该法是CS变值方法在矿产储量估算方面的具体应用,下面简要介绍其有关算法。
一般来说,储量结果的可靠程度即储量精度(C)应同时取决于各类地质成果的可靠程度即地质精度(D)和储量计算方法的算法精度(S)及其用法上的合理程度即用法精度(Y),亦即C=DSY。由此可知,只有D、S、Y同时具有较高精度,才能确保获得较高的储量精度。其中,较高的地质精度来自较高的控制和研究程度;而较高的算法精度和用法精度则需要算法精确、用法简便,这正是储量计算方法的基本目标,也正是CS法的基本特点。其中,地质精度对应于矿体圈定和块段划分的数学模型精度。
CS法的基本思路是将储量计算范围内的空间实体(矿床或矿体)适当分解为有限个单元层(其形态常为层状体),只要求出单元层的储量,则其总体储量便可求和而得。因此,可最终归结为对单元层的算法研究。一般来说,储量计算块段总可通过适当处理(如进行适当分解、分段或降维变换等)使之成为或比较接近各种泛柱体或正箱体(此即单元层)。这里的降维变换是指用降低维数后的对应等值进行变换以确保变换前后的原维等值。
泛柱体是指两底平行、侧棱或侧线均为连续型直线或光滑曲线的空间体。泛柱体可对应于由平行剖面或断面(如平行断面法)所划分的储量块段。其底面可为任意形状,各侧面可为平面、曲面或扭面。这里的扭面可由不在同一平面上的两条导线和一条母线所决定,当导线和母线均为直线时则为线性扭面,否则,既可为非线性扭面也可为线性扭面(见正箱体)。当泛柱体的侧棱或侧线均为直线时叫简柱体(如图a-1,可有五种主要类型),否则叫杂柱体。简柱体的底面亦可为任意形状,但各侧面只能是平面、直线型曲面或线性扭面。 图a
正箱体是指有四个侧面同垂(或正交)于某一平面的凸棱六面体(如图a-2,J为基面)。正箱体以外的凸棱六面体叫斜箱体,二者统称为似箱体。正箱体对应于由平行工程(如各种投影法)所划分的储量块段。斜箱体可对应于由不平行工程所划分的储量块段,CS法常将其适当分解后变为正箱体。正箱体可有八种基本类型(如图a-3,均为标准正箱体),当其在基面上的投影为矩形时叫方箱体,为梯形(特殊情况为三角形)时叫近箱体,为任意四边形时叫次箱体。当正箱体的三个共点侧面为互垂平面时叫标准正箱体(常用于建立箱变坐标系);否则,为一般正箱体(降维变换后可成标准型)。正箱体的长、宽、高分别称为长距、宽距和高距(三者方向互垂),其中,高距可与与单元层的正厚度和线品位相对应。这里的正厚度和线品位对应于平行工程(正工程)中的样品或矿体厚度和品位。正箱体中的各类近箱体也属于泛柱体,其中的线性直近箱体则属于简柱体。
上述泛柱体和正箱体的数学特征充分体现了各种单元层和矿体的局部特征,CS法便是以此为基础所进行的各类数学运算。其中,泛柱体常用于单元层的一元算法,正箱体常用于单元层的二元和三元算法(也可用于一元)。CS法的算法分类可归纳如下(如图b): 图b