准 物质[B1] 、锰矿石系列标准物质等的研制报道[B2] 。
在进行质量监控中 ,各种数理统计方法的研究与应用 会使质量评估体系更具有客观性和科学性 。近来有作者进 行了关于各种质量保证体系与方法的研究 ,例如统计质量 保证技术在分析测试实验室内部质量控制中的应用[B34] 、取 样方差估计值的精度与样本数目之间的关系研究[B35] 、环境 监测质量保证中的精密度偏性分析[B36] 、单因素方差分析在
1 概述 本文收录了 1999 年 7 月至 2001 年 6 月间中文期刊上
发表的有关地球化学分析方面的论文 446 篇 ,对两年来国
内在该领域的研究进展进行了回顾与评述 ,内容涉及岩石 、 矿物 、矿石与矿产资源 、土壤 、环境地质与放射性测量 、海 洋 、地下水资源 、煤炭等无机材料分析及与地球化学分析相 关的研究报道 。本文为《分析实验室》有关地质样品分析方 面的第八篇评述[A1] 。
— 97 —
© 1995-2004 Tsinghua Tongfang Optical Disc Co., Ltd. All rights reserved.
第 21 卷第 2002 年 3
2期 月
Chinese
分析试验室 Journal of Analysis
Laboratory
氧化钙
火焰原子吸收光谱法
B17
氧化镁
火焰原子吸收光谱法
B18
6_化探数据处理与异常查证方法_201411

二、多源地学信息分析与变换
5、取对数 Xi’ = Ln (Xi+C)
式中:i=1,2,…,n;为样本数; C 为常数,防止接近于0的元素含量太负; 功能:对原始观测值xij 含量极差比较大的元素(如: Au 、 Ag 、 Hg 等成矿元素)进行变换后,使其服从对数 正态分布。
二、多源地学信息分析与变换
•
R或Q -型因子(Factor)分析
利用维变换或转换方法减少有效变量的数目或找到数据 的不变式。因子分析法或主成分分析(PCA)是依据变量空间 (R模式)或样本空间(Q模式)的主因子解,进行正交或斜交 变换,通过线性组合优化,在信息量小于15%的前提下,相关 变量x1,x2,…,xm(或相关样本y1,y2,…,yn)可以用数 目较少且本身互不相关的因子计量f1,f2,…,fj(j<m或j <n)来取代,达到特征分类提取、优化组合的目的。 在R模式因子分析中,fj = βj1x1+βj2x2+ …+βjpxm 或写成 矩阵形式: F’=X’B 式中,B是回归系数矩阵,阶数为p×m。按最小二乘法求解, B满足如下正规方程组 RB = A 或 B =R-1A 因子计量(因子得分)表达式为:
2、综合异常图
①将相关元素叠臵形成多元素组合异常图,元素组合 根据点群分析、因子分析确定, ②按矿化类型元素组合编制
③多元统计综合异常图
因子计量编图:反映某一因子元素组合异常信息。
累加晕、累乘晕:按矿化类型元素组合衬值或标
准比值累加或累乘,计算异常下限,圈定综合异常。
累加晕、累乘晕的作用是强化低缓异常。
(三)特异数据处理
1、低于捡出限的数据取捡出限1/2 如:<3.0 = 1.50
2、高于捡出最高极限的数据取2—3倍值
化探数据处理原理及方法[精制材料]
![化探数据处理原理及方法[精制材料]](https://img.taocdn.com/s3/m/1a3a9520960590c69ec376b1.png)
行业相关
8
一、勘查地球化学分类、数据来源及特征
通常的元素分类及意义
(1) 主量元素和微量元素:主量元素(一般在体系中的丰度u/B>0.1%)和
微量元素(一般在体系中的丰度u/<0.1%)。
(2) 造岩元素。是构成岩石圈的主量元素,造岩碱性元素和造岩酸性元
素。
造岩碱性元素: 包括Li、Na、K、Rb、Cs、Be(两性)、Mg、Ca、Sr、Ba。
2
一Байду номын сангаас勘查地球化学分类、数据来源及特征
(一)地球化学找矿分类
地球化学找矿——地球化学探矿,化探(Geochemical Prospecting)
1、方法分类 测量方式: 航空化探——放射性、气体 海洋化探——海水、海底沉积物、生植物、放射性、气体 地表化探——岩石、土壤、水系沉积物、水、生植物、气 地下(井中)化探——岩矿石、水、放射性、气体
行业相关
14
二、常规数据预处理
中国地质大学硕士研究生 “勘查地球化学”课程授 课
勘查地球化学数据常规处理及其意义
行业相关
1
主要内容
一、勘查地球化学分类、数据来源及特征 二、常规数据预处理 三、数据统计分析 四、地球化学背景与异常的分解 五、地球化学异常组合及其作用 六、地球化学数据处理新方法及其用途 七、地球化学异常评价
行业相关
(6) 金属成矿元素:这类元素的亲硫性或亲铁性较强,矿床中主要以硫化
物、硫盐或自然金属形式存在。根据其经济价值,又可以分为贵金属和
重(贱)金属。
贵金属元素:包括Ru、Rh、Pd、(Ag)、Os、Ir、Pt、Au、(Hg). 以金属态
产出,在基性和超基性岩中富集行。业相关
化探-异常下限-计算方法大全及详解

化探-异常下限-计算方法大全及详解谭亲平地球化学研究所目录1. 传统方法,均值加标准差 (1)2. 直方图解法 (2)3. 概率格纸图解法. (3)4. 多重分形法。
(4)5. 85%累计频率法。
(5)小结 (6)1.传统方法,均值加标准差在excel中用过函数,求均值,求标准差,先对数据中的极大/极小值进行剔除,大于/小于三倍标准差的剔除掉,直到无剔除点。
然后用均值加2倍标准差求异常下限。
图,D列中的函数,E列中的结果。
异常下限位114.86.。
2.直方图解法图1图2首先,做频率直方图,(图1的数据是某化探区数据)含量频率分布图上呈现双峰曲线,左边是背景部分,右边是异常部分,双峰间谷底处(0.7)为异常下限。
求真值得 5.所以,异常下限位5。
图2另一个化探区的数据,是单峰曲线,在频率极大值的0.6倍处画一条平行直线,与曲线一侧相交,其横坐标长度即为σ。
用Ca=Co+2*σ=0.16+2*0.665=1.49,求得为真值为31。
3.概率格纸图解法.图4是概率格纸。
发现纵坐标(累计频率)是不均匀的。
把样本值小于或等于某个样本n i的数据频率累加,即得到小于或等于n i的累积频率。
概率格纸用excel能轻松的做出来。
制造方法如下。
图4.图4显示了概率格纸的制造过程。
原理就是把标准正态分布曲线投影到纵坐标上。
首先确定纵坐标数值,如B列,0.1、1、5、10、20、30、40、50、60、70、80、90、95、99、99.9.。
如果想要纵坐标线密一点,也可以插入更多的数。
然后在C列中用NORMSINV函数,求对应频率的分位数(如果把标准正态分布,正着放,分位数就是横坐标)。
这时的原点(0)在50%处,我们想要原点在0处,那么把C列的数统一加-03.090232(C5),---(处理化探数据的时候,加的也是相同的数)。
即输入公式”D5”=C5-$C$5…。
E列为x 值,根据实际化探数据,设定最大和最小值。
浅谈化探数据处理的过程与方法

计
众 披
标 E差
方 差
● ●度
求 和 别 之 前 ,必 须 选 择 合 理 的 方 法 嘣 数 量 大 ( 1) 校 正采样 和分析 测试带来 的系 ●k ( 小 1) 收到 分析数 据后 ,对数 据进 行 10 0 %的 统 误 差 ;b背 景 场 不 是 光 滑 的 . 圈 2 校 对 ,确 保 准确 无 误后 ,将 全部 样 品 分析 平 面 ,而 是有 起伏 变 化 曲面 , 图 l 数 据与对 应 的样品 编号 、横 坐标 、纵坐 标 、 甚 至是 有 一 定厚 度 的 带状 曲 所 属地质 单元 连接起 来 ,然后 运用 MA C S 面 ;c 能够 正确 划分 背景 与 P. I . 在 等软件 进行数据处 理 。 异 常之前 ,往 往需要采 用一 定 J2 正 态 性 检 验 . 的 手 段 把 背 景 的 起 伏 变 化 扣 在 进行 数 据 处理 前 ,首 先 要 对数 据 进 除 ,把背景场转 化成平 面的 或 行分 布 形式 检 验 ,数 据 是否 服 从 正态 分 布 具 有 明 确 的 地 质 意 义 ;d用 于 . ( 或对 教正 态分 布)是 化探 数据 处理 的一个 圈定异常 的剩余值 必须 已经消 重 要前提 条件 。通 常我们 用偏 度 Rl和峰度 除 了系统误 差和 背景 差异 :e . P . 2两个指标 来加 以检验 ,应用 E cl xe 表格 即 要 绝对避 免把背 景总体 和异常 可 完 成 ,具 体操 作 步骤 如 下 :打 开 数 据 电 总体的差 异缩小 的做 法 ,任 何 子 表格 一工具 一数 据分 析 一描述 统计 一确 正确 的方法 都必须把 这种差 异 图 3 三 角吾 分 网和 追 踪 的 等值 线 图 j 定 ,这 时 会 弹 出 图 l 示 对 话 框 。 所 扩 大化 ;f拼图 和背 景 与异 常 表 I地球化学图着色标 准 在 输 入 区 域 中 选 择 要 分 析 的 元 素 。 注 划 分 不 是 纯 数 学 的 ,应 从 化 探 色区着色 ( 匿名) 元素含量范匡 ‘ 譬| u,) 意 已 列 表 格 的 分 组 方 式 是 逐 列 还 是 逐 行 , 找 矿 的 实 际 出 发 设 计 相 应 的 方 然后 选定 输 出区域 ,平 均数 置 信 度一 般 默 法 ,处 理 结 果 必 须 便 于 地 质 解 萱 ( 值 区) 氍 <X _ s 2 浅 蓝 ( 背景 区 ) 氍 X一 签 一 X 吨 器 认 为 9 % 击确定 即可获得相 关统计 参数 , 释 ;g尽量 利用 多变 量化探 资 5 单 . 建黄 ( 背景 区 , 0. S 加 L S S— S 如 图 2 。 料消除各 种不确定 性 。 浚 红 ( 背景 区 ) 商 X + . S— X +S o5 2 注 意 :一般 认 为 微量 元 素在 地 质 体 当 依 据 区域 内地 质 及 地 球 深红 ( 高值区) >X + s 2 中是 服从 对 数 正态 分 布 的 ,所 以在 检 验 之 化学特征 ,对于岩 性分 布比较 前 应将 原 始分 析 数 据转 换 为 对数 ,方法 是 复杂的地 区 ,元素 的背景是 变 各 首 先 选 定 数 据 单 元 格 ( 设 为 BI ,然 后 在 化 的 ,若 全 区用 统 一 的异 常 下 限来 圈 定 异 行投 影转 换 后 ,其点 具 有 高程 属 性 ( 元 假 ) 素的 含量值 ) 。在追 踪部 分等 值线 时 ,首 先 公式 栏 中输 入 = O 0 B ) L G] ( I,确 定 即 可 。计 常 显然 是 不合 理 的 ,这时 要 对全 区划 分成 从 点 位 图 中 提 取 某 一 高 程 属性 ,生 成 TN 文 I 算完 成后 ,当 I | 、I2≤】时 ,该元 素 多 个地 球 化学 子 区 ,分别 统 计 各子 区 元 素 Rl≤1 R 1 含 量 的 概 率 分 布 型 式 服 从 正 态 分 布 , 当 地球 化学 特 征值 ,并 确定 背景 值 ( o c)、标 件 ,快 速生 成 三 角剖 分 网 ,再 进 行等 值线 P; S主 I l l I2≥ l时 ,元 素 含 量 的 概 率 分 布 准离 差( 和异 常下 限 ( ),背 景值 最后 选 追 踪 。具 体 步 骤 如 下 : 打 开 MA (I 菜 单 Rl≤ 、 R 1 T 空 间 分 析 一 ' 分 析 ~文 件 一打 开 数 据 文 U/ M 型式 为近 似 服从 正 态分 布 。如 果某 一 元 素 用逐步剔 除离群值 《D 范 围外 的数据1 c ±3 后 选 检 验 后 不 服 从 正 态 分 布或 对 数 正 态 分 布 . 的算 术 平 均 值 ,异 常 下 限 采 用 背 景 值 加 件 一点数 据 文件 ( 择 已投 影转 换 具 有属 性 的点 文件) 一处理 点线 一点数 据高程 点提 说 明 该元 素 在该 地 区 中可 能 存 在不 同期 次 16 .5~3倍 标 准 离 差 ( c+f.5~3s) o 16 )o TN模 型 一快 速生 成三 的地 质作 用 ,使 元 素重 新 分 配 , 因而使 元 计 算 ,并 结 合 区域 地 球化 学 变 化趋 势 和 规 取 一选择 某一 元素 - I 角 剖分 网 一追 踪 部分 等 值 线 。在 追踪 部 分 素 分 布 型 式 发 生改 变 ,产 生 了局 部 富 集 。 律 ,分 别 确 定不 同地 球化 学 子 区 的异 常 下 等 值线 时 ,关 键 的是 等 值 线参 数 的 设置 , 限。 这对矿床 形成是极 为有利 的。 主要 项 目有 等 值 层 值 和 等 值 线 光 滑处 理 。 13 元素的相 关性 f R型 聚类 分析) 22 异常 的圈定和地 球化学 图的形成 . 等 值 层设 置 是 确定 等 值 线 的起 始 值 、终止 为 了解 地 区 内成 矿元 素 与 其 他元 素 的 为 更好 的反 映元 素 含 量 的分 布 特 征 和 关系 ,通 常 对数 据进 行 R型 聚类 分析 ,得 变化 特 征 ,常 常 对化 探 数 据做 各 种 原 始和 值 和 步长 值 。化 探 单 元 素等 量 线之 问 的差 出元 素之 间 的相 关 矩 阵 , 以矩 阵 中 的相关 推断 的图件 ,如 元素 异常 图 、地球 化学 图 、 值 是不 相 等 值 。所 以 步长 值 的确 定 一般 以 系数来 衡 量各 元 素 的相 关 性 。求 元 素 的相 解 释 推 断图 等 ,为后 期地 质 找 矿 工作 提 供 能 反映 等 量线 值 的 最小 值 ,对此 可根 据实 际 情况 采 样 删除 一 层 或添 加 一层 命 令来 完 关 矩阵 可 由 E E XC L表格 来 完成 ,具 体操 作 充 分 的 依 据 。 方 法 是 :选 择 工 具 栏 一工 具 一数 据 分 析 , 各元素 化学 异 常图 的绘 制 可在 M G S 成 。等 值线 光 滑 处 理采 用 中精 度 处理 ,这 AP I 样 经 追 踪部 分 的 等值 线 才 能满 足 化探 数 据 在 其 选项 当 中选 择 相 关 系 数 ,点 击 确 定 , 空 间 分析 模 块 中 ,运 用 T N模 型 追 踪 部 分 I 然后再输 入区域 内选择要 分析数据 即可 。 等 值线 来 完 成 。应 用 TN模 型 不 必 将 原始 处 理 精 度要 求 。 三角 剖 分 同和 追踪 的 等值 I 线 图见图 3 。 2 异常 的圈定与地球 化学 图的形成 的化 探 离散 数 据 进行 网格 化处 理 ,而 是直 制作 地 球 化学 图时 ,等 含 量线 的 间 隔 21 背 景 值 和 异 常 的 划 分 与 确 定 . 接对 非 网格 化 或 网格 化 数据 进 行 等 值线 追 般 采 用 0 I g ( g ), .l / o g ( 下转 9 2页) 化探 背 景 与异 常 划分 涉 及 系统 误 差 和 踪或 分 析 。对 含 有分 析 数据 的采 样点 位 进
地球化学样品分析全解
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• 〔2〕涉及原子内层电子的仪器分析方法。原子内 层电子与原子核联系较严密,要使内层电子运动状 态发生变化,需要施加很大的能量。应用高速电子 流、γ射线、硬X射线轰击试样,使原子的内层电 子能量发生变化而产生X射线。不同的元素发射出 的X射线的波长不同它是X射线荧光光谱分析 〔XRF〕、电子探针分析〔EPX〕的物理根底。这类 分析仪器自动化程度高,可以实现样品无损分析, 能同时测定原子序数9〔F〕到92〔U〕的所有元素。 常量元素的分析精细度〔RE%〕可<5%,微量元 素的检查下限有少数元素可达μg/g,多数为 n×10μg/g, 由于检出下限偏高,勘查地球化学 应用尚不广泛。
• 二、样品制备
• 对野外采集回来的样品,一般都要经过样品制备,以 期得到符合实验室要求的数量和质量的样品,对于岩石、 矿石样品,采用粗碎-中碎-缩分-细磨至分析粒级, 〔一般要小于200目〕,而对进展能谱分析或电子探针 分析的岩石、矿石样品,那么要制作成一定大小的磨光 光面片。
•
另外,地球化学找矿工作中的正常含量
和异常含量是相对的,如前所述,过去一般
可以不要测出元素在样品中的准确真实含量,
但要求重复分析结果的符合程度〔再现性〕
要好。这样就不会漏掉异常或造成假异常。
A
B
C
精细度与准确度的关系 A-精细度好准确度差;B-精细度差准确度差;C-
精细度好准确度差
• 二、地球化学样品的特点
• 〔5〕测定的速度快、效率高、本钱低。由于 化探样品数量大,要求所使用的分析方法必 须具备操作简便,测定快速的特点。这对缩 短样品分析周期及时取得分析结果及降低本 钱有很大意义。
• 〔6〕要求对元素的赋存状态、价态的分析。 地球化学研究不仅要了解地球化学样品中的 总含量的变化规律,而且还需要对元素的赋 存形式、价态有所了解,只有通过元素的量 与质〔存在形式〕的统一研究,才能对元素 的迁移活动、沉淀机制有深刻的认识。 。
6第六章 地球化学资料整理与信息提取 地球化学勘探 教学课件
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As·Sb/Cu·Mo)成图。编制这类图件时,所
选择的往往是性质相近或在找矿及研究作用 相似的元素或元素组,因此编出图件可以起 强化异常的作用,能更好地反映出某种规律 来。
• 随着计算机的应用,利用多元统计分析 也可编绘各种图件,如利用趋势分析、 滑动平均分析、回归分析、判别分析、 点群分析、因子分析等方法时都有相应 的图件。
• 平剖图的比例尺可以不同于取样时的比例尺, 但以每条测线异常表示明显而其曲线又不经常交 织在一起为宜。通常横坐标(测线)比例尺应使 点距不小于2mm,不大于1cm;纵坐标(元素含 量)比例尺应使正常含量不超过2mm。
• 地球化学平剖面图可用于大中比例尺的土壤地 球化学测量和岩石地球化学测量。与物探方法配 合工作时,也常使用这种图件。
性,是一种很重要的图件。在西方国家,加工 过的图件公开出版,私人探矿公司可以免费得 到,但他们宁愿花钱去买原始数据。它是一种 很重要的图件。利用原始数据图,不仅可制作 各种有关综合图件,研究推断解释问题,而且 还可供以后以新的观点,新的技术方法来研究, 为找矿进行新的解释推断。
采样位置图
001
005
• 三、地球化学异常图的圈定
• 异常圈定时应考虑下述原则:
• 1.仔细考察数据特征,合理确定各含量带的 间隔;
• 2.结合地质条件来勾画异常的规模大小和确 定异常的形态产状;
• 3.勾画异常范围时,应考虑异常源的可能存 在范围;
• 4.异常中可以包括个别非异常点。但与附近 三点或五点的平均值应达到该带的异常数值。
a C 一般间隔为 n A (等比系列,a=2,3,4;
n=0,1,2)。而等值线图则是用算术或对数 间隔来划分,如△logM=0.1,0.2,0.3,……。
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第二部分 化探数据处理及成图
1、地球化学数据处理 2、化探数据处理解决的主要问题 3、化探中常用的数据处理方法 4、化探数据处理中应注意的几个问题 5、求背景值和异常下限的常用方法 6、主要化探图件类型 7、多元地学空间数据管理与分析系统(GeoExpl) 应用
1、地球化学数据处理
化探工作中对所获得的多种元素分析数据以及量化的相 关学科数据进行加工、分析、成图和解释的工作。其核心内 容是有关地球化学背景与地球化学异常的合理区分问题,从大 量数据中发现与矿有关的地球化学信息是化探数据处理的目 的。
3、化探中常用的数据处理方法:
化探数据处理过程中面对变量 分析:(如趋势面分析,稳健统计等)和多变量分析(如判 别分析,簇群分析,相关分析,因子分析等)之别;就处理 所依据的统计分布律而言,有依赖于正态律的参数统计法和 不依赖于它的非参数统计法,属于后者的模式识别技术已有 很大发展;就处理所针对的数据变化特征而言,有研究线性 关系和非线性关系的两大类方法。近些年来,根据地球化学 数据的变异特点而采用的克里格法等研究非线性变化的方法 迅速发展,混沌、分形和智能神经网络等新型数据处理方法 也得到广泛应用。
区域化探异常特点 (一)信息的直接性或直观性 区域化探所圈定的异常一般对矿(化)体均具直观性。 因为有什么矿(化)体,就会反映与之相关的成矿或伴生 元素,例如:金矿体上会出现一组与Au有关的元素;不同 元素组合特征反映在地球化学图上,可以直观地判别各元 素地异常特征,如:浓集中心、浓度分带、元素组合特征、 异常规模、形态和变化趋势等。 (二)组合与分带 矿(化)体的地球化学异常是由一些或一系列指示元 素或组分组成的,这是由矿(化)体的化学组成决定的; 这些元素或组分在空间上呈现一定的浓度分带和组份分带, 这种分带是成矿时的地质和地球化学条件决定的。 在地球化学找矿工作中,根据指示元素或组份的组合和含 量特征,可以判定引起异常的可能矿种和矿床类型;根据 指示元素或组份的相对强度和分带,可以判定矿(化)体 的剥蚀程度,进一步还可以研究空间上矿产的成矿系列等 问题。
(三)位置的相对性 无论是土壤测量还是水系沉积物测量所获得的异常, 往往与异常源都会发生不同程度的位移。这种位移与表生 介质本身的位移程度和采样的布局有关。特别是水系沉积 物异常的位移更为明显,可达几公里甚至更大的距离。因 此,查明异常与异常源的空间关系,就成为异常查证中的 首要任务。 (四)表生作用带来的复杂性 不同的景观条件下,表生地球化学作用会有很大的 差异,制约了元素在表生环境中的分散和富集。因此,只 有在同一景观内,异常才有较好的可对比性。地理景观不 同,表生地球化学作用也就不同,元素在地表迁移、分散、 富集的规律也就不同。在异常对比和解释上,除考虑引起 异常的原生因素(地质背景、矿床类型)以外,在一定程 度上必须注重异常所处的地理景观条件及表生地球化学环 境。一般来说,只有同一地理、地质景观区的区域化探异 常才有对比研究的基础。
2、化探数据处理解决的主要问题:
①研究采样和分析中的误差,优化采样布局
②抑制数据噪音,突出主体趋势
③揭示多种数据的内在联系,提取隐蔽的有用信息 ④显示数据空间分布模式,编制地球化学图件
⑤异常对比、分类、评序,等等。
3、化探数据处理中应该注意的问题: 1、地球化学数据通常蕴含多种有用信息并伴随某些 不规律的变化,同时在数据获取过程中还存在分析测定误 差,这些使化探数据的复杂性增加了,在化探数据处理中 要将这些不规律成分和分析误差除去。 2、找矿信息总是同地球化学异常相联系的。最普通 的化探数据处理是对一组化探数据计算出背景值和变化范 围(如用平均值和标准离差来衡量),据此确定出地球化 学异常的下限值。当地球化学背景随着地理位置出现趋势 变化时,要相应地采取适当的处理方法以便获得随地理位 置而变的背景值和异常下限。
3、异常下限(背景上限):指划分异常与背景的临界值, 大于此值为异常范围.特征元素背景含量不是一个特定值, 一定范围内元素含量变化的一系列数值,其中最大值即为 背景上限值,超过临界限值,为异常范围,异常下限异常 范围内最低值。 4、异常衬度:又称为异常清晰度.异常衬度定义为异常强 度与平均背景或异常下限的比值.有多种表示方法: C=xa/xb C:异常衬度; xa和xb相应为异常平均值和背景 平均值。 在矿区化探工作中,在一个小范围内出露的岩性差异较大, 使得元素的背景值差异增大,此时的岩石测量就不宜使用 统一的异常下限圈定异常.而采用异常衬度圈定异常可以 更为确切地反映不同背景岩石中的地球化学异常.
化探数据处理与成图
第一部分地球化学勘查中的几个概念 第二部分化探数据处理及成图
第一部分 地球化学勘查中的几个概念
第一部分地球化学勘查中的几个概念
1、地球化学背景:指无矿化地球介质中元素的 正常含量分布.在一定范围内的同类介质中广泛存 在的地球化学指标(环境)特征.可理解为调查对象 影响以外的地区,地球化学指标在更大范围内呈正 常状态的情况. 2、地球化学异常:在给定地区对正常地球化学 模式的偏离,即量值超过背景值-地球化学异常, 简称异常.成矿过程或成矿后风化过程中,成矿元 素及其相关元素组合在矿体周围/附近形成相对 富集的情况.地球化学异常最早用于勘查地球化学 中,指某一区段的地球化学特征(元素含量高低和 存在形式)明显不同于周围无矿背景区的现象.
如何理解: 1. 背景和异常的相对性-正常与异常相对 2. 背景多介质性-对任一特定元素 ,背景值随它所赋 存的介质性质有变化。 3. 多指标性 4. 空间上的不均匀性 -不是固定值,正常状态也有变 化 . 元素在任何一种介质中的分布不均匀,背景范围 内元素含量围绕一常见值呈不规则起伏。 地球化学异常消失,并非不存在引起异常的元素,指 它的变化被背景起伏隐蔽。
3、化探数据是以多元素或多变量为特征的。如果参加分 析的数据含有已知因素(如矿或非矿的作用)时,数据处 理的结果可给出明确的地质解释,否则所做的地质解释就 含有较大程度的推测性。 4、应该充分注意地球化学数据中少数高含量值对统计计 算结果(如背景和异常的数值)的扰乱,尽量使用以中位数 为基础的稳健统计学代替以平均值为基础的传统统计学处 理数据。 5、保证地球化学数据处理质量的关键,是所用数字模型 的原理和特性,搞清所用参数和处理结果的地质一地球化 学意义,避免朦朦胧胧地做数字游戏