تخمین عیار در کانسارهای با تغییرات موضعی ناهمسانگردی به روش کولونی مورچگان، مطالعه موردی:کانسار مس پورفیری میدوک

Abstract

ناهمسانگردی یا ناپیوستگی کانسار در جهت‌های مختلف به دلیل تغییرات عیار یا ساختار ماده معدنی پدید می‌آید. کنترل کننده‌های زمین‌ساختی یا تغییرات شیمیایی در حین تشکیل ماده معدنی می‌توانند سبب ناهمسانگردی شوند. این ویژگی به صورت سه‌بعدی در کانسارها با یک بیضوی به قطرهای در راستای پیوستگی و با مقادیر متناسب با نسبت ناهمسانگردی تعریف می‌شود. در طبیعت اما، بسیاری از کانسارها تحت تاثیر فرایندهایی مثل چین‌خوردگی، گسل، تغییرات زایشی و دگرگونی دچار تغییرات موضعی ناهمسانگردی (LVA) می‌شوند و نمی‌توان آنها را با یک بیضوی ناهمسانگردی کلی مدل کرد. در آخرین روش مدل‌سازی متغیر دارای خاصیت LVA، پارامترهای ناهمسانگردی برای هر سلول شبکه تخمین محاسبه شده و با تبدیل فضا به یک فضای همسانگرد، از فواصل جدید اقلیدسی در واریوگرافی و سپس کریجینگ معمولی (OK) استفاده شده است. این روش که کریجینگ LVA (OK-LVA) نام گرفته، در صورت وجود اطلاعات ثانویه، می‌تواند با دقت بیشتری نسبت به کریجینگ سنتی، نقاط نامعلوم را تخمین بزند. در این پژوهش از کاربرد الگوریتم کولونی مورچگان در تشخیص آنومالی ژئوشیمیایی استفاده شده تا با هدایت هدفمند مورچه‌ها به کمک میدان LVA در مسیرهای پیوسته‌تر عیاری و تبدیل هر مورچه به یک پنجره میانگین متحرک، بتواند عیار را در مسیرهای ناهمسانگرد اصلاح کند. این کاربرد جدیدی از یک الگوریتم فرا ابتکاری است که تاکنون در حل مسائل بهینه‌سازی به کار گرفته می‌شده‌ است. این روش (AC-LVA) از ابتدا تا انتها در نرم‌افزار MATLAB پیاده‌سازی شده و سپس روی 12955 نمونه کامپوزیت شده مغزه‌های حفاری معدن مس میدوک به عنوان نمونه مطالعاتی امتحان شد. نتایج با روش‌های OK و OK-LVA مقایسه شد. برای اعتبارسنجی هر سه روش از داده-های چال‌های آتشباری استفاده شد که نشان داد روش تخمین با AC-LVA تقریبا 3% بهتر از OK و 4% بهتر از OK-LVA در تخمین عیار عمل کرده است. با این وجود، در ساختارهای پیچیده‌تر، جواب بهتر و قابل قبول‌تری بدست خواهد آمد.