礦石化驗處理分析

新疆有色地質勘查局七〇六隊

摘要：礦石樣品的化驗及分析處理是對礦石進行分類的標準之一，礦石的化驗出現誤差是地質勘探工作中經常發生的問題，只有采取正確有效的礦石化驗處理方法才能有效的對礦石成分進行分析分類。本文通過對樣品提取化驗過程中得到的數據進行對比，用數學概率論和數理統計的方法，應用基本的礦石分析技術和礦石成分提取技術，找出化驗結果中存在的系統誤差，并通過對系統誤差值進行系統分析，進而可以配置相關回歸方程，用回歸方程來檢驗誤差，評價樣品質量。

關鍵詞：化驗處理；誤差分析；處理分析

引言

根據地質形成的時期、條件和地層的層數、地質年代的不同，不同地區所產生的礦石的種類也就不盡相同，我國地大物博，擁有各種地貌、地質特征，與舊孕育除了各種礦石，對礦石的分類是當前地質工作者的重要工作之一，礦石的種類繁多，我們通常采用化驗處理，對礦石的成分進行大體分類，在成分相似的情況下，再根據其他類別進行劃分。

問題的提出

礦石化驗是能夠將礦石成分提取出來的有效手段之一，也是地質礦石工作者經常使用的方法，但是在礦石化驗過程中，是存在這一些系統誤差的，比如因為儀器產生的誤差，或者是樣品組成成分不均勻，樣品品位不正所產生的誤差。在樣品數量過多的情況下，基本化驗工作還要對分析樣品重新化驗，這樣下來勢必會造成樣品的浪費，如果勉強的用于儲量計算，還可能會造成儲量計算的結果不精確。

由上可見，傳統的基本化驗法一旦結果超標，則化驗樣品只能被廢棄，面對這種浪費現象以及數據不精確的結果，有沒有一種方法可以使得這批樣品既不浪費，又不會造成結果的失誤呢，我們可以通過對樣品的系統誤差分析來尋求解決方法。

樣品化驗過程中產生的誤差分析

為了讓讀者更加明白問題，我們采用某種金礦石的44個樣品化驗結果為討論對象，金的品味分為四個等級，大于20～50*10^（-6），大于5～20*10^（-6），大于3～5*10^（-6），小于3*10^（-6），假設以上樣品在允許誤差范圍內全部超標，這樣一來，上述樣品在傳統基本化驗方式里面就無法得到使用了。但是，我們可以對分析結果進行比對，查明隨機誤差，找到系統誤差，我們通過應用數理法來對確定樣品的系統誤差，如下式：

在此公式中，ns代表樣品數量，x代表檢查分析結果中樣品金的品位，y代表基本分析結果中樣品金的品位，a代表單個值與平均值之間的偏差，δ代表均方差，m代表平均值，r代表所測組分品位的相關系數，t代表概率系數，f代表系統誤差的平均值，mr代表相關系數的均方差，E代表基本分析與檢查分析樣品平均品位差。

-x代表檢查分析結果中樣品金的平均品位

-y代表基本分析結果中樣品金的平均品位

通過公式計算結果顯示，我們可以得出礦石樣品概率系數為t=6.74并且大于2，由此可得，系統誤差的概率值大于百分之九十五，這表明基本分析中是存在系統誤差的，這里需要說明的是，概率系數的大小可以對系統誤差的有無進行判斷，概率系數越大，則系統誤差越明顯，只有概率系數約等于2時（精確值為1.96）誤差不明顯，當概率系數大于2時，我們斷定誤差即為明顯誤差，需要進行重新化驗測試，或對組分品位值進行校正。同樣的道理，系統誤差平均值也可以群定誤差的絕對平均值，即系統誤差平均值也可以表示系統誤差的大小，當系統誤差平均值大于1時，基本分析結果樣品品位偏低，當系統誤差平均值小于1時，則基本分析結果樣品品位偏高。

一、相關系數的檢驗工作

檢驗是每個工作工序中必不可少的一步，檢驗可以對整個計算過程中數據的分析，公式的排列，代入數據的正確性和實驗結果的準確性進行排查。在對礦石樣品結果進行檢驗時，我們可以通過計算，得到礦石樣品品位的相關系數，通過得到的礦石品位相關系數和標準系數進行比對，查看所測組品位的相關系數是否和基本分析結果相關，檢測得到的系數結果是否為符合常規的礦石品位要求。

二、礦石化驗誤差的處理方法

誤差是每個實驗過程中多多少少都會產生的有關結果數據的不確定因素，是不可避免的，我們可以通過認為的計算和對數據分析推導，將實驗誤差最小化，不至于影響礦石操作分類。

誤差的處理方式有很多，一般可以采用分組校正的方法，一般大多采用甲乙兩組分的比值的平均值乘以甲（或乙）組分品位，如果兩組分比值差異不明顯，也可以采用將系統誤差的平均值作為校正系數的方法。但相比而言，哪種方法更適用于當前模式的礦石化驗，這里，我們可以通過推導，根據推算結果比較，建議采用回歸分析法建立回歸直線方程來處理更加準確，具體可以根據以下公式做詳細的分析：

通過該公式可以得出y對x的回歸方程即：y=-0.625+.0925x

同理，也可以得出x對y的回歸方程即：b=1.034a=7.0-1.034*5.8=1.003，通過換算和代入可得x=1.003+1.034y

根據得出的回歸方程，由于系統誤差的平均值=1.21，基本分析品位和標準值相比偏低，我們可以通過x對y的回歸方程對基本分析品味進行校正。回歸直線中x=1.003+1.034y表明a不等于0，b不等于1。這恰恰證明了基本分析結果中確實存在著系統誤差。

通過回歸方程的對基本分析結果進行校正和判斷，可以有效的對礦石化驗結果中的系統誤差進行比對，通過比對可以看出，誤差的類型是否處于化驗結果中可接受的程度，通過上述實驗，回歸方程校正后的基本分析品位誤差結果表明大于20～50*10^（-6）、大于5～20*10^（-6）、大于3～5*10（-6）。三個基本化驗結果貧瘠的相對誤差值都在規定允許的范圍誤差之內，且3*10^（-6）的絕對誤差為0.33*10^（-6）小于0.4*10^（-6），都打到了嚴金礦規范規定的標準，這是一個成功的例子。

通過以上的誤差處理方法可以對全區域的樣品進行化驗，將化驗結果代入公式進行計算并對計算結果進行有效的分析，通過回歸方程的方式求解其中的回歸值，并根據回歸值大小對樣品品位進行判斷和重新校正，重新參加儲量計算，問題就尅得到解決。

但是需要指明的是，使用回歸方式處理樣品誤差時應該具備以下條件：

（1）必須先查明系統誤差的存在性，如果誤差的出現根本不是由于系統誤差導致，而僅僅只是隨機誤差，這種情況下，不能使用回歸方程的方法來進行誤差處理。

（2）在確定是系統誤差時，還需要對品位相關系數進行檢驗，只有基本分析和檢查分析兩組品位數據存在密切關系式也能使用回歸方程。

總之，誤差處理方法步驟可以歸納為以下幾點：

（1）利用基本分析和檢查分析的方法計算出平均誤差是否在規定誤差允許的范圍內，得出誤差是否超標的結論，如果確實超標，才可進入下一步的工作。

（2）進行概率系數計算得出有無系統誤差的結論，而概率系數表明無系統誤差存在則分析到此為止。

（3）利用相關系數方程進行相關性的檢驗，如果相關明顯，可以使用回歸方程，相關不明顯，則停止誤差分析。

（4）進行回歸分析，并根據實際數值建立回歸方程。

（5）利用回歸值嗯哼檢查分析結果進行比對和檢驗，并對礦石樣品品位是否符合標準做出相應答復。

結論

隨著我國地質專業的興起，礦石的采取化驗工作越來越難，主要是因為礦石種類的增多，礦石成分的復雜程度也逐漸增大，這對于很多地質工作者來說都是一項巨大的考驗，本文通過對礦石化驗過程中的誤差分析來總結出礦石化驗的處理方式并提出相應的建議，希望能對我國地質工作者在對礦石分類化驗工作提供一些文本上的幫助。

參考文獻：

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