عنوان پایان‌نامه
زمین آمار چند نقطه ای: تئوری و کاربرد آن در شبیه سازی دایک مطالعه موردی کانسار مس سونگون
- رشته تحصیلی
- مهندسی معدن-اکتشاف معدن
- مقطع تحصیلی
- کارشناسی ارشد
- محل دفاع
- کتابخانه پردیس 2 فنی شماره ثبت: 2121;کتابخانه مرکزی -تالار اطلاع رسانی شماره ثبت: 53010
- تاریخ دفاع
- ۱۰ اسفند ۱۳۹۰
- دانشجو
- حسن رضایی
- استاد راهنما
- امید اصغری
- چکیده
- زمین آمار مبتنی بر پایه‌ی واریوگرام (زمین آمار دو نقطه ای) از مشکلات عدیده ای رنج می‌برد که مهم‌ترین آن‌ها ضعف این روش‌ها در باز تولید پدیده‌های پیچیده زمین شناسی و غیر خطی است. زمین آمار چند نقطه‌ای با استفاده از تصویر آموزشی سعی دارد تا آماره های مرتبه بالاتر را نیز بازتولید کند. در کانسار مس پورفیری سونگون، شمال غرب ایران، پدیده‌های ثانویه که بعد از کانی سازی رخ داده اند، مشکلات عدیده ای برای کارشناسان در طراحی و استخراج معدن به وجود آورده‌اند. بر طبق بررسی های زمین شناسی انجام شده مهم‌ترین پدیده ثانویه در این معدن دایک ها هستند که در طی فاز های مختلف زمانی نفوذ کرده‌اند و چون به لحاظ کانی سازی عقیم هستند باطله معرفی شده و باید از فضای تخمین خارج شوند. ارتباط نسبی بین سری دایک ها پیچیده تر از آن است که بتوان آن ها را با استفاده از روش‌های دو نقطه‌ای مدل سازی کرد. در این مطالعه سعی شده است تا با کمک زمین آمار چند نقطه‌ای این مشکل برطرف شود. برای ایجاد تصویر آموزشی از داده‌های زمین شناسی استفاده شده است که توسط زمین شناسان در قسمت‌های فوقانی معدن تولید شده‌اند. مراحل پیش پردازش بر روی تصویر آموزشی انجام شده است که عمدتاً شامل فراهم کردن شرایط پایایی در تصویر آموزشی و فضای شبیه سازی است. در این مطالعه از الگوریتم زمین آماری اسنسیم استفاده شده است. پارامترهای ورودی این الگوریتم به صورت تلفیقی با توجه با پیوستگی دایک ها بهینه شده‌اند. در مرحله بعد تعداد 100 تحقق به وجود آمده است که ساختار دایک ها به خوبی در آن باز تولید شده‌اند. نقشه‌های میانگین ترسیم شده حاکی از پایداری زیاد روش در تحقق‌های مختلف است زیرا تغییرات توزیع فراوانی دایک ها در بین 100 تحقق بسیار ناچیز است. به منظور مقایسه از روش شبیه سازی متوالی شاخص که جزو روش‌های بر پایه‌ی واریوگرام است، نیز استفاده شده است. برای این منظور در ابتدا مراحل واریوگرافی طی شده‌اند و بیضوی ناهمسانگردی ترسیم شده است و تعداد 100 تحقق شرطی تولید شده است. این فرآیند از آماره های تک نقطه‌ای شروع و با آماره های دو نقطه‌ای و چند نقطه‌ای ادامه پیدا می‌کند. در مراحل بعدی پیوستگی و انباشتک‌های مرتبه بالا محاسبه شده‌اند و علاوه بر اعتبار سنجی روش زمین آمار چند نقطه‌ای به مقایسه بین دو روش پرداخته شده است. لازم به ذکر است که مبنای مقایسه برای انجام تمام مراحل اعتبارسنجی تصویر آموزشی در نظر گرفته شده است. در تمامی مراحل اعتبار سنجی و مقایسه، برتری روش زمین آمار چند نقطه‌ای نسبت به روش‌های بر پایه‌ی واریوگرام با استفاده از معیارهای کمی به خوبی نشان داده شده است و همواره تحقق های حاصل از زمین آمار چند نقطه ای همبستگی بالاتری به تصویر آموزشی دارند.
- Abstract
- Variogram-based (two-point) geostatistics has many failures among which their incapability at reproducing complex geological phenomenon stands out. Multiple-point geostatistics uses a training image from which higher order statistics are borrowed. Sungun porphyry copper mine, north western Iran, is intruded by many post mineralization phenomenon which pose many problems in mining operations. Based on geological investigations, the most important and also problematic post mineralization phenomenon are dykes which have occurred in different time phases. Since dykes bear no economic copper ores, they should be modeled and taken out of the estimation space. The relative relationships between dykes are too complicated to be modeled with conventional geostatistical models. The aim of this study is to produce the dykes’ model using the new born multiple point geostatistics. Training image is produced using geological data from upper horizons of the mine. Because training image is the most fundamental part of every multi-point geostatistics research, many pre-processing steps are taken before going into any detail of simuation process. Among different algorithms in this field, we have used SNESIM which is due to its easy implementation and greater flexiblility. For comparison purposes, Sequential Indicator Simulation is used as an alternative method. A number of 100 realizations are produced using both multi and two point geostatistical methods. Validation and comparison steps are taken simultaneously having considered diverse criteria. The procedure of validation starts with single point statistics and goes with two point statistics ad then ends in multi-point statistical parameters. Moreover, the connectivity of dykes and Cumulants are two other tools we have used to validate the simulation outputs. It should be noted that all of validations steps are done using training image as the reference space in which prior geological information are stored. In all validation and comparison steps the superiority of multi point geostatistics is proved. Almost in all cases, there is more resemblance between SNESIM and training image’s statistics.
