Método de ajuste de la curva de función del parámetro del componente regular constante de roca intrusiva
En vista de lo anterior, a menudo tenemos que utilizar simulaciones matemáticas para estudiar la composición química de las rocas con el fin de echar un vistazo a la información genética de la composición química a partir de la gran interferencia aleatoria. Con este fin, el autor diseñó el método de información genética petroquímica [1] para explorar la información genética contenida en los componentes petroquímicos. El principio, el proceso de cálculo y el significado de la curva de función de este método se han discutido en otro documento [2]. Resumen: Este artículo se centra en resolver el problema de ajustar la curva de función de parámetro del componente canónico normal a través de un ejemplo para referencia de los lectores.
Introducción al método de cálculo de 1 parámetro
En circunstancias normales, a medida que la temperatura disminuye, la relación de Si:O en el magma en la cámara de magma aumenta y el grado de polimerización de los grupos tetraédricos silicio-oxígeno aumentan. Por lo tanto, durante el proceso de cristalización, los minerales formadores de rocas de silicato con estructuras de islas, cadenas, bandas, capas y estructuras se precipitan secuencialmente del magma (Tabla 1). El orden de los elementos reflejados en la composición química es el siguiente:
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Obviamente, la composición química de las rocas intrusivas es función de la temperatura, por lo que podemos explorar estudiando la composición química de las rocas, la temperatura del suelo y otras condiciones.
Por lo tanto, el autor seleccionó Mg, Ca, K y Na, que son los más sensibles a los cambios de temperatura, como elementos indicadores estándar para las constantes genéticas, y los calculó en magnesio (M), calcio (C) y álcali (A) Tres parámetros (calculados en términos de número atómico):
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Tabla 1 Grado de polimerización del tetraedro de siloxano y los ligandos de cationes metálicos formados y minerales Resumen de características
*Según A.л Yegrov, 1962;* *Según гггг Lemlieying, 1936.
Luego, con el eje horizontal como m y el eje vertical como A y C, los valores de los parámetros calculados se trazan en un sistema de coordenadas rectangular proporcional, conectando el punto A y el punto C respectivamente para formar ma y mc Dos curvas de funciones paramétricas. Al analizar estas dos curvas, podemos obtener información genética como la serie de origen del magma, la etapa de invasión, la diferenciación de cristalización in situ, la tasa de condensación y el gradiente de temperatura de cristalización. La revelación de esta información es muy importante para estudiar el magmatismo, las características de las rocas y la mineralización, y distinguir cuerpos rocosos simples o compuestos.
2 Fórmula de ajuste de curvas
Para ajustar la curva de función de parámetro del componente canónico normal, el autor determinó la fórmula de ecuación de curva basándose en el tipo de forma de curva medida, lo cual se ha demostrado que ser efectivo a través de varios ejemplos Y como fórmula empírica para el ajuste de curvas:
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① y. ② representan las curvas ma y mc respectivamente. Entre ellos: yA representa el parámetro a; YC representa el parámetro c; x representa el parámetro m; e es la base del logaritmo natural, que es igual al número irracional 2,7183...;
Debido a que las dos ecuaciones curvas anteriores no se pueden convertir directamente en una función lineal, a, byc se pueden obtener simplemente mediante regresión múltiple. La descripción específica es la siguiente:
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(1) Cambie la función de curva a una función de línea recta.
Por lo tanto, ambos lados de la ecuación son logaritmos naturales con E como base:
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Supongamos que Y=lnyA, X1= lnx, X2 =X, B0=lnA, B1 =-c, B2 =-b
Por lo tanto, la ecuación y = lnya = lna-clnx-bx se puede reescribir como: Y=B0 B1x1 B2x2.
(2) Según la lista de valores de x, yA:
Y=lnA, X1=lAx, X2=X, X21, X22, X1X2, X1Y, X2Y, encuentre su respectiva suma y media aritmética.
(3) Cálculo de la varianza y el error cuadrático medio
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(4) Un conjunto de ecuaciones normales
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Resuelve el sistema normal de ecuaciones para obtener b1, b2.
(5) Encuentre B0
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(6) Según B0=lnA, encuentre A=eB0.
(7) Dado que B2 =-b y B1 =-c, se puede concluir que B =-B2 y C =-B1. Después de encontrar a, b y c, el tipo de curva se puede determinar en detalle.
(8) Sustituya el valor X de cada punto en la fórmula de la curva específica, encuentre el valor yA correspondiente y conecte los puntos yA dibujados para obtener una curva ajustada.
Curva YC=C Bx Ax2
(1) Supongamos B0=C, B1=B, B2=A, X1=X, X2=X2, entonces la ecuación: p >
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Se puede reescribir como:
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(2) Buscar (1) , (2), (3), (4), (5), (6), (7).
(8) Paso.
(3) La curva cuadrática yC=C Bx Ax2 tiene un valor máximo, y el valor x del valor máximo se puede encontrar usando el método de derivación:
Configuración: p>
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Luego:
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(4) Sustituya el valor x del máximo apunte a la ecuación yC=C Bx Ax2, puede obtener el valor de yC correspondiente, trazarlo en las coordenadas y conectarlo para obtener otra curva de ajuste.
3 Ejemplo de ajuste de curva
La práctica muestra que debido a la influencia de factores de interferencia aleatoria como asimilación y contaminación, alteración hidrotermal, etc., los valores A y C de la roca las masas formadas en el mismo período suelen ser diferentes. Habrá un cierto grado de cambio (generalmente
3.1 Descripción general del macizo rocoso
El macizo rocoso enumerado se encuentra en el medio del Kangdian. eje, al este de la falla Zhuoda del río Anning, y está afectado por la falla secundaria norte-sur Controlada por la intrusión en la piedra caliza y cuarcita del Grupo Huili del Proterozoico Inferior Presiniano
Desde 1752, cobre-níquel Las aleaciones se han fundido a partir de los minerales del macizo rocoso durante más de 200 años. Historia Durante este período, se llevó a cabo una gran cantidad de trabajos de producción e investigación científica sobre este macizo rocoso. un típico macizo rocoso intrusivo monomórfico cristalizado in situ, dividido en gabro de diorita. Los depósitos de sulfuro de cobre-níquel contenidos en gabro y peridotita también se consideran depósitos típicos de cristalización y disolución in situ, y como ejemplos típicos de cristalización y disolución in situ. Deposición de disolución, se incluyen en libros de texto y libros de texto de universidades y escuelas secundarias técnicas. En la literatura relevante a principios de la década de 1970, el trabajo de exploración adicional del Equipo Kawano 601 encontró que la fase de peridotita que contenía mineral era un contacto intrusivo con gabro. 1980, la observación y la investigación del autor mostraron que la diorita gabro y el gabro. Las fases de roca y peridotita están en relaciones de contacto intrusivas, por lo tanto, el cuerpo de roca es en realidad un cuerpo de roca compuesto formado por múltiples etapas de intrusión (Figura 1). Perfil del yacimiento de cobre-níquel.
3.2 Ajuste de curvas
Los resultados del análisis químico simple y los parámetros de cálculo de cada litofacies del macizo rocoso se muestran en la Tabla 2.
Compare M, C, en la Tabla 2. Los valores de los parámetros de A se trazan en el sistema de coordenadas cartesianas de acuerdo con el método anterior, y se obtienen dos conjuntos de curvas de función (ma1, mc1 y ma2, mc2). Un conjunto de números de puntos es 2, 3, 4, 5, 8, 9, 10; el otro es Un grupo de números de puntos es 1, 6, 7, 11, 12, 13, 14, 15, 16 (Figura 2). ).
Tabla 2 Tabla de composición canónica constante y parámetros del macizo rocoso de cobre-níquel
Figura 2 Imagen de función de parámetro de composición canónica constante del macizo rocoso de cobre-níquel
Ahora ajuste la curva de función obtenida usando la fórmula empírica anterior. Los pasos del método son los siguientes:
Curva conectada por los puntos 2, 3, 4, 5, 8, 9, 10.
(1)Curva ma1:
Supongamos que yA representa a y x representa m, entonces
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1) Tome el logaritmo natural con base E como ambos lados de la ecuación:
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Supongamos que X1=lnx, X2=X, Y=lnya, B0 =lnA, B1 = -c, B2 =-b, luego
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2) Lista (Tabla 3) para calcular x, yA, y, X1 , X2, X21, X22, X1X2 , X1y, X2y y su suma y media aritmética.
Tabla 3 Tabla de cálculo de la curva del yacimiento de mineral de cobre-níquel
3) Encuentre la varianza y el error cuadrático medio:
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4) Enumere las ecuaciones normales:
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Resuelva las ecuaciones:
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②-① 0.7534 B2 = 0. 0194.
Reglas
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5) Encuentra B0: p>
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p>6) Según B0=lnA, encuentre un:
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7) Dado que B2 =-b y B1 =-c, B=0,02575.
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8) Determine el tipo de curva específicamente:
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9) Sustituya un valor de X diferente.
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Obtenga el valor de yA correspondiente (2 en la Tabla 4), trace y conecte los puntos de coordenadas y obtenga la curva teórica de ma1 (Figura 2) .
(2)curva mc1:
Tabla 4 Resultados del cálculo de las curvas de función de parámetros de yacimientos de mineral de cobre-níquel
Supongamos que yC representa C y X representa M, entonces: yC=C Bx Ax2.
1) Supongamos que B0=C, B1=B, B2=A, x1=x, x2=x2, entonces la ecuación yC=C Bx Ax2 se puede reescribir como y0=B0 B1x1 Bx2.
2) La lista (Tabla 5) calcula yC, X, X1=X, X2=X2, X21, X22, X1X2,
3) Encuentre la varianza y la varianza media:
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4) Enumere las ecuaciones normales:
La tabla 5 contiene la tabla de cálculo de la curva del macizo rocoso de cobre-níquel yC=C Bx Ax2
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Resolver la ecuación:
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②-①Obtener:
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5) Encontrar B0:
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6) Debido a que B0=C, B1=B, B2=A, por lo tanto,
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7) Determinar el tipo de curva específicamente:
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8) Sustituya diferentes valores de X en yC = 33,07 0,7287-0,1149 x2 para obtener el valor de yC correspondiente (Tabla 4) . Dibuja y conecta los puntos de coordenadas para obtener la curva teórica de mc1.
9) Encuentra el valor máximo:
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Curva conectada por los puntos 1, 6, 7, 11 ~ 16
El método de ajuste de la curva que conecta los puntos 1, 6, 7, 11 ~ 16 es el mismo que el anterior y no se describirá nuevamente aquí.
Los principales resultados del cálculo son los siguientes:
(1)curva ma2
Datos de cálculo de x, yA, y, X1, X2, X21, X22, X1X2, X1y, X2y, etc. Listado en la Tabla 6.
Tabla 6 Tabla de cálculo de la curva del yacimiento de cobre-níquel
(2)tipo de curva mc2
1) L11=0.9958, L22=3320.28, l 12 = l 21 = 57.3391, L1y=-2.1061, L2y =-122.122
2)A=15.9159, B=0.04706, C=-0.5948
(3)tipo de curva yA p>
p>
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(4) La curva teórica de ma2 (curva curva Ma2) se muestra en la Figura 2.
(5)curva mc2
1) yC, X, X1=X, X2=X2, X21, X22, X1X2, X1yC,
2)L11=3320.28, L22=49358889.77
L12=L21=404675.66, L1yC=-1955.74
L2yC=-239132.89
3)A=-0.006222, B=0.1682, C=41.44
Tabla 7 Tabla de cálculo de la curva del macizo rocoso de cobre-níquel yC=C Bx Ax2
yC = 41.44 0.1682 x- 0,006222 x2
La curva teórica se muestra en la Figura 2 (curva mc2):
4) Valor máximo:
X=13,52
yC=42.57
4 Análisis de la información del origen de la imagen
(1) La distribución de parámetros de componente estándar constante de las rocas son dos conjuntos de curvas de función (ma, mc1 y ma2 en la Figura 2 , mc2). Esto indica que el macizo rocoso es una roca intrusiva de dos etapas o un macizo rocoso compuesto con dos series genéticas.
(2) En la primera etapa se invade el gabro diorita medio-básico y en la segunda etapa se invade el gabro peridotita.
(3) Los valores mM/CMax de la primera y segunda litofacies intrusivas son 0,71 y 0,32 respectivamente, lo que indica que se forman a diferentes gradientes de temperatura, y la primera cristaliza más lentamente que la segunda.
(4) Las rocas intruidas en la segunda fase son discontinuas en el mismo talud, revelando además que existen dos cuerpos intrusivos en las rocas intruidas en la segunda fase, uno es gabro y el otro es peridotita.
(5) Segundo período de invasión. La segunda invasión (o etapa) abrió magma ultrabásico, que es esencialmente una suspensión rica en sulfuro. Esto muestra que en el mismo macizo rocoso complejo, el macizo rocoso en la etapa tardía de intrusión tiene buena mineralización.
(6) El magma fundido que forma el cuerpo de roca compuesta es inmiscible con líquidos profundos. La suspensión rica en sulfuro formada por la diferenciación de líquidos profundos del magma fundido en el sistema principal de mineral rico penetra en la mineralización. , que no es causado por cristalización y fusión in situ.
Referencia
[1] Fu Debin, 19865438
Fu Debin, Cui, 1984, Imagen funcional de parámetros de composición estándar constantes de rocas intrusivas y su información de origen , Acta Geológica Sínica.