基于投影图的矿体三维可视化模型动态构建及资源储量评价

针对钻孔、剖面、离散点等传统三维矿体自动构模方式存在的构模信息量不足,无法快速、有效地实现矿体三维可视化模型自动构建及资源储量分析等问题,以矿体投影图编制工作流程为主线,以地矿点源数据库为基础,综合运用GIS、图库一体化、三维可视化等技术,研究并实现了一种新的基于二维平面投影图的矿体三维可视化模型动态构建及资源储量可视化分析方法,为矿体资源储量估算各要素的三维可视化动态分析、表达及评价提供了一种新的有效途径.经Quanty Mine数字矿山软件功能实现及实际矿山应用对比分析表明,该方法可实现矿体投影图编制与矿体三维可视化模型动态构建的一体化,资源储量三维可视化模型分析结果与传统二维平面方式估算结果相差-1.44%—2.81%,各类别储量基本接近,模型可靠性较好.     

基于平行断面法的矿产资源储量可视化动态估算及应用

为了提高矿产资源储量动态估算的精度和可视化程度,借助DIMINE数字矿山软件,讨论了运用平行断面法对某金属矿进行地质建模和资源储量估算的方法。通过收集该矿的地质勘查、钻孔勘探等原始地质资料,完成了矿体三维地质空间和属性数据库的建立、块段的创建、储量的计算等过程。经实例计算对比表明:平行断面法是一种快速获得矿体储量的方法,估算精度满足矿山设计开采的要求,提高了可视化程度,为合理开发有限资源提供科学依据。     

基于地质统计学的采空区储量估算

采空区是固体矿产开采过程中已被开挖的所留下的采场、硐室等,采空区的储量编录是矿山储量动态管理的基本要求,准确的储量计算结果可有效指导矿山后续的生产工作,提高经济效益,但目前国内各矿山大多采用简单的几何计算方法求取采空区储量,无法准确、客观地评估矿山的资源储量情况,为了精确估算采空区储量,以新疆某矿区为例,首先分析了适合建立采空区的三维模型方法,以及固体矿产储量估算中采空区建模的2种方式:剖面法和中段法;建立模型后,将基于地质统计学建立的矿体三维模型和采空区模型进行布尔求交,根据切割后模型,体积加权计算采空区储量;最后通过实例对比采空区和剖面法三维矿体模型求交结果的储量信息,验证了基于地质统计学计算储量结果更为接近实际勘探储量,这对于矿山的数字化动态管理,矿山开采具有指导意义。     

三维矿体模型快速构建方法研究

三维矿体模型可为资源储量估算、矿山生产设计及资源管理提供可靠依据。然而,传统三维矿体模型的构建依赖于地质剖面图,需要大量的地质工作和地质经验,往往严重滞后于勘探进度。文章利用空间插值方法展开三维矿体模型的快速构建方法研究,能够很好地描述矿体的空间分布形态,适用于勘探初期矿体的基本圈定和三维模型构建。     

三维空间平行断面法可视化动态储量估算

 传统储量估算方法具有操作性简单、易于地质人员掌握的优点,但其储量估算工作可视化程度低、缺乏立体感、估算精度较低;而地质统计学很难适应中国矿产种类较多、类型复杂、形态呈现多样化的矿床特征。因此提出一种新的思路：以平行断面法为切入点,借助三维软件,利用真实三维地质模型取代简单抽象的二维规则几何体,实现矿体在真三维环境下的体积获取模式,科学、精准地获取矿体资源储量。经实际矿山应用对比表明：三维空间平行断面法有效地改善了储量估算模式,一定程度上提高了可视化程度,可达到快速获取高精度矿体储量的目的。     

钨矿床三维建模和储量可视化计算

利用国际矿山软件Surpac对新田岭钨矿建立地质数据库、三维实体模型和块体模型,实现地表、断层、地层和矿体的地下三维可视化。根据地质统计学原理对钻孔样品数据进行组合分析,通过对三维变异函数的计算和拟合,构造出一个变异函数模型,对全部有效结构信息做出定量概括。分别采用普通克立格法和距离反比法对矿体金属元素品位进行了估值和储量统计,并将计算结果与矿山通过实际勘探运用的块体法储量计算的结果进行了对比分析。实践表明,三维建模可视化可以完整准确地表达出矿山地表、地下地质构造的空间位置关系以及相关矿岩信息,同时为矿床开采以及生产动态管理提供有效基础。所建模型和品位推估、储量计算结果可靠,可用于辅助矿山进行资源评估,这不仅促进了传统采矿手段的发展,也将对中国矿山企业的数字化进程起到巨大的推动作用。     

矿山三维实体建模

采用大型矿床三维软件Surpac构建了凡口铅锌矿深部矿床地质数据库,建立起了该矿的地表三维模型、深部矿体(-320以下)三维实体模型、主要断层三维模型、巷道工程三维模型以及矿体块体模型;分别采用普通克立格法和距离反比法对矿体金属元素品位进行了估值,运用估值结果分别按各金属元素和各中段进行了储量的统计计算,并将计算结果与矿山实际勘探获得的储量结果进行了对比分析.实践表明,所建模型和品位、储量计算结果可靠,从而有效地实现了该矿山深部矿体、岩层、断层、井巷工程等地下空间体的三维可视化,并为矿山深部矿床的有效开采和勘探设计及施工奠定了坚实的基础.     

贵州松桃道坨锰矿资源储量计算方法研究

贵州松桃道坨锰矿床是新发现的超大型全隐伏矿床,资源储量位居全国首位。为降低资源储量计算难度、提高精度,引入三维地质模拟技术,结合现代地质统计学法,构建数字化三维模型,建立真三维环境下深部矿产资源储量计算方法流程。该方法直观形象地表达矿体空间分布特征,以"可视"的方式科学合理地划分矿体块段及储量类别;并对比分析传统几何法,实现道坨锰矿资源储量分类计算。研究结果表明:该方法计算结果科学合理、高效准确,可用于对比验证传统几何方法;该方法具有推广性和适用性,可推广应用到深部矿产资源储量计算,尤其适用于贵州矿产资源深部找矿现状。     

河北承德黑山钒钛磁铁矿富矿床三维模型研究及储量估算

RDS为天津大学联合中核第四设计院尚在开发的三维模型软件。该文以河北承德某铁矿为研究对象,应用RDS软件,人机交互解译地质数据建立了三维动态钻孔数据库;构建了大庙铁矿矿床的可视化三维矿床模型,并总结一套RDS建立铁矿床的建模流程;在三维模型的基础上,应用块段法对矿床进行了储量估算,并对其可靠性进行了验证,验证结果表明,模型估算结果准确可靠。为矿山的进一步开发及综合利用提供了科学依据。     

SD法在磨山河铁矿Ⅱ号矿体资源储量估算中的应用

资源储量估算是矿产勘查工作中的一项重要任务。SD资源储量估算与审定方法,诞生于20世纪80年代,在资源储量估算领域具有一定的先进性。该文利用SD法对磨山河铁矿Ⅱ号矿体进行了资源储量的估算,与传统地质块段法的估算结果进行了对比。从单工程矿体圈定方式、矿体品位厚度计算方式及外推范围计算方式3方面分析了两种方法估算结果存在差异的原因。利用SD法的审定功能对Ⅱ号矿体工程控制程度进行了预测。     

基于Qt的人机交互2.5维地质建模软件设计与实现

三维地质建模是固体矿产资源和油气资源勘探与开发的基础，它对工程决策和科学管理具有重要意义．为开发自主知识产权的跨平台地质建模与可视化软件，基于Qt框架，采用人机交互方式完成2．5维地质建模，转换为三维地质模型后，利用OpenGL实时绘制三维地质模型．软件测试结果表明，本软件能在Windows与Linux平台上正常运行，能初步满足固体矿产勘探领域跨平台人机交互建模的要求．     

地学三维GIS可视化系统

针对地学研究三维模型中存在的问题,在总结分析已有的多种建模方法的基础上,根据矿体的不规则性,采用ATP建模方法,具体研究并提出了三维GIS可视化系统的设计方案,利用OpenGL图形库实现地矿3D模型的可视化技术,从而方便地生成高真实感的三维图形,并对地质三维空间分析方面的功能作了进一步的研究探讨,能够为矿藏及各种地质现象描述提供科学的依据。     

生态文明视野下的六安市矿产资源开发利用之对策探讨

六安市矿产资源丰度居安徽省前列,境内铁、钼金属矿产资源储量达到特大型规模。至2008年底,六安市已开发利用各种矿产20种,其中霍邱铁矿资源开发已初具规模。六安市矿产资源开发存在着勘查资金投入不足;优质矿产仍深埋地下,资源优势远未发挥出应有的经济优势;矿业结构调整步履维艰;矿山生态环境问题较为突出等诸多问题。矿产资源的开发利用是扰动或破坏自然生态环境的一个十分重要的基础产业,因而加强六安市矿产资源开发的生态文明建设就显得十分的重要和迫切。更新观念,多渠道筹资发展矿业;实行矿产开采政策调整措施;严格执行矿山地质环境保护规定,落实矿山企业治理和恢复矿产开采中破坏的矿山地质环境义务。加强矿产资源保护及合理利用,坚持生态文明立市方针,当前应着力做好规范采矿权设置、加强矿权管理等六项基础工作。同时注重搞好霍邱铁矿开发利用的规划和管理,避免产生较大的矿山生态环境破坏隐患。     

复杂空区群露天开采境界三维可视化及其应用

为了预防露天开采境界下复杂空区群对矿山生产造成重大安全事故,研究以不规则三角网(TIN)为基础的复杂地质体三维可视化建模技术,并以Surpac软件为平台制定出相应的复杂空区群露天开采境界三维可视化实施方案。将该方案应用于某矿区,建立该矿区内露天开采境界地表、地下矿体以及复杂空区群的三维可视化模型,重点对空区群内部错综复杂的通透关系进行三维描述。研究结果表明:复合模型的建立明确了地表、地下矿体及各水平采空区之间的空间位置关系,可利用其分析空区群的安全隐患及空区间的连带破坏作用,为露天境界内复杂空区群的灾害控制、安全性评判及矿区地表开采的施工设计提供了参考依据,从而解决了多空区矿山的盲目开采问题,有效预防了重大安全事故的发生。     

露采矿山遥感综合调查方法研究——以永安曹远镇石灰岩矿为例

利用遥感技术提取矿山开发信息是调查与监测矿产资源开发利用状况、矿山环境和矿产资源规划执行情况的重要手段.选取永安曹远镇石灰岩矿为研究区域,开展1∶10 000遥感综合调查,主要是开采面、固体废弃物的分布位置提取和矿山秩序调查,以及矿山开发所引发的土地、植被破坏和环境污染情况等,为合理开发利用矿产资源,维护矿产资源开发秩序和整治矿区环境提供决策依据.实验结果表明,该方法在露天开采矿山调查方面具有一定的可行性和推广性.     

朝阳钒钛磁铁矿工艺矿物学研究

采用传统工艺矿物学研究方法,结合光学显微镜、X射线衍射、化学分析等分析手段,对朝阳地区钒钛磁铁矿石的化学组成、元素赋存状态、矿物组成、矿物间的嵌布关系及粒度分布进行了详细研究.结果显示:该铁矿石中铁矿物主要为磁铁矿、钛磁铁矿和钒磁铁矿,长石是最主要的脉石矿物.矿石中主要矿物嵌布关系复杂,磁铁矿与钛磁铁矿颗粒结合紧密,大多结合成连生体,不利于铁矿物与钛矿物之间单体解离;主要矿物嵌布粒度粗细不均,磁铁矿嵌布粒度相对较粗,钛磁铁矿和钒磁铁矿嵌布粒度相对较细.该研究为该地区钒钛磁铁矿资源的合理开发利用提供了依据.     

基于Google Earth数据的Surfer三维地形建模

对于资源潜力不明的新勘查区,尤其是地形复杂区,快速获取其地形图或三维地形模型,是开展相关勘查工作的基础.以滇西北茅草坪铜多金属矿区为例,提出了利用Google Earth平台提取研究区的三维空间数据,借助Surfer软件生成等高线和三维曲面模型的一种绘制大比例尺地形图或三维地形模型的直观、便捷方法 .该方法具有低成本、高效、准确的特点,可操作性强,可在当前地质勘查工作中广泛应用.