三维层状矿床地质模型建立方法

根据层状矿床特点,在Surpac采矿软件基础上进行了有针对的二次开发,形成了层状矿床地质模型建立流程,根据不同需要分别建立了面模型、体模型、网格模型,论述了建模过程中的地质构造处理方法和网格模型、顶底板面模型、体模型的建立方法,经在华能伊敏露天煤矿应用,取得了满意的效果。     

应用SURPAC实现矿床三维可视化地质模型动态更新

在介绍三维可视化矿山工程软件SURPAC的主要特点和功能的基础上讨论了如何应用SURPAC实现矿床地质模型动态更新的主要步骤,论证了SURPAC在矿山设计和建模方面的应用前景。     

应用平面法动态建立三维矿体包络面模型

矿体可以看成由顶板、底板、四周边界线3部分组成的包络体,矿体处理是建立矿床地质模型的核心工作.文中论述了应用平面法建立矿体包络面模型的断层处理方法、矿体尖灭处理方法、顶/底板处理方法、矿提包络面建立及其动态更新方法,在伊敏露天矿使用取得了较为满意的结果.     

基于剖面的露天矿三维地质模型的构建

以钻孔信息和剖面图为基础数据,应用面向对象的程序设计,提出了基于剖面的三维地质建模的具体流程,并以实际工程为例,建立了某矿的三维地质模型,实现了该矿的三维动态显示、模拟开采等功能。     

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GTP的煤矿地质体三维建模及剖切

为了表达和再现煤矿三维地质体,显示地质体内部细节,揭示地质体在煤矿井田内的空间分布规律,需研究如何构建煤矿地质体三维模型以及怎样对其进行剖切.在研究GTP三维数据模型的基础上,设计了GTP三维数据结构,构建了煤矿地质体的三维模型,并且对GTP的各种剖切情况进行了研究,设计了煤矿地质体的剖切算法、剖切求解和剖切流程,最后实现了煤矿地质体的剖切.     

东周窑井田多尺度三维地质建模

构建了东周窑井田地质信息库;利用DepthInsight三维建模软件将东周窑井田作为研究对象,采用断层交切处理、“小层建模”、三角网格剖分、截断网格剖分等技术构建了东周窑井田多尺度三维地质模型。井田尺度模型以三维的形式概括性展示井田内的构造,并在此基础上采用克里金算法进行插值计算,预测出山4^#、5^#煤层中火成岩的分布;地震勘探区尺度模型揭示了此区域煤层形态以及构造特征,在此模型的基础上对8402、8403等8个规划工作面进行模拟,实现了地下构造可视化;工作面尺度模型是精度最高的模型,以8100工作面为例探索了工作面高精度三维地质建模及动态更新的方法。     

基于高精度三维动态地质模型的采煤机自适应智能截割技术研究

采煤机使用“记忆截割”技术割煤时,需要进行人工领刀,且对煤层赋存条件要求较高,当煤层起伏较大时需要频繁示教领刀。“记忆截割”技术仅针对下一刀煤层顶板截割路径进行优化,在采煤机推进方向无法根据煤层的赋存形态对采煤机俯仰采路线进行精确规划与控制。本文基于采煤机自适应智能截割理念,设计了综采工作面采煤机智能截割系统运行模式,利用煤层精细化物探数据构建工作面高精度三维地质模型,而后利用地质模型对采煤机的未来截割路径进行规划,并在开采过程中根据工作面揭露的最新地质资料动态修正高精度三维地质模型。将高精度三维动态地质模型与采煤机开采规划算法耦合,提出可自适应煤层变化的采煤机开采控制基线规划算法,实现对采煤机推进方向的俯仰采控制与牵引方向的截割控制,以及地质模型更新、开采基线规划与采煤机滚筒调整之间的高效协作。设计了智能截割系统内滚筒调整参量的计算服务接口,以及智能截割系统与采煤机控制系统间的通讯协议,实现了采煤机滚筒基于规划截割路径的精准控制。实践表明,采煤机智能截割系统适用于底板倾角各种变化程度的煤层,采煤机截割线更好地贴合煤层顶、底板线,节约资源,提高生产效率。     

虚拟煤矿三维引擎架构设计及实现

针对现有面向煤矿行业应用的虚拟矿井系统缺乏高精度地质建模、监测监控数据集成、危险源预警等应用,不能实现与地质测量数据同步更新和专业应用等缺点,结合煤矿动态开采特点,将煤矿虚拟矿井系统的核心技术进行抽象和封装,提出了面向煤矿应用的三维引擎架构,快速高效地构建煤矿虚拟矿井系统,通过空间数据引擎动态地更新地质测量数据,同时详细介绍了虚拟煤矿三维引擎数据存储和更新技术。     

基于Petrel的煤顶板三维地质模型及地应力模型构建

对煤岩初始应力场的模拟,通常是将煤层、顶底板及上覆岩层概化为各向同性的板状体,而整个井田尺度范围的应力场模拟,若采用这种方法其精度有一定的局限性。为精确构建复杂地质条件下煤系地层物性参数模型,采用基于Petrel软件平台,井点数据插值,地震数据联络控制;通过测井数据计算,实验室测试数据矫正,构建了符合煤层起伏变化的三维结构模型及初始地应力模型;计算了研究区井田的煤层顶板弯曲能量指数,初步评估了顶板的冲击倾向性,并依据评判标准进行了分区。     

探讨煤矿开采对地下水的影响

为了摸清闭坑矿区水文地质条件,构建了闭坑矿区水文地质概念模型。以贵州省麻江县闭坑煤矿为研究对象,通过开展高密度电阻率法、充电法、瞬变电磁法和核磁共振法等系统的物探工作,并在重点区域进行钻探,结合闭坑矿区生产资料及地质调查成果,依托EVS地质建模软件完成该闭坑矿区水文地质模型构建,实现了地下水补—径—排过程的可视化,可为闭坑矿区水污染治理提供重要支撑。

     

基于AutoCAD的露天煤矿三维地质建模

露天煤矿三维地质模型的建立是矿山数字化的核心组成部分.三维地质模型的建立,对矿山的经济评价、采矿设计和生产管理都具有重要的指导意义.以具体露天煤矿为例,介绍了基于AutoCAD的三维地质建模技术,建立了该矿的三维地质模型并将其应用于工程实际,实现了该矿的三维地质模型建立和可视化显示,以及钻孔数据库的建立、模型的修改与实时动态更新、模拟开采等功能,使矿山工程技术人员在一个真三维环境中,利用三维可视化模拟开采技术,以"人机交互"的方式进行露天矿开采设计、生产计划编制等.     

煤矿三维地质建模相关技术综述

随着煤炭工业的发展、煤矿勘探和挖掘的逐步深入,由于瓦斯灾害、矿井火灾、矿尘、矿井水灾、矿井顶板灾害引发的安全事故造成的人员伤亡和财产损失不可计量。智慧矿山成为了解决上述问题的重要途径之一,而煤矿三维地质建模作为智慧矿山的核心技术受到广泛关注,实现煤矿地质的可视化将增加煤矿工作者对煤矿地质和走向等地下环境的了解,更利于采矿采掘,减少安全隐患。主要从煤矿三维地质建模的空间数据模型、煤矿三维地质建模方法、煤矿三维地质建模软件和数值模拟4个方面进行相关研究结果的总结,并提出其中存在的不足,给予切实可行的建议,探讨未来煤矿三维地质建模的研究发展趋势。     

三维地质模型的交互可视化实现方法

基于广义三棱柱所构建的三维地质模型,借助辅助线段实现了地质模型中任意点的交互精确选取,并在此基础上研究了任意交互剖切、虚拟钻探、虚拟开挖、虚拟漫游和图属查询等三维交互可视化实现方法。最后,以北京市中央商务区（CBD）相关工程地质资料进行了实际应用,验证了可视化方法的实用性与可行性。     

Research on dynamic updating of three dimensional geological modeling based on the OO-Solid model

The dynamic updating of the model included: the change of space border, addition and reduction of spatial component (disappearing, dividing and merging), the change of the topological relationship and synchronous dynamic updating of database. Firstly, arming at the deficiency of OO-Solid model in the aspect of dynamic updating, modeling primitives of OO-Solid model were modified. And then the algorithms of dynamic updating of 3D geological model with the node data, line data or surface data change were discussed. The core algorithms was done by establishing space index, following the way of facing the object from bottom to top, namely the dynamic updating from the node to arc, and then to polygon, then to the face of the component and finally to the geological object. The research has important theoretical and practical values in the field of three dimensional geological modeling and is significant in the field of mineral resources. Supported by the National Natural Science Foundation of China(40572165)     

应用SURFER软件建立煤矿床地质模型

以某露天矿为例介绍了SURFER软件在建立矿床地质模型中的一些应用，包括数据的准备、断层的处理、估值方法的选择、网格文件的生成、等值线的生成、地质界面的三维显示等。     

煤层动态建模技术及应用

从煤层建模的约束条件、建模的特点、模型的选择、模型建立的路线以及平面-剖面对应实现的原理等方面讨论了煤层动态建模技术及其应用.通过将煤层建模的约束条件归纳为广义自然边界和构造地质边界，简化了煤层建模的程序设计，将断层边界的约束问题归结为折线边界的约束剖分，提高了断层的自动处理能力.设计的两条煤层建模路线为煤层动态建模系统的设计奠定了基础，能解决煤矿生产制图中平面剖面特征点的对应与任意切割剖面问题.     

煤矿地质测量空间信息系统及其关键技术

煤矿地质测量工怍是煤矿生产最基础和最重要的工作之一，对煤矿的安全生产和煤矿生产能力具有重要的影响。兮析了煤矿地质测量空间信息系统的框架体系及其相关的关键技术，重点介绍了其中的数据采集、平台设计、专业图形的自动化处理及其3D建模技术。     

煤系地层三维地质模型精细化表达研究

三维地质体建模精细化已成为现阶段建模技术日渐重视的研究方向之一。模型贴图作为地质体模型精细化表达的重要技术手段,长期处于建模环节中被忽略的部分,仅能初步实现粗糙的贴图效果,且存在贴图变形扭曲、边界缝隙等问题丞待解决。本文以某煤矿地层模型为研究对象,建立基础纹理样本库并提出了一种基于机器学习的纹理样本库扩充方法,采用Delaunay三角剖分技术对三维地质体进行重构,提高了网格模型质量,并选用切线空间法线贴图与边界无缝处理技术进行三维地质体贴图研究。研究结果表明,通过三角剖分以及法线技术贴图的三维地质体比现有三维地质体贴图效果更加精细美观,大大提高了三维地质体模型的真实感,解决了边界不连续的问题。