人工矿床评价及其三维模拟

本文从国内外“人工矿床”研究现状及发展趋势出发,论述了尾矿型人工矿床评价的基本内容、关键 技术及其现实意义。着重阐述了尾矿型人工矿床地质评价的准则、三维模拟技术及三维可视地理信息系统在形 态、质量评价中的应用。     

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。     

三维矿床的计算机构模方法

现在,新一代增强了的计算机三维构模软件使得从矿床的地质解释到矿山设计和采矿作业能够精确地用图形表示。尽管三维块段构模技术在采矿业中已使用多年,但新的软件系统使采矿作业的精度、可理解程度和经济性提高到了前所未有的新水平。三维块段构模20年前出现的三维计算机构模技术是传     

薄矿床的三维向量建模方法

大范围薄矿床(厚为几厘米到几米,任一方向的延伸幅度达几十公里)的传统建模方法是用平面网格法,它的主要缺点在于:1)平面网格法本质上是二维系统,它假定数据在第三维上是连续的,因此,在许多情况下不能正确描述地质构造和第三维上的数据不连续情况;2)多数平面网格法采用规则网距,因此,模型细节考虑不到地质构造现象引起的局部变化;3)平面网格法的数据检值不能控制数据控制点的影响。     

基于三维可视化矿床模型的断层整体插值方法

基于煤层硕、底板的整体插值,实现了对三维可视化矿床模型的断层处理．该方法用断层上、下盘闭合多边形对整体插值网格进行裁剪,形成上、下盘裁剪断片,根据断层的影响范围和落差对上、下盘断片进行调值,从而达到对断层的处理,恢复断层两边煤层的实际状况．通过论证及实践表明,该方法大大简化了建模过程而又不失准确性,使矿床三维模型的建立、操作和维护变得非常方便。     

三维地学模拟与数值模拟的耦合方法研究

提出了利用三维地学模拟与数值模拟的耦合来简化复杂数值模拟前处理的思路，并以三维地学模拟软件MicroLYNX与数值模拟软件RFPA和FLAC的耦合为例，提出了耦合的具体模式和方法。这种耦合系统不仅使数值模拟的前处理得到简化，而且拓宽了三维地学模拟的应用领域。     

基于三维可视化模型的矿床储量动态管理方法

针对地下金属矿山的特点,从促进地下采矿技术的可视化和数字化出发,在分析矿床复杂介质体特征的基础上,提出了地质数据的存储和管理方式,阐述了基于三维可视化模型的矿床储量动态管理模型与方法。     

云南省大红山铜矿床三维矿床数学模型

本文应用地质统计学的理论和方法,借助于计算机和Micromine以及昆明理工大学开发的矿床数学经济模型软件包,建立了大红山铜矿床的三维矿床数学模型。结果表明,该模型可使矿山很清楚地了解矿体的形态、产状和化学组分布特征等。     

仿真三维模拟放矿方法研究

本文提出了一种基于离散元的三维微分矿岩颗粒模拟放矿方法以进行高精度模拟放矿试验并通过理论的阐述与科学的计算方式描述其可行性。它以传统电算随机模拟放矿试验法为基础，结合现先进计算能力，科学地计算、分配并生成此试验方法中的单元子格与颗粒，然后分配各种颗粒的属性；再根据放矿学基本原理通过程序计算出颗粒在模拟矿岩分布空间随放矿时间变化的分布形态，从而达到真实放矿模拟的效果而加以研究。其以矿岩颗粒状态随时间变化而变化并兼用受力分析的方式分析端底部放矿的实际情况对现今放矿分析与模拟具有极其重要的意义。     

基于人工神经网络的三维矿床模型

基于钻孔勘探数据，设计并建立了矿床模型的BP神经网络模型，用煤层的底板数据对神经网络进行训练，用训练好的网络对煤层的底板进行模拟，建立矿床的神经网络模型.通过某矿的实际数据，实现了利用神经网络方法建立三维矿床模型，并对矿床模型进行了三维显示.结果表明，矿床模型三维显示精度较高，已经在矿山生产中得到实际应用.     

基于ANSYS的三维初始地应力场模拟方法

为了精确模拟三维初始地应力场,为后续地下工程数值分析奠定基础,通过将地层材料假设为正交各向异性,利用其弹性本构关系,提出了一种仅需设置地层三个正交方向的泊松比即可实现ANSYS软件对地应力模拟的新方法。结果表明:采用新方法模拟所得地应力分布与理论值吻合;利用等效节点反力平衡法消除得到的初始位移在10-15m以下,满足精度要求;当地层材料为弹性时,该方法适用于所有常用单元,而当地层材料为弹塑性时,例如DP材料或双线性随动强化材料,则仅有SOLD45等部分单元适用。总体而言,该方法避免了目前常规模拟方法中复杂的编程过程,具有较好的可行性与较高的模拟精度。     

基于Surpac的矿床三维模型构建

矿床三维模型是“数字矿山”的基础,是矿床的数字表征。借助国际矿业软件Surpac建立了某矿山地质数据库,在此基础上构建了矿区地表、断层、矿体、空区和巷道的三维模型以及品位块体模型。针对品位块体模型采用普通克立格法对矿体金属元素品位进行估值,运用估值结果分别按各金属元素和中段进行了储量计算,并与矿山实际勘探获得的储量进行了对比。结果表明,采用Surpac软件所建模型可靠,计算结果准确,可用于辅助矿山进行资源评估、采矿设计以及计划编制等工作。     

矿床疏干系统的水文地质模拟

近来,由于现代计算手段和场论问题数值解法的发展,地下水渗流的数值模拟已成为解决各种复杂问题的主要方法。本文探讨了矿床疏干系统数值模拟的一些基本问题,介绍了设计院在排水设施设计中所采用的计算机程序的主要特点,并提供了疏干系统渗流计算的几个实例。     

一种快速的矿床空间三维模型的建立及可视化方法

矿床空间三维模型的建立及可视化研究的目地是解决用3D真实感图形模拟矿床地质构造的问题,并在此基础上为采矿、地质提供相应的服务。根据国内外矿床模型建模技术发展现状,文中提出采用成熟的建模理论和高品质的ArcGIS3D模块——ArcScene实现矿床模型建立及可视化这一可行的思路。不仅在ArcScene下实现了矿床的三维建模和可视化,并实现了模型与属性的关联。同时也指出了ArcScene在构建矿床模型上的局限性及相应的补充办法。     

矿用计算机三维模拟

新一代计算机软件利用提高了的三维模拟技术,现在已能用图表精确模拟从矿床地质描述到矿山设计和各种采矿生产活动。随着传统的三维块体模拟的出现,大约在20多年以前就曾设想过三维计算机模拟。最初,这种技术仅限于说明贱金属浸染矿床的矿石品位在空间上的变化。计算机用的模型由若干组尺寸相等的矩形块体构成。在每个块体内用克里金法、距离平方反比法或其他方法确定的矿石品位假定是恒定的。理论上,由表示密度和差异的地质统计数据确定块体的尺寸。     

矿床地质模型的神经网络方法

分析了建立矿床地质模型传统的估值方法的不足,针对地质变量之间具有空间局域性、连续性和各向异性,以及高度非线性关系的特征,阐述了应用人工神经网络原理和方法建立矿床地质模型的可能性优越性,建立了地质变量参数估值计算的神经网络模型的基本结构,描述了地质变量与其影响因素之间的非线性映射关系,从而提出了基于人工神经网络原理的地质模型估值方法。