基于Surpac的矿山三维可视化地质模型的研究与应用

当今矿业已逐渐向着数字化、可视化的方向发展.矿山三维可视化地质建模是矿床的数字表征,是"数字矿山"的关键技术之一.本文应用澳大利亚SMG(Surpac Minex Group Pty Ltd)公司的Surpac大型矿山工程软件,构建了某铁矿的三维可视化地质模型.并采用距离幂次反比法和地质统计学方法,分别对块体模型进行了品位估值,以及利用块体模型进行了矿体储量计算.计算结果准确,为合理开发矿山资源提供了科学依据.     

基于SURPAC的矿山三维地质模型开发

矿山地质建模是数字矿山的关键技术之一.采用大型矿业软件Surpac Vision建立了某矿山的矿山三维地质模型.采用地质统计学方法对块体模型进行品位估值,并利用块体模型进行矿体储量计算.矿山三维地质的建立简化了矿山复杂的手工作图、储量计算等,计算结果准确,可用于矿山生产阶段的资源评估、储量计算、矿山设计等.     

金属矿床可视化建模及储量计算

利用大型矿业软件Surpac创建了某矿深部矿床的地质数据库, 建立了该矿深部矿体的三维实体模型和品位块体模型, 采用普通克里格法对矿床有用元素进行了估值, 获得了矿体Pb、Zn、S平均品位的空间分布及边际品位与Pb、Zn、S平均品位的关系。按不同边际品位和不同中段对矿床地质储量进行了统计计算, 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, 所建立的矿床三维模型、品位推估及储量计算结果可靠, 可用于辅助矿山开展资源评估、采矿设计以及开采计划编制等工作。     

复杂矿床三维可视化建模与地质成图

运用数字矿山软件Surpac创建了凡口铅锌矿钻孔数据库,实现了钻孔数据的三维可视化。综合参考钻孔数据和勘探线平剖面图,建立了凡口铅锌矿断层、地层、工程巷道及矿体三维实体模型。对地质样品数据按1 m样长进行组合,对组合样进行统计分析,根据组合样的统计分布特征,对组合样中的有用元素进行变异函数分析,获得理论变异函数参数。建立了矿床品位块体模型,采用普通克里格法利用理论变异函数参数对矿体有用元素的品位进行了估值,运用估值结果分别按边界品位和开采中段对地质储量进行了统计。利用所建的矿床三维可视化模型实现了复杂地质平剖面图的自动绘制。研究表明,所建立的矿床三维模型准确,品位推估及储量计算结果可靠,所生成的地质平剖面图能满足矿山生产要求。     

基于地质统计学与Surpac的某铅锌矿床储量计算

地质统计学是一种通用的地质研究和储量计算方法,而Surpac软件则使得利用地质统计学原理进行品位推估和储量计算变得简便和直观。建立了某铅锌矿床地质数据库与三维矿体模型,根据地质统计学原理对钻孔样品数据进行了组合分析,并通过对实验变异函数的拟合和交叉验证,建立了合理的变异函数模型;构建起了矿体块体模型,采用普通克立格法对矿床元素Pb和Zn的品位进行了估值,并按元素种类和中段进行了平均品位和储量的计算,与矿山现有计算对比的结果表明,所建模型和计算结果可靠,可用于矿山资源评估、采矿计划编制等工作。     

某铅锌矿的三维地质模型及储量估算

针对矿山现有的地质信息数据等，建立了以利用Surpac软件的三维地表模型、矿体模型及地质数据库，对矿山资源储量进行计算。基于地质统计学的理论，建立某铅锌矿地表模型、钻孔数据库、矿体模型、块体模型，对矿体内样品进行组合分析统计，采用幂次距离反比法对块体品位进行估值，最后根据国内对地质矿产资源的分类方法，按照不同边界品位、工业品位等分类依据，得出资源储量核实报告，为铅锌矿的后续生产，提供了可靠保证。结果表明：通过构建该矿地质数据库，建立的三维模型，可对地质工程、采矿工程、储量估算、矿石品位动态管理等提供技术支持。     

基于Dimine的冬瓜山铜矿矿床三维模型构建

借助Dimine软件建立了冬瓜山铜矿钻孔数据库,进行了样品组合,对原始样品和组合样进行了统计分析。构建了矿区地表、岩层和矿体三维模型,利用实体模型约束建立了品位块体模型,采用普通克立格法对矿体铜元素品位进行估值,对块体模型铜品位进行了统计,并按品位对冬瓜山铜矿矿床储量进行统计。计算结果表明,Dimine软件结果准确可靠,可用于矿山的采矿设计以及储量资源的管理中。     

金属矿床可视化与储量计算应用研究

数字矿山作为一种趋势已经在国内取得显著进展,建立矿床的三维模型不仅直观反映了矿体空间形态,也为矿床储量的计算提供了条件。运用DIMINE数字矿山软件,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,建立了矿体的块段模型,然后采用距离幂次反比法,推估出该矿山的金属元素品位,并计算出矿床资源储量。计算结果表明,借助DIMINE软件进行品位推估和储量计算不但过程简便快捷,而且结果可靠。     

块体模型储量估算原理的应用研究

在研究储量估算原理与方法的基础上, 以Surpac矿业软件为工具, 结合某钨矿矿山实况, 建立了矿山地质数据库、矿体模型和块体模型, 对原始样品进行组合, 根据品位分布规律选择合理的数学模型, 拟合出理论变异函数曲线, 经过交叉验证选出最优变异函数参数值。在块体模型中, 分别采用普通克立格法和距离幂次反比法对金属元素Wo品位进行估值和储量计算, 并且与矿山使用的传统块段法计算的结果进行了对比, 分析了不同估值方法之间误差产生的原因。研究表明, 块体模型储量估算结果准确可靠, 其中普通克立格估值法优于距离幂次反比法和块段法, 它更体现了区域化变量的空间结构特征。     

大黑山钼矿三维矿体模型的构建

通过采集和录入矿区内钻孔的数据信息,采用国际矿业软件Surpac,建立了大黑山钼矿矿床地质数据库,并创建了矿体的实体模型及品位模型(块体模型),实现了矿体的三维可视化.该模型可进行储量计算,为矿山设计及矿体圈定提供依据.     

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。     

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。     

罗卜岭铜钼矿自然崩落法安全开采方案研究

罗卜岭铜钼矿是紫金山金铜矿的接续生产矿山,该矿床矿体厚大、矿石低品较低,需要进行大规模高效开采,但RQD值较高,给常规自然崩落法开采带来了较大难度。根据矿床地质条件并利用岩芯数据,按Q分级法进行了可崩性分级,建立了Q值的三维空间模型,展示了可崩性的空间变化关系。结合矿体形态提出了自然崩落法的改进方案,即用不同的拉底工程,以适应矿体不同的节理裂隙发育程度,由此控制初始冒落块度,并根据矿体赋存条件,设计了分区开采方案。研究表明:所提出的改进拉底方式的分区开采方案,可有效适应罗卜岭铜钼矿矿体规模大、矿石微节理发育的特性,既可有效控制矿体初始冒落块度,又可满足矿山产量需求,可实现该矿自然崩落法安全开采。     

矿石体重取值方法对储量估算的影响——以某铁铜矿为例 ——以某铁铜矿为例

为了提高资源储量估算的准确性,分析矿石体重取值方法对资源储量估算的影响,提出了一种基于插值方式的矿石体重赋值方法。首先基于某铁铜矿的勘探数据和勘探线剖面图,经过图形格式转换和坐标变换,构建了部分矿体的三维地质模型及地质数据库;其次进行矿石样品组合,采用距离幂次反比法推估矿体品位;然后依据矿石样品体重与品位的测试值,建立了矿石体重与品位的线性、二次、三次及对数回归模型,经过分析比较,确定二次回归模型为矿石体重插值模型;最后在矿体三维地质模型内对矿石体重进行插值并估算储量,分析储量估算结果并与传统矿石体重取值方法估算的资源储量进行比较。结果表明：上述2种方法估算的资源储量相差较小,采用基于插值方式估算的矿石平均品位稍高于传统方法,对于提高资源储量的估算精度具有一定的参考价值。     

三维矿床建模技术在阿舍勒铜矿的应用

三维矿床建模技术是数字矿山的核心技术之一。结合三维矿体建模理论,建立阿舍勒铜矿矿体的实体模型,利用普通克里金方法进行品位分布与赋存资源储量估算。获得了矿体品位的普通克里金估值球状模型,并建立了三维品位模型。结果表明,建立的模型准确反映矿体的空间形态与品位分布,为后期进一步资源开发提供了数学模型。     

基于实体与块体混合模型的三维矿体可视化建模技术

研究了根据解释出的地质体边界线,在三维环境中构建矿体可视化模型的基本原理和建模方法。针对传统建模方法效率低下及程序实现复杂的问题,提出了线内长度等比法构建实体表面三角网的新方法,并对体模型约束下块体生成的关键算法进行了研究,基于BSP树结构的三维块体模型快速填充算法,适合于复杂矿体约束下大数量级块体的生成,已成功应用于多个数字矿山项目中。