数学方法在矿产地质工作的应用范文

摘要：我国地大物博，矿产资源丰富，随着社会和时代的发展，人们对于矿产开采数量需求越来越高，因此人们必须不断进行科学的矿产地质工作，提高矿产开采的安全性和效率性。随着当前计算机信息技术和数学领域的发展创新，开始不断在矿产地质工作中发挥越来越大的作用，数学方法被广泛应用到矿产地质工作中去，数学模型得到了不断的优化。当前不断发展的数学方法开始在矿产资源地质工作中相关的问题解决中发挥重要的现实意义，因此需要全面的掌握现阶段已经被应用到矿产地质工作中的数学方法，不断进行探索，推动矿产地质工作发展。

关键词：数学方法；矿产地质工作；应用研究

数学方法与矿产地质学之间的联系随着当前数学研究领域不断扩大以及计算机不断发展的速度而变得越来越紧密。在进行矿产地质工作中，有意识地运用数学方法可以显著提高工作效率，节省大量的时间和材料，减轻工作人员的工作量，因此日益受到矿产工作人员的重视，本文就关于当前一般数理统计分析方法、特殊数理统计分析方法、数学模型应用、质过程数学模型在矿产地质工作中的应用进行了简要的分析。

1一般数理统计分析方法的应用

统计方法是指在实际过程中对研究对象进行部分的随机提取，对抽取部分进行科学的观察和分析从而获得我们想要的信息，将研究所得的数据在研究对象全体范围内进行推断，由此推断出研究对象的整体特征。在矿产地质研究工作中，日常所研究的对象具有一定的规律，比如研究其分布状况、产生条件等等，但是由于受到不同地质事件和框架分布条件的影响研究工作会呈现出不同的影响，因此研究结果存在着明显的差异。在矿产地质研究工作中可以利用概率分析法对不同的地质事件进行预测和观察，比如可以在油气勘查过程中利用贝叶斯公式等数学概率方法勘查工作进行中的风险因素和隐患因素，避免在勘探过程中可能发生的危险事故，减少不必要的财产损失和人员伤害，进一步保证油气勘查决策的准确性和可靠性，使经济学和油气地质学两种研究对象和研究性质这两个差异较大的学科互相协调，使地质评价与经济分析相结合，用数学量值表达最后的评价结果。当前我国矿产地质研究工作中较为常用的数学方法有单变量统计分析法和多元统计分析法，单变量统计分析法适用于两个随机变量之间的关系表达，比如单因素方差分析、信息量计算等等，而多元统计分析法则更多地使用在多项随机变量的研究中，可以从不同的角度来表述变量之间的关系，比如回归分析、方差分析等等。在当前矿山地质工作中运用最为广泛的统计学方法克里金数学方法就可以对矿石的方位、矿产储藏量以及误差进行科学的估算，对于矿产地质构造的变化趋势研究、勘探井中油气水层划分等工作都可运用此数学方法[1]。

2特殊数理统计分析方法的应用

在当前不断进行的矿产地质研究工作中，我们经常遇到矿产分布与常态分布存在较大差异的现象，数据离散性较强，一般的统计学以及最小二乘法并不能科学准确地提供地址的真实情况，容易犯敏感错误。当前相关工作人员针对数据点群中心为基础，以数据群的离散程度为自变量进行稳健性统计分析，能够更加真实清楚地表述出矿产的地质环境，当前有需统计量的线性组合，最大似然评估已经被广泛应用于矿产地质工作中去，采用这种方法可以有效控制实际情况与统计分析之间的误差和偏离，避免由于矿产分布差异以及数据统计结果的误差造成太大的问题。由于实际的矿产地质工作针对定性和定量两方面都需要进行研究和分析，因此数学方法中的定向数据统计方法具有非常重要的实际意义，比如可以在矿产地质工作中研究古水流方向、斜层理生物化石存在于平面或圆上的方向性数据，因此可以得出定性数据统计分析，并不需要明确的数值作为基础，反而更加强调研究对象的性质差异，将研究重心转移到具体数值时就产生了定量统计方法。

3数学模型的应用分析

确定型模型及在不存在随机成分的情况下研究因果关系的数学模型可以利用指数方程来确定矿产地质工作中泥岩中孔隙率和深度之间的关系，如果矿产地质工作已经检测出金属锇和三氧化二铬的数据，了解了各个含量之间存在的关系，就可以直接利用数学模型对他们之间的关系进行研究和表达[2]。

4质过程的数学模拟

矿产地质系统需要经过漫长的演化和地理发育过程，而通过数学模拟可以真实地进行矿产地质再现过程，为矿产地质研究工作提供科学的依据和方法，不仅缓解了矿产地质工作对人工实验和材料技术的依赖，也可以使演化过程和研究工作更加真实具体。比如在高温高压情况中岩石所发生的性能形状变化、边界层之间能量转换机制的研究都可以使用数学方法和计算机信息技术进行生动的模拟和再现，也是传统实验和研究工作不可能完成的任务。在当前的矿产地质研究工作中计算机信息技术、数学统计方法以及数学模拟和地质学理论相结合的统计分析方法已经得到了广泛发展，达到30种以上，比如埃德曼法、特尔菲法、油田模型法等，随着计算机信息技术的不断发展，人们开始在数学计算的基础上使用计算机技术进行矿产地质指挥工作来具体表达出矿产当地地貌、地形分布、土壤分布，研究结果更加真实可靠，还可以真实地反映出实际的地质环境，为决策者提供精准的科学依据和数据。此外，当前不断发展的是人工智能专家系统也迅速的推动了我国矿产地质工作的发展，应用神经网络模型、遗传算法、模拟退火算法对相关的数据进行迅速的归纳和分析，更有助于工作人员掌握矿山地质工作中存在的规律[3]。

5结语

当前不断发展的计算机技术不仅推动了数学方法与矿产地质工作进行快速的结合和促进，也为两者促进提供了有效的手段。随着当前数学研究方法、矿产地质勘探技术以及计算机技术的不断创新和深化，因此数学方法在矿产地质工作中也会有越来越广泛的应用。

参考文献：

[1]裴卓洋.关于机械制造加工中的材料选择的分析[J].数码世界.2017(11).

[2]张毅,何予东,杨林伟,李璐.零件制造工艺的优化与改进[J].机械制造.2017(06).

[3]刘卫萍.基于特征零件制造并进行设计技术的应用研究[J].南方农机.2016(09).

作者：柳斌 单位：甘肃能源化工职业学院