Просьба рассматривать этот материал как временный сброс фактуры по старым и новым данным. Главные таблицы 1 и 2 где даны концентрации и объемный вынос компонентов.
рН слабощелочная. Данные старые разбросанные и утерянные думал собрать быстро - много дел. Потом вернусь.
Решил начать с СИБАЯ там данные хорошие но сырые ненабитые. Потихоньку сначала доведу до систематического изложения. Но не скоро.
Еще надо дорабатывать структурук сайта - а тем много до программирования быстро тем более не получится. Но в конце - если позволят обстоятельства будет более четкое изложение материала.

Гидрохимия Пышминско - Ключевского месторождения

Данные химических анализов (приложения         ) заводились в базу данных при помощи программы VisualFoxPro 5 . При этом вводились только компоненты с высокой степенью встречаемости (Объем водоотлива, Cu, Ni, Zn,, pH, Cl, SO4, Ca, Mg, Нефть, Взвесь, Сухой остаток) отдельно для двух шахт ("Ново-Ключевской" и "Новой"). Всего введено по 53 пробы. После ввода выполнялась дополнительная проверка правильности ввода данных.
Затем производились пересчеты, преобразование данных и расчет статистик по подпрограммам программы ГЕОКЛАСС, разрабатываемой автором раздела: изменение структуры, перевод части компонентов в логарифмы, замена 0 содержаний на полчувствительности анализа, перевод данных из мг/дм3  в кг/месяц (по формуле мг/дм3 * Объем водоотлива / 1000), статистика с определением закона распределения по стандартизированным асимметрии и эксцессу (таблицы 1-2), корреляционный анализ (таблица 3). После этого выполнялся рагрессионный и факторный анализ на программе Statistica 4 (рисунки 1-2, таблица 4).
Часть рабочих статистических расчетов не приводится в тексте. Это связано с тем, что обработка материалов проводилась в едином ключе – во всех таблицах учитывались только синхронные данные по пробам отобранным в одно время (дату) на двух шахтах. Таких проб выбрано по 49 на каждой шахте и сведено в одну таблицу для расчетов.
Распределение компонентов  в водах приведено в таблицах 1 – 2
Из таблицы 1 видно, что распределения  Zn_A, Mg_A, Cu_B, Zn_B, Cl_B, SO4_B,  Mg_B, Взвесь_B подчиняются логнормальному закону распределения, поэтому перед корреляционным и др. анализами содержания этих компонентов переводились в логарифмы. Наиболее характерным является то что в водах шахты «Новая» выше содержания почти всех компонентов исключая хлор и объем шахтного водоотлива. Поэтому нет необходимости дополнительно обсуждать результаты данных расчетов, переписывая табличные данные. Следует обратить внимание на минимальный приток в шахту "Ново-Ключевскую" – 20839- возможно это ошибка, представленных материалов.
Из таблицы 3 видны две наиболее характерные линии поведения компонентов в водах (вертикальная линия)– связь со временем и синхронность (диагональ левой нижней  квадратной части таблицы) значимые величины в этих линиях выделены жирным. Дополнительно к этим генеральным линиям прмыкает связь Cu-Ni и некоторые другие. Содержания почти всех компонентов снижается по времени, наиболее четко сухого остатка. Однако кальций ведет себя противоположным образом – его содержания возрастают по времени водоотлива – то есть происходит не просто снижение концентраций элементов, а изменение типа воды. Для более детального объяснения этих изменений в анализах не достает Na, K, и самое главное – HCO3 как характеристики щелочности среды (величина pH лишь частично компенсирует этот недостаток). На рисунках 1 – 2 показаны связи и уравнения регрессий для двух наиболее сильных связей по двум линиям поведения компонентов. Все видно из рисунков, однако стоит пояснить, что возможно скоро для снижения сухого остатка по времени наступит перелом (это ориентировочно видно из графика но не уравнения регрессии). В таблице 4 приведены результаты факторного анализа, которые немного добавляют к выше сказанному, но в данном случае (учитывая опыт автора в гидрохимических исследованиях и статистических расчетах ) достаточно таблицы 3 рассчитанной по подпрограмме ГЕОСТАТ (программы ГЕОКЛАСС). Однако в дальнейшем применение факторного анализа будет необходимо при создании математической модели химического состава вод, так как надо будет учитывать возможно сотни объектов, и каждый со своими свойствами и простым рассмотрением корреляционной матрицы большой размерности будет невозможно выделить главное.

Корреляция между элементами в файле: c:\handel\v_pishma\data\ch1956-1957годы_r.cor

Количество проб в выборке :        54

Na

Ca  -0.05

Mg   0.00   0.01

Cl   0.11   0.38   0.11

So  -0.04   0.31   0.30   0.66

Hc  -0.12  -0.09   0.18  -0.26   0.06

Mi   0.34   0.28   0.29   0.66   0.85   0.13

Ge  -0.01   0.33   0.30   0.70   0.95   0.15   0.91

Ph  -0.23  -0.14   0.09  -0.21   0.06   0.43   0.09   0.16

     Na     Ca     Mg     Cl     So     Hc     Mi     Ge     Ph

 

 

 

элемент

mин_неo

максимум

медиана

ар_среднее

арстандарт

ар_вариац

стасимметр

ст_эксцесс

lgсреднее

lgстандарт

lgвариация

lgасимметр

lgэксцесс

NAK

0.001

0.22

0.021

0.029

0.037

1.29

10.7

21.45

0.017

3.055

1.57

-2.17

1.94

CA

0.011

0.92

0.08

0.116

0.155

1.33

10.95

21.42

0.077

2.29

0.99

1.59

1.79

MG

0.001

0.5

0.026

0.052

0.086

1.67

12.04

24.96

0.028

2.831

1.4

0.35

1.93

CL

0.007

0.22

0.042

0.062

0.05

0.81

3.85

1.46

0.046

2.235

0.95

0.07

-1.27

SO4

0.009

0.93

0.067

0.125

0.186

1.49

8.89

12.79

0.066

2.981

1.51

0.97

-0.38

HCO3

0.029

0.71

0.227

0.206

0.12

0.58

3.62

5.19

0.172

1.924

0.73

-1.7

-0.45

MIN

0.057

1.86

0.489

0.548

0.367

0.67

5.36

5.3

0.451

1.911

0.72

-1.17

1.29

GEST

3.36

75.4

16.8

19.217

14.704

0.77

6.75

8.6

15.331

1.977

0.77

-0.25

0.05

PH

6

8.2

7.4

7.285

0.514

0.07

-1.9

-0.07

7.267

1.075

0.07

-2.41

0.32

 Современные (относительно) данные 

Таблица №1

 

Распределение элементов в воде шахтного водоотлива Пышминско-Ключевского медно-кобальтового  месторождения

(pH – единицы, Водоотлив –м3/месяц, остальные компоненты мг/дм3)

 

Компонент

Мин

Макс

Медиана

Ар.среднее

Стандарт

Станд.

асимметрия

Ст.эксцесс

lg.среднее

Lg

Стандарт

Станд lg

асимметрия

Станд lg эксцесс

Водоотлив_A

20839

292834

182153

189241

52612

-1.09

0.98

178752

1.496

-8.85

20.15

Cu_A

0.05

0.69

0.33

0.349

0.184

0.43

-1.67

0.291

1.959

-2.35

-0.08

Ni_A

0.23

3.53

1.5

1.683

0.697

0.9

-0.34

1.517

1.656

-3.57

3.57

Zn_A

0.005

0.03

0.01

0.012

0.006

3.45

1.52

0.011

1.587

0.15

-0.32

pH_A

6.6

7.9

7.2

7.208

0.287

1.26

-0.34

7.203

1.04

0.99

-0.44

Cl_A

79.3

155.5

114.4

118.684

16.774

0.76

-0.75

117.528

1.152

-0.22

-0.35

SO4_A

98

273.8

170.5

171.059

30.357

1.8

1.98

168.477

1.193

-0.41

1.39

Ca_A

21.2

158.3

51.5

66.322

35.869

2.1

-0.59

57.356

1.738

-0.07

-1.59

Mg_A

28.3

128

46

55.712

23.507

3.53

1.37

51.698

1.46

1.62

-0.91

Нефть_A

0.025

0.09

0.06

0.056

0.013

-2.04

1.58

0.055

1.313

-4.75

4.11

Взвесь_A

1

4.7

2.8

2.731

0.806

-1.99

0.88

2.571

1.474

-4.44

2.19

Сухой Ост_A

656

918

750

753.765

61.578

1.48

-0.41

751.355

1.084

0.98

-0.73

Водоотлив_B

92172

297384

167452

171992

36958

1.46

1.63

168112

1.244

-0.85

0.56

Cu_B

0.33

2.8

0.87

0.984

0.48

3.35

3.34

0.879

1.631

-0.47

-0.85

Ni_B

1.25

5.92

2.57

3.033

1.214

2.27

-0.59

2.817

1.469

0.66

-1.32

Zn_B

0.005

0.09

0.01

0.019

0.018

5.75

5.53

0.014

2.081

1.99

-0.46

pH_B

6.6

7.9

7

7.108

0.327

1.9

-0.61

7.101

1.046

1.67

-0.76

Cl_B

66

158.4

87.9

89.892

15.18

5.57

9.26

88.81

1.165

2.98

3.72

SO4_B

149

470

245.8

268.086

70.899

2.8

1.09

259.715

1.286

0.79

0.02

Ca_B

21.5

167.6

60

70.855

40.596

1.87

-0.82

59.81

1.825

-0.14

-1.9

Mg_B

28.8

160

52.8

61.629

25.575

4.76

4.6

57.55

1.433

1.85

0.13

Нефть _B

0.05

0.09

0.07

0.072

0.01

0.04

-1.13

0.072

1.149

-0.73

-0.88

Взвесь _B

1

5.1

3.8

3.614

0.816

-3.48

3.17

3.482

1.366

-7.37

11.05

Сухой Ост _B

610

1098

793.5

793.071

137.65

0.77

-1.2

781.466

1.19

0.01

-1.57

 

 

 

 

 

Таблица №2

Распределение элементов в воде шахтного водоотлива Пышминско-Ключевского медно-кобальтового месторождения

(Водоотлив –м3/месяц, остальные компоненты кг/ месяц)

 

Компонент

Мин

Макс

Медиана

Ар.среднее

Стандарт

Станд.

асимметрия

Ст.эксцесс

lg.среднее

Lg

Стандарт

Станд lg

асимметрия

Станд lg эксцесс

Водоотлив_A

20839

292834

182153

189241

52612

-1.09

0.98

178752

1.496

-8.85

20.15

Cu_A

4.585

176.56

62.487

66.074

39.588

1.45

-0.39

51.955

2.214

-2.82

0.79

Ni_A

31.05

654.5

304.697

314.083

142.94

0.25

-0.67

271.127

1.876

-4.19

3.22

Zn_A

0.208

7.28

1.987

2.354

1.31

3.64

3.51

2.004

1.86

-2.76

3.03

Cl_A

2859.111

36670.6

21247.6

22228.6

6243.1

-1.1

1.06

21008.4

1.482

-7.84

16.07

SO4_A

2859.111

54512

30248.5

32480.8

10696

0.01

-0.1

30115.5

1.586

-7.73

16.54

Ca_A

2568.096

46355.6

9384.33

12661.7

9011.2

4.68

3.95

10252.5

1.922

0.3

-0.6

Mg_A

931.503

24502.6

9398.54

10391.9

4828.3

2.43

0.66

9241.06

1.707

-3.9

6.89

Нефть_A

1.25

21.92

10.005

10.781

4.255

0.48

-0.57

9.774

1.645

-4.37

5.7

Взвесь_A

68.769

974.24

473.598

505.684

192.7

-0.01

-0.47

459.514

1.639

-4.37

4.46

Сухой Ост_A

14180.94

237938

137303

143526

44045

-0.37

0.2

134306

1.539

-8.09

17.95

Водоотлив_B

92172

297384

167452

171992

36958

1.46

1.63

168112

1.244

-0.85

0.56

Cu_B

40.36

411.84

165.873

172.28

92.048

2.18

0.26

147.772

1.801

-1.27

-0.78

Ni_B

178.74

1279.77

457.027

520.456

239.31

3.23

1.38

473.525

1.547

0.39

-0.67

Zn_B

0.856

16.44

1.82

3.373

3.524

6.08

5.49

2.391

2.149

2.54

-0.09

Cl_B

8802.426

28808.5

14631.8

15322.9

3757.3

4.23

4.61

14929.9

1.253

1.4

1.64

SO4_B

17134.77

73190.8

44167.7

45136.8

11496

1.24

0.62

43661.1

1.306

-1.87

2.38

Ca_B

3192.538

32754.4

9954.58

12117.4

7407.8

2.52

0.12

10054.8

1.877

-0.1

-1.71

Mg_B

3679.39

29126.7

8868.85

10516.7

4683.5

4.35

4.54

9674.75

1.5

0.74

0.01

Нефть _B

6.254

20.82

11.568

12.406

2.976

1.69

0.11

12.066

1.27

-0.25

0.11

Взвесь _B

122.304

1219.27

604.899

628.45

207.21

-0.01

1.12

585.341

1.528

-4.88

5.38

Сухой Ост _B

56317.09

256940

134290

135409

33009

1.88

3.68

131374

1.291

-2.1

2.91

 

 Примечание: _А - Шахта "Ново-Ключевская", _B  - Шахта "Новая",
Выводы
1. Содержания большинства компонентов в водах шахтного водоотлива снижается во времени за исключением в основном Ca, pH (Fe ? - данные анализов приложения №№     ).
2. . Содержания большинства компонентов в водах шахтного водоотлива изменяется синхронно во времени по двум шахтам.
3. Состав воды не изучается на кобальт (главный рудный элемент), K, Na, HCO3 одни из главных компонентов окружающей среды и некоторые другие. В то же время воды регулярно определяются содержания таких компонентов как сурьма, селен, и экзотический теллур, которые находятся ниже чувствительности анализов на 100 процентов.
4. Массы элементов, выносимые с водоотливом несколько условные, так как при расчете применялись данные о суммарном водоотливе за месяц, а более правильным было бы замерять (или приводить данные о водоотливе в единицу времени во время отбора пробы).
5. Рекомендуется разработать гидрохимическую – статистическую модель формирования вод Пышминско-Ключевского месторождения с привлечением всех имеющихся данных (в том числе по составу руд и ореолов) и специалистов гидрохимиков – статистиков.
Сайт управляется системой uCoz