蘇優樂瑪(內蒙古第六地質礦產勘查開發院,內蒙古海拉爾 021000)
灰色誤差理論在巖礦測試數據處理中的應用研究
蘇優樂瑪(內蒙古第六地質礦產勘查開發院,內蒙古海拉爾 021000)
科學理論的快速發展為巖礦數據處理工作注入了新鮮活力,從現行大多巖礦測試數據中都可發現該理論的應用極為廣泛且取得了極為明顯的效果。相比傳統數據處理方式,無論在實用性或精準程度等方面都具備一定的優勢,且在不斷優化改進過程中將用于更廣闊的范圍。本文主要對灰色誤差理論的相關概述以及數據處理中該理論的實踐應用進行探析。
巖礦測試;灰色誤差理論;數據處理;實踐應用
不可否認近年來我國在處理巖礦測試相關數據方面取得了較多的成就,在精準度以及完整性等方面都得以提高。然而隨巖礦測試數據量的不斷增大,傳統基于統計學理論的處理方式很難將數據分布規律反應出來,對此便引入灰色誤差理論,其在實踐研究中發現可取得了極高的應用效果。因此對數據處理中灰色誤差理論的應用分析具有十分重要的意義。
灰色誤差理論的提出主要針對傳統數據處理方式而提出,以往數據處理過程中主要從統計學理論著手,需要在分析中確保數據量規模滿足實驗要求,且在分布上以正態形式為主,應用難度較大。尤其判斷測量結果是否具備較高準確度過程中,涉及的運算過程極為繁瑣,而且還會加重數據處理工作的負擔。而灰色誤差應用后,可彌補以往數據處理存在的不足,但需注意其在實際數據處理中存的人為因素或外界環境因素影響等,需要引入相應的儀器設備并對真實值以測量值進行代替,這樣才可使測試結果的準確性得以提高。根據以往學者研究總結,對灰色誤差理論的概念,可將其理解為從無序數據中尋找相關規律,利用簡單的運算方式測試巖礦的物化性質,對于數據處理表現出較為明顯的適用性特征[1]。
從灰色誤差理論應用原理看,其在性質上本身具有應用數學的特點,所以無論隨機量或其他相對較為匱乏信息都可劃定在一定失去范圍內,該范圍下數據信息的變化可稱之為灰色過程。通常巖礦測試中的數據往往表現出無序狀態,可利用灰色誤差理論判斷數據中是否存在關聯性因素,在此基礎上通過合理描述與判斷數據內容使灰色系統演變為白色系統。以往學者實踐研究總結,灰色理論用于處理數據中通常利用累減或累加形式,以其中累加形式為例,其能夠使數列序一定程度上符合指數性質規律要求,且數據規模大小或分布特征不會對灰色誤差理論的應用效果產生任何影響,只需保證所提供的測試數據在三個以上便可實現數據分析處理的目標,是解決以往數據處理問題的重要手段。而其中的累減形式在處理巖礦測試數據過程中的表現傾向于誤差的減少,使測試結果與白化值保持相近,精確程度極高[2]。
巖礦測試的實質在于使測試數值與實際數值保持接近,將其中存在的誤差減少至最低程度。一般巖礦相關數據多集中在定量測量以及物化性質等數據。如其中定量數據,在實際分析處理過程中若沿用以往統計學理論需做好其正態分布規律以及數據量的分析,保證滿足統計學理論要求才可進行測試。應注意實際進行測量或處理過程中涉及的數據較少,無法與傳統理論中大量數據要求相適應。以明金礦樣檢測為例,其本身具有不均勻性且數據過于分散等特征,實際實驗開展中關于巖石力學強度的相關數據也表現出離散性特點。若在處理數據中沿用以往基于統計學理論的方式,受礦樣特殊性影響,將無法根據相應質量標準對其分析。因此較為特殊的巖礦樣本測量需注重灰色誤差理論的合理應用,本文在驗證灰色誤差應用效果中主要分析Au成分在某巖礦中的含量。
具體測試過程中要求將數據進行分組,并構建相應的灰色分析模型,其包括兩個數據序列。其中前一個數列可以標準差為0.2822、平均值為2.51作為標準進行設置,而后一個序列可將標準差與平均值分別界定在0.2985與2.61,以此完成序列的設置。在模型構建中可假定存在某一測量點p使數據出現轉折,對測量數據個數利用n進行表示,則有p=(n+1)/2,結合給定數列與具體實驗得出測量個數n為5,此時便可推出轉折點數值為5。但需注意在利用相應公式繼續寧數據測量中可得到以2.02與2.90為界限的測試數據,為判斷測試是否存在誤差,可分別相應公式推出具體數值,主要為1.73、19.09、19.67、20.08,其中前一數值與測試數據2.02保持相近,后三個數值也較為接近,可判定該測試結果不存在較大的誤差。以同樣的方式對數列2進行檢測,最后得出的結果仍可判斷誤差較小。在此基礎上要求對兩個序列進行對比分析以檢驗誤差問題,最終得出序列在關聯程度方面極高,其差值可控制在0.1內,因此誤差在兩個序列中的表現并不明顯,能夠用于測量與處理巖礦數據過程中。此外,為使測試結果精確度的提高,要求判斷數據不確定度,使巖礦測試數據是否準確得以驗證[3]。
測試與處理巖礦數據中灰色誤差理論的應用是解決以統計理論應用問題的關鍵所在。實際應用過程中應正確認識灰色誤差理論的概念以及應用原理,并做好灰色分析模型的構建,通過兩個序列的引入以及對比測量分析使數據結果更為準確。
[1]彭秉軍,馬春紅,張曉敏,姚福存.灰色誤差理論在巖礦測試數據處理中的應用研究[J].科技資訊,2015,13:247.
[2]陳月源,曹成東,袁秀茹,魏軼,談建安.灰色誤差理論在巖礦測試數據處理中的應用[J].巖礦測試,2009,06:576-582.
[3]胡貴遠.淺析灰色誤差理論在巖礦測試數據處理中的應用[J].工業設計,2011,08:117-118.