多元统计分析在滨海矿区水源识别中的应用——以三山岛金矿为例

来源：黄金科学技术杂志2019年第2期北京时间：

作者：刘国伟,马凤山,郭捷,杜云龙,侯成录,李威

单位：1. 中国科学院地质与地球物理研究所，中国科学院页岩气与地质工程重点实验室，北京 100029,2. 中国科学院地球科学研究院，北京 100029,3. 中国科学院大学，北京 100049,4. 山东黄金矿业（莱州）有限公司三山岛金矿，山东 莱州 261442

摘要：海底矿山突水是矿山开采亟待解决的问题，通过对矿山巷道水的研究，能够划分出矿山突水水源类型，进而对突水可能性作出预测。以山东三山岛金矿西山矿区地下水系统为例，对其31个水样的水化学资料进行多元统计分析研究。利用因子分析法对存在相关关系的变量进行空间降维处理，找出能够反映大于90%水样水化学信息的公共正交因子，以其作为系统聚类变量。运用系统聚类并结合实际地下水性质，将研究区地下水划分为典型的2类，然后建立矿区水源的Bayes线性模型，并对其进行验证。通过因子分析法和系统聚类分析法得出，-375 m中段涌水水源划分为2种类型，并得出2种具体的判别函数。结果表明：多元统计方法判别水源具有快速、准确且经济的特点。

关键词：三山岛金矿,矿山突水,因子分析,系统聚类分析,Bayes线性模型,水源判别

基金资助：国家重点研发计划项目“黄渤海不同类型海岸带海水入侵发生机理研究”（编号：2016YFC0402802）和国家自然科学基金重点项目“海底采矿对地质环境的胁迫影响与致灾机理”(编号：41831293)