某矿山三维地质模型的构建

矿山三维地质模型的构建,是＂数字地球＂、＂数字矿山＂的核心组成部分,是现代矿山信息化研究的热点和重点。文章介绍和分析了目前比较流行的三维地质建模的方法,利用国际矿山软件Surpac建立了某矿山的地表、地层面、断层面、矿体、巷道的三维模型。在此基础上构建了矿山三维地质模型,它可用于辅助矿山的资源勘查、采矿设计、信息化管理等工作。     

矿山三维地质建模研究进展

近年来,矿山三维地质建模作为数字矿山建设的重点核心内容之一,新的矿山建模软件也不断涌出。本文重点介绍了地质领域目前广泛应用的矿山三维建模软件及其研究进展,包括基于Auto CAD软件、Surpac软件、Micromine软件、3D mine软件、Flac 3D软件、Petrel和RMS软件、EVS(Earth Volumetric Studio)软件三维建模等的基本特点和在矿山上的主要应用。通过对近年来我国对三维建模软件的使用对比分析,我国三维地质建模仍处于初级阶段。Auto CAD软件主要用于采矿业与建筑领域。Surpac软件、Micromine软件主要用于在矿体三维矿山建设及资源/储量定量估算领域。Flac 3D软件主要用于矿山建设中产生的工程地质领域,常与ANSYS、PLAXIS软件对接进行数值模拟。Petrel和RMS软件、EVS(Earth Volumetric Studio)主要用于地质中产生的复杂构造建模及三维地质可视化数据综合分析等问题。     

三维可视化建模技术在矿山设计中的应用

在当下信息技术快速发展的过程中,矿山工程设计工作也在朝着信息化的方向发展,三维可视化建模技术在矿山设计和管理过程中有着更为广泛的应用。借助于三维可视化建模技术的软件,可将矿山的三维模型进行精准的绘制,然后将其中的煤岩体空间情况清晰地展示出来,也就可以在后续的矿山开采及利用的过程中获得更为精准的信息,揭露煤层本质的信息,为矿山三维模型的优化奠定基础,为后续工作提供精准的信息支持。     

三维可视化技术在矿山环境修复中的应用与研究

三维可视化是一种利用计算机技术再现现实世界各类物体的可视化技术,并传达三维物体的复杂信息,使其具有实时交互的功能,是对现实世界的真实再现。在计算机软件、无人机飞速发展的时代,无人机的发展可以清楚地还原矿山破坏区的现状,而计算机软件的发展可以还原治理后的三维可视化矿山形态,直观地给人呈现治理后的矿山环境状态。本文以山西省忻州市宁武县矿山环境治理为例,针对三维可视化软件在矿山中的表现难点与创新点加以分析解决,为今后的矿山环境治理项目景观效果的呈现提供更多的依据。     

淘锡坑矿区三维地质建模与可视化研究

三维地质建模与可视化能清晰直观地展示地下矿体或构造形态、空间位置和相互关系及空间变化规律,实现矿山三维分析、矿体解译、地学统计、地质预测、数据信息管理以及图像三维显示等功能。本文以淘锡坑矿区为研究区,结合矿区实际情况以及收集整理的矿区数据,探讨矿区三维地质模型建立过程,研究总结一套建立矿山三维可视化模型的方法,为矿山数字化建设提供参考。     

无人机三维倾斜摄影技术在露天矿山监测中的实践与探索

在开展露天矿山监测时可能会遇到一些阻碍,会影响露天矿山监测效果和各项数据信息准确性,露天矿山监管和实际开采力度也会产生很大影响.同时应在考虑露天矿山监测要求条件下强化无人机三维倾斜摄影技术在其中应用力度.当然还应按照露天矿山监测要求对应用在其中的无人机运行参数进行有效调整,彰显三维倾斜摄影技术的作用,确保露天矿山监测工...     

基于3Dmine的矿山三维地质建模研究

为实现三维可视化及推动数字矿山建设,通过3Dmine矿业工程软件创建了牛倮河铅锌矿区三维地质模型。在矿山已有地质勘查资料的基础上,结合2018—2019年新增地质调查工程,建立了矿山的地质数据库,并且构建了矿山的地表、地层、断层、矿体和块体模型,实现真实直观的三维可视效果。同时运用距离幂次反比法,快速、准确的估算出资源量,大大提高了工作效率,降低了矿山成本,方便日后找探矿设计、勘查报告以及采掘方案编制等。     

基于DIMINE软件地质模型建立

随着科学技术的迅猛发展,自动化、智能化已成为矿山建设的必然趋势,而三维模型是智能化中不可缺少的一个环节。旨在借助DIMINE三维软件建立矿山地质三维模型,利用其强大的三维可视化功能,为后期沙溪铜矿实现自动化、智能化提供技术支持。     

三维遥感技术在矿山地质环境调查中的应用

人类活动是矿山地质环境演化的"催化剂"。矿产资源开采对环境的影响具有表观效应和缓变效应。以遥感和GIS为主要技术手段,通过对Quickbird卫星数据进行数据配准、波段组合、数据融合后,利用91卫图助手软件免费下载工作区地形数据,在ArcGIS平台上,通过叠加遥感影像对地形地貌进行三维模拟,制作了维拉斯托—拜仁达坝矿区三维遥感影像图,并对矿区地质环境进行了三维分析。结果表明三维遥感技术对矿山地质环境调查、矿山环境整治具有重要的现实意义和指导意义。     

松软地层矿山法隧道不同开挖进尺的数值模拟

分析了隧道施工过程的动态三维有限元模拟原理,结合某地铁矿山法施工区间,根据施工建立了合理的三维有限元模型,定量计算出了三种开挖进尺的横剖面与纵剖面沉降量,从而有助于指导矿山法在松软地层隧道施工中的应用。     

Surpac在金属矿山三维建模中的应用研究

通过三维建模软件Surpac创建了某矿山地质数据库,建立了矿体数学模型、三维实体模型及品位块体模型,并采用普通克立格法对矿体金属元素品位进行了估值,根据估值结果计算出了矿体储量,以供参考。     

基于GIS和概率积分法的北洺河铁矿开采沉陷预测及应用

金属矿山多为裂隙发育的块状岩体，因而开采引起的地表沉陷机制不同于层状地层的煤矿。为指导矿山安全生产及地表沉陷治理提供科学依据，以崩落法开采矿山地表沉陷为具体研究对象，对北洺河铁矿开采沉陷预测研究，将基于GIS和概率积分法的开采沉陷预测方法应用于采用无底柱分段崩落法的金属矿山中。通过GIS建模全面反映矿区的三维地理、地质信息及其内在属性，应用基于概率积分法和组件技术开发的MSDAS-GIS系统进行开采沉陷预测。利用GIS强大的空间分析和图形显示功能对预测结果进行分析和处理，并直观反映出开采沉陷对周围环境的影响程度及范围。通过与地表观测数据及实际情况的对比分析，验证预测方法的适用性，同时也为指导金属矿山安全生产提供良好的三维可视平台。     

基于点云和实景三维的矿坑岩壁表面测量

正在施工的矿坑除存在占地面积大、地形复杂多变等特点外,施测难度也十分巨大、存在安全隐患。本文利用无人机航空摄影和三维激光扫描相结合的技术手段,基于点云和实景三维模型对冰雪世界非拱角区矿坑覆绿岩壁现状进行表面测量,此法较传统方式更安全、更高效,测量成果精度更加可靠,为矿坑表面积及其他体征指标的测绘提供了一种有效的途径。     

三维数值模拟在防水煤柱留设中的应用

根据某井田内各岩层的物理性质,结合防水煤柱的留设情况,对运用FLAC3D软件模拟三维状态下覆岩受采动破坏情况以及地下水的流动状态作了论述,从而更直观地解决防水煤柱留设问题。     

辽宁新邱废弃矿山环境治理中浮煤残煤回采研究

新邱露天煤矿矿区环境治理是阜新市目前最大的民生工程,通过该项目的实施,可以改变矿区及周边生态环境恶劣的现状,同时因地制宜地构建和恢复宜人宜居的生态环境。其中,浮煤、残煤自燃治理是矿山环境治理的一个重要环节。结合矿区地形地貌,进行勘察规划设计,利用三维模型以及采矿技术手段掌握矿区浮煤、残煤分布情况,进而利用3D模型通过3D-MINE软件估算浮煤、残煤保有储量。探讨研究应用单斗卡车采掘工艺清理浮煤、削坡清理边坡残煤自燃煤层,既消除了浮煤、残煤自燃产生的火灾,又有效地回采浮煤、残煤。新邱露天煤矿矿区环境治理中浮煤、残煤的回采利用对其他露天煤矿环境治理有一定借鉴意义。     

Numerical modelling of ore dilution in blasthole stoping

The paper presents the results of a study of the factors causing stope wall overbreak or ore dilution in a blasthole stoping environment. A series of three-dimensional numerical models are developed and analyzed to examine the effect of mining depth, in situ stress as well as stope geometry and orientation on stope wall overbreak. A characteristic orebody and mine design configuration is adopted and used as a basis to carry out comprehensive model parametric study, from which a simple, graphical design tool is derived for the prediction of stope overbreak. It is shown that stope overbreak is significantly affected by the stope aspect ratio and the orientation of major principal in situ stresses with respect to the stope. The methodology presented in this paper can be adopted to develop mine-specific design tools for the estimation of ore dilution associated with a proposed mine design. This can be extremely helpful in the process of underground mine planning and optimization.     

基于小流域划分的矿山泥石流遥感解译——以陕西凤县为例

结合矿山泥石流自身特点,提出基于小流域划分的矿山泥石流遥感解译技术方案:首先,基于数字高程模型划分小流域范围;其次,根据地形地貌因子提取地形起伏度、坡度坡向;第三,遥感解译地层岩性构造,划分出泥石流敏感岩性及构造活动密集区;第四,遥感解译矿山活动信息,确定开发占地分类;最后,建立三维遥感场景,利用空间分析技术完成人机交互解译。陕西凤县实验结果表明,该方案针对性强、工作效率高,可以作为小范围大尺度矿山泥石流调查的技术手段。     

深井巷道围岩主应力差演化规律物理模拟研究

以山东郓城煤矿深井破坏巷道为工程背景,在大尺度(1.0 m×1.0 m×1.0 m)真三轴模拟试验系统上再现其开挖卸荷效应的全过程,通过模型内部切片法获得深井巷道围岩无支护条件下的破坏模式和范围;借助自主研发的三维应力测试元件揭示深井巷道不同深度处围岩真实的加卸载应力路径与开挖前后应力状态,重点分析松动圈内外围岩主应力差的演化规律,并结合围岩破坏范围及模式对其机制进行探讨。     

复杂山地大气环境三维建模与仿真方法

本文主要探讨复杂山地大气环境三维建模与数值仿真方法,介绍了三维数值地形图的概念及其表示方法,建立了相应的数据文件格式。针对某铀矿井尾气扩散实际问题创建了相应仿真模型,进行了仿真计算,并把仿真结果与实验结果进行了对比。从网格划分和仿真计算结果来看,证明这种方法简单且实用。