穿脉数据约束下的金属矿体三维建模

针对金属矿山三维建模数据量较小难以精确还原矿体表面模型的问题,提出了一种穿脉数据约束下的三维矿体表面建模方法。通过分析钻孔数据缺失矿体的数据特征,以矿山工程图中穿脉图与矿体轮廓图为源数据,利用穿脉数据对矿体轮廓线进行约束;在讨论穿脉数据与矿体轮廓线匹配问题的基础上,提出了以穿脉上见矿点与轮廓线连接的方法以及穿脉数据约束矿体表面建模的约束算法。以内蒙古油篓沟矿区为研究对象进行建模。研究结果表明：在穿脉数据约束下的矿体三维建模可以更好的模拟矿体表面形态、提高建模精度,生产详查报告进行的储量估算与矿体建模插值后计算结果的储量值相差不大,结果较为准确。因此该算法有利于提高矿体储量的估算的精度。     

基于矿体三维地质建模的云浮高棖矿区储量计算

在三维可视化环境下可快速实现矿体品位和储量的高精度计算。首先根据矿床地质勘探资料用三维可视化软件建立地质数据库及相应的矿体三维实体模型,用以模拟矿体形态;其次,建立矿体块体模型,应用块模型方法对矿体内部进行划分,进而采用地质统计学方法对矿体内部特性数据进行赋值估算,从而获得矿体内部所有块的特性数据;最后完成矿床品位和储量的统计分析计算。借助大型三维可视化矿山软件Micromine, 在建立云浮高棖矿区某金属矿床的地质数据库和矿体三维实体模型的基础上,建立了矿体的块体模型,分别采用普通克里格法和距离幂次反比法,根据金属的实际边界品位对该矿床的品位和储量进行分析和估算,并将矿山生产实际获得的储量与计算获得的储量结果进行了对比分析。结果表明,可视化方法不但效率高且结果可靠。     

3Dmine软件在煤炭资源国情调查中的应用

为了顺利完成煤炭资源国情调查三维建模工作,对比研究不同建模方法所得资源储量与资源储量普查成果之间的相对误差,确定此类矿山最佳的三维建模方法,基于3Dmine软件平台,以某矿区为研究区域,系统收集、调查和整理了该矿区和其邻矿区的各类地质资料,建立钻孔数据库,生产矿区钻孔轨迹图,分别采用全煤层建模法和不同的网格估值法(距离幂次反比法、普通克里格法)生成了二₁煤层顶底板表面模型和三维矿体空间模型,结果表明距离幂次反比法建模计算所得二₁煤资源储量与资源储量普查成果更接近,为此类矿山三维模型的建立和资源储量的估算提供借鉴和参考。     

水泥原料矿山三维模型构建与储量计算

针对宜城市胡咀-马头山矿区智能化、数字化水平不高,缺乏科学合理的地质储量估算依据的难题,提出了新的三维模型构建与储量计算方法。通过三维矿业软件DIMINE对矿区地形地貌进行建模,采用非标准网格法构建了矿体的生产模型;基于距离幂次反比法对矿体CaO和MgO品位进行了估值分析,并对各中段估值结果分别进行了储量计算和对比分析。分析结果表明:所建三维模型和储量统计结果均与传统的地质统计学分析结果相吻合。     

矿体品位和储量统计分析的三维可视化方法

运用三维可视化手段,可快速实现矿体品位和储量的高精度估算。其基本方法是:先用三维可视化软件根据矿床地质勘探资料建立起地质数据库,并建立矿体的三维实体模型,精确模拟矿体的形态;其次,建立矿体块体模型,应用块模型方法对矿体内部进行划分;在此基础上,采用地质统计学方法对矿体内部特性数据进行赋值估算,获得矿体内部所有块的特性数据,最后完成矿床品位和储量的统计分析和计算。本文借助大型三维可视化矿山软件Surpac,在建立某金属矿床的地质数据库和矿体三维实体模型的基础上,建立了矿体的块体模型,分别采用普通克里格法和距离幂次反比法,对该矿床的品位和储量进行分析和估算,并将其结果与用传统的地质块段法计算的结果进行了对比和分析。实践证明,可视化方法不但效率高且结果可靠。     

基于3DMine软件的三维地质建模及储量估算

为了明确可开发利用煤炭资源储量的范围、分布及发展潜力,查明井田产能建设的煤炭资源储量,规划井田开采方案,为煤矿资源储量的可持续发展提供可靠保障,以新疆巴里坤矿区某井田A₁煤层为研究对象,提出了一种基于3DMine软件的三维地质建模与储量估算方法。该方法首先结合已有地质资料和钻孔数据,建立了地质数据库,圈定了矿体边界,构建了矿体三维模型;然后将矿体模型分解为离散的块体组合模型,采用普通克里格空间插值法估算煤炭资源储量。结果表明：普通克里格法计算煤炭资源储量能够充分利用样品信息,与传统地质块段法相比较而言,估算结果较为可靠;该方法综合考虑了煤样的形状、大小及煤样与储量块等变量之间的空间结构特征,能够为井田采矿设计与规划提供参考。     

基于3DMine软件的三维地质建模及储量估算——以新疆巴里坤矿区某井田为例

为了明确可开发利用煤炭资源储量的范围、分布及发展潜力,查明井田产能建设的煤炭资源储量,规划井田开采方案,为煤矿资源储量的可持续发展提供可靠保障,以新疆巴里坤矿区某井田A1煤层为研究对象,提出了一种基于3DMine软件的三维地质建模与储量估算方法。该方法首先结合已有地质资料和钻孔数据,建立了地质数据库,圈定了矿体边界,构建了矿体三维模型;然后将矿体模型分解为离散的块体组合模型,采用普通克里格空间插值法估算煤炭资源储量。结果表明:普通克里格法计算煤炭资源储量能够充分利用样品信息,与传统地质块段法相比较而言,估算结果较为可靠;该方法综合考虑了煤样的形状、大小及煤样与储量块等变量之间的空间结构特征,能够为井田采矿设计与规划提供参考。     

基于GTP-TEN模型矿体储量的计算研究

矿体储量计算是矿床技术经济评价和矿山投资决策的重要依据,针对传统储量计算方法的不足,本文提出一种基于GTP-TEN模型的矿体储量计算模型。该法利用钻孔数据建立矿体的广义三棱柱(GTP)模型,然后将GTP剖分为不规则四面体(TEN)模型,将TEN作为计算矿体储量的基本单元块。分析表明该法可提高计算精度,易于实现可视化。     

基于Surpac的某珍珠岩矿三维建模与露天境界圈定

以某珍珠岩矿为研究对象,基于三维可视化矿床建模技术,利用Surpac软件构建该矿床的地质数据库和三维地质体模型,在此基础上确定最终开采境界,并对开采境界内矿体进行品位估算和储量计算,为合理开采矿山资源提供了科学依据.     

基于地质统计学方法的某铁矿资源量估算

矿体资源量是矿山生产建设的重要依据,目前,传统的资源量估算方法已经难以满足现代矿山管理的需求。建立在矿体三维地质模型基础上的地质统计学方法是一种运用区域化变量理论研究矿体品位的变化特征对块体模型进行最优估值的科学方法。以吉尔吉斯斯坦某大型铁矿为研究对象,首先建立地质数据库及矿体三维地质模型;然后通过分析样品品位分布特征,建立品位-空间变异函数;最后对矿体采用克里格插值法进行品位估值并计算资源量。结果表明,相对于传统资源量估算方法而言,地质统计学方法以矿山三维模型及变异函数为基础,能够更科学、高效、准确地估算资源量,有助于实现矿山信息的三维可视化及资源储量的动态管理。     

精细化矿体三维混构模型构建技术研究

为满足数字矿山建设对矿体三维模型越来越高的精度要求, 研究了精细化矿体混构模型的构建方法。利用分支轮廓线的中轴线构造过渡轮廓线, 建立无缝连接的矿体分支; 通过断层与矿体、矿体与矿体模型之间的布尔运算, 实现矿体和断层边界吻合的无缝模型; 使用外存八叉树技术构建小尺寸单元块的精细块段模型,提高块段模型边界与矿体表面模型边界的吻合; 分析矿石品位的空间变异性, 根据变异函数变程、勘探网度以及钻孔工程数量确定对应储量分级的样品搜索策略对矿石品位进行克里格方法估值。以某铜矿为实例对该方法进行验证, 结果表明本文提出的精细化模型构建技术能够满足资源分类评价、采矿设计、剖切后出工程图等较高的模型精度要求。     

基于DIMINE软件的三维可视化技术及其工程应用

为了对矿山地质条件和开采环境有准确的认识,运用DIMINE三维矿业软件,根据三维建模理论和原始地质资料建立某铁矿的地质数据库、矿体、地表和井巷工程模型.采用距离幂反比法和普通克里格法进行了品位估值和储量计算.与传统方法相比,距离幂反比法和克里格法的矿石量都相差2.5%,品位分别相差0.2%和0.28%.结果表明,运用三维可视化软件对地质体进行三维表达和相关属性计算,可提高现场工作人员的工作效率,可对采矿方法选择、设计和生产组织等提供参考,对提高矿山生产效率有非常重要的意义.     

三维普通克立格插值建立非层状矿体块段模型的研究

针对三维空间数据插值方法的研究在技术上难度较大、结构上程度复杂的特点,利用已有的二维空间数据插值长期发展提供的理论和实践经验,以地质统计学为理论基础,详细研究了三维普通克立格（Kriging）块段插值方法的关键步骤。同时,介绍了建立非层状矿体块段模型的关键技术和主要方法。针对插值过程中信息点的数据搜索问题提出了真三维空间的椭球扇区搜索方法,使计算结果更加精确。最后,从底层开发了块段建模可视化软件,在某矿山得到了验证,对非层状矿体模型的模拟和矿体储量计算起到了一定的指导作用。     

基于OO-Solid数据模型的复杂地质体分区协同三维建模

为了解决复杂地质体建模困难、精确度低等问题, 综合考虑已有平面地质资料, 基于OO-Solid数据模型, 提出了改进的分区协同建模方法: 采用分区协同思想将复杂地质体交叉剖面线由三维体元概念转化为二维面元概念, 由复杂统一整体转化为简单分区区域个体, 最后通过分区区域面元的合并包容得到复杂地质体的三维体元模型。将该方法应用于云南个旧某锡矿山, 研究结果表明: 高效快速构建出的三维复杂地质体模型, 不仅揭示了该复杂地质体的成矿机理, 而且真实反映了地质体的赋存情况, 为矿山后续工作(矿体储量计算、矿体勘探、稳定性分析模拟等)提供了准确的基础资料。     

薄层状矿体自动圈定矿层地质建模方法

传统的计算机矿床地质模型的建立方法是根据剖面钻孔数据资料,在剖面上人工对矿体进行圈定线圈,再在三维空间将各剖面连接成线框(Wireframe),形成三维封闭的矿体[2].对于特定的薄层矿体,因为矿层高程方向相对于水平方向极小,矿层薄,剖面间相对距离较大,手工方法圈定出的线圈难以在三维空间连接成三维地质模型,从而难以计算地质资源量.本文以国外某大型红土型镍矿为例,借助矿业软件Datamine Studio,探讨用地质统计学方法建立三维地质模型,以准确估算地质资源量和服务采矿设计.     

一种适于矿体储量计算的矢量栅格混合模型

传统的储量计算方法是在二维图形的基础上,通过几何平均的方法计算完成的。这种计算方式,不但计算繁琐而且计算误差较大。提出一种基于钻孔数据的Section-GTP-Block模型,通过在矿体表面,以剖面（Section）为约束条件构建不规则三角网（TIN）,根据穿过矿体的钻孔具有对称性,将TIN中的三角形逐个沿钻孔向下扩展生成GTP。以矿体表面为约束,将矿体模型进行块段剖分,建立了三维栅格数据结构,为矿体内部品位插值提供了方便的工具。该模型自动建模程度高,对矿体储量计算具有很强的实用价值。     

基于四面体的地质体可视化与剖分研究

地质体真三维建模是地学信息系统的核心问题之一。在分析现有三维建模方法的基础上,结合地质体特点,提出基于四面体的三维GIS数据模型,该模型以钻孔数据为原始数据,通过delaunay法则构建四面体,并对其进行剖切来描述地质体的内部结构,不仅精确模拟地层,有效表达复杂构造形态,而且可以描述具有复杂边界的空间实体。     

基于HOOPS的矿体三维可视化建模关键技术研究

为了快速有效地开发三维矿体建模软件,引进三维图形引擎库Hoops,采用windows编程语言VC++开发了矿体三维实体可视化软件系统,重点研究了基于Hoops的矿体实体可视化建模过程中所涉及的关键技术:三维数据组织管理、基于勘探线剖面的矿体边界线三角剖分和三维地质体自动剖切。实例应用表明,该系统性能稳定,能够准确地模拟实际矿体的三维结构及分布情况。     

铜矿峪矿5号矿体数学经济模型储量计算方法研究

结合铜矿峪矿5号矿体数学经济模型的建立,论述模型储量计算中变异函数参数的确定、变异函数曲线图的编制以及克立格估值方法等,论证结果表明模型储量计算方法选择的合理性和准确性,为类似矿山储量计算提供可借鉴的依据。