基于地质统计学法的三维储量估算系统研究与应用

在介绍地质统计学和三维地质建模知识的基础上,提出系统的设计思路：根据原始采样数据及边界品位在勘探剖面上构建二维轮廓线,在三维环境下通过交互式操作生成矿体实体模型;构建块体模型并用实体模型进行约束,标记矿体内的块体;用克里格品位估值算法对矿体内的块体赋品位值;最后统计计算储量。其中用到的关键技术包括变差函数自动拟合算法、交互式轮廓线拼接算法以及块体模型约束中用到的OBB树技术。该系统已经对某矿区数据进行了储量试算,结果与勘探报告一致。     

3D矿床建模技术在数字矿产勘查中的应用

为弥补现有数字矿床建模技术在地质矿产勘查处理和应用中的不足,从原始勘查数据建库及标准化、多指标单工程矿体自动圈定、基于语义识别的剖面矿体的连接与外推、矿体表面和品位建模、基于剖面矿体线框模型构建矿体表面模型及基于TIN+Octree数据结构和地质统计学理论建立矿体的空间属性模型等5个方面总结提出一套面向地质矿产勘查业务处理的矿床建模流程和总体技术解决方案.提高了地质矿产勘查研究精度,为进一步的矿山开采提供可靠的数据模型.      

面向钻孔数据的矿体三维形态模拟

简要介绍了国内外对矿体进行三维建模的主要方法,提出了直接由钻孔数据对矿体进行三维建模及可视化的必要性;论述了基于钻孔数据的三维矿体表面建模的基本原理和流程,提出矿体椭球体参数的获取是矿体形态模拟最重要的步骤;详细讨论了如何从实际的矿体勘查数据出发,分别获取矿段及矿体椭球体参数,使得对矿体形态的模拟融入勘查工程人员对矿体...     

地质统计学在固体矿产资源／储量分类中的应用

讨论了地质统计学（空间信息统计学）在固体矿产资源／储量分类中的若干问题，主要包括：1）矿产资源／储量估计方法的选择；2）两个重要概念－估计方差及离差方差；3）支持效应及其在矿产资源／储量评估中的重要作用；4）特异值（特高品位）的识别及处理方法；5）关于吨位－品位曲线；6）确定最优勘探网度及取样间距（及位置）的地质统计学方法；7）地质统计学在确定最优矿床工业指标中的应用；8）储量计算及固体矿产资源／储量分类的地质统计学实施方案。     

A Comparative Study for 3D Surface Modeling of Coal Deposit by Spatial Interpolation Approaches

The planning stages of mining require comprehensive and detailed analyses. The proper determination of the orebody boundary is one of the most important points to provide optimum model structure and projections. The limits can be determined by different methods based on the site geology. Although some three dimensional (3D) models were proposed for providing detailed information concerning a mine deposit, developing a solid model via a 3D approach is novelty. In other words, surface modeling should be performed for creating a solid model and determining limits of the deposit. In this way, sensible generation of the surface model can be achieved. This study investigated the estimation capability of the polynomial approach, which is a novel spatial interpolation method, for modeling a coal deposit surface. The performance of the proposed model was compared with some conventional methods in the literature. The results showed that the polynomial interpolation method is an effective method to employ for surface modeling of a mine deposit.     

河南栾川西沟铅锌银金矿床三维地质建模与深部找矿预测评价

随着矿区浅部矿的日益减少,深部找矿越来越受到重视,三维地质建模技术在成矿预测、资源定量评价等方面得到了广泛的应用。本文利用三维地质建模平台GOCAD中的三维建模技术及地质统计学等方法,基于收集测试得到的地质图、钻孔和采样点的地层、岩性、构造、品位等数据,构建了西沟铅锌银金矿区的三维地质模型,包括断裂构造模型、矿体模型及地层模型等,并且通过离散光滑插值及克里金插值等方法建立了西沟铅锌银金矿区的三维属性模型,完成了矿区3处找矿预测靶区的圈定与评价。基于地质认识及建立的矿区三维地质模型的研究认为:(1)该矿床的找矿有利标志主要为地层、构造、辉长岩以及品位指示等4个方面;(2)基于三维地质建模技术的找矿预测方法科学有效;(3)S139矿体的中部及东南部深部仍有找矿潜力。本文能够为将来的深部找矿突破提供一定的参考依据。     

贵州罗甸玉勘查评价方法探讨-以官固矿床为例

贵州罗甸玉属于高档软玉,具有稀缺性和极高的经济价值,但其勘查评价方法受到矿体特殊产状和厚度薄的综合因素制约,不适用于固体矿产勘查工作规范。通过前期勘查实践和方法研究,新提出在勘查工作中以含矿体作为基本填图单元应用于图面表达具有显著的合理性和可操作性,在资源评价工作中采用系数调整法校正资源储量,可以解决软玉矿勘查评价难的问题,进而完善软玉矿的勘查评价体系。     

数字地质调查系统在赛什塘铜矿区的应用

由中国地质调查局下属的发展研究中心开发的数字地质调查系统主要应用于固体矿山,其目的旨在帮助地质人员实现从矿产资源野外调查到地质成图、矿体圈定、矿床建模、储量估算、报告生成全过程的数字化。本文应用该系统的矿产资源调查野外数据采集子系统,成功实现了对赛什塘铜矿区数十年地质资料（包括槽探、坑探、钻探）的方便快捷的管理,通过固体矿产勘查储量估算子系统实现对矿区部分矿体的三维显示、储量估算和储量报告的生成。     

三维地质建模及可视化技术在固体矿产储量估算中的应用

将三维GIS技术、三维地质建模及可视化技术与固体矿产储量估算相结合,对于提高储量估算和管理的智能化和自动化水平,具有重要意义.文章提出了一种利用三维地质建模与可视化技术进行固体矿产储量估算的可行性方案.并提出了应用轮廓线进行三维矿体表面建模时尖灭与分支情况处理、带约束的三维矿体表面建模的解决方案.     

Development and future prospects of quantitative mineral assessment in China

Mineral potential assessment at the Earth’s surface has been an important research for geoscientists around the world in the past five decades. The fundamental aspects of mineral assessment at different scales can be associated with the following tasks, e.g., mineral potential mapping and estimation of mineral resources. This paper summarized the history and development in terms of theories, methods technologies and software platforms for quantitative assessment of mineral resources in China, e.g. comprehensive information methodology, geological anomaly, three-component quantitative prediction method, 5P ore-finding area, integrated information assessment method, nonlinear process modeling and fractals, three dimensional mineral potential mapping, etc. At last, to discuss the future of quantitative mineral assessment in an era of big data including platform for 3D visualization, analysis and sharing, new methods and protocols for data cleaning, information enhancement, information integration, and uncertainties and multiple explanations of multi-information.© 2019 China Geology Editorial Office.     

基于OpenGL的可视化矿产资源经济评价系统开发

可视化矿产资源经济评价是矿山工业的重要项目之一,它的开发是矿山生产中急需解决的问题.本文给出了利用OpenGL构建可视化矿产资源经济评价系统的功能模块组成及设计思想.该系统利用Access数据库管理系统管理有关数据,利用VB和OpenGL绘制勘探线剖面图和三维矿体图,并提出了建立矿体三维模型的基于领域知识的多轮廓线重构算法.该系统可以方便地根据指定的参数实现矿产储量计算,并对矿床进行技术经济评价,给矿山生产及投资者提供一种科学的规划依据和手段.     

基于SD法估算东安金矿床5号矿体资源储量

资源储量估算是矿产地质勘查工作中的一项重要任务,是估算矿床经济价值和矿山设计的基本依据。SD资源储量估算和审定方法（SD法）,诞生于20世纪80年代,它是一种以SD动态分维几何学为理论,以最佳结构地质变量为基础的资源储量估算方法,适于不同矿种及矿产勘查开采各个阶段,它应用SD精度法,成功量化矿产资源储量的地质可靠程度,...     

基于探矿者软件(Minexplorer)的三维地质建模及储量估算——以湘西北李梅铅锌矿为例

在全面收集地质资料的基础上,利用探矿者软件建立了湘西北李梅铅锌矿区的综合地质数据库,利用三维钻孔数据建立了研究区的三维矿床模型,并以矿体模型和地层模型为例,介绍了矿区三维地质建模的一般流程。在矿体模型的基础上,利用地质块段法、地质截面法、地质统计学方法进行了储量估算,并与矿山勘探报告中的储量估算结果进行了对比。研究结果表明,利用探矿者软件进行三维建模和储量估算,操作简便、可视化效果好,不同方法进行储量估算的结果互相印证,真实可靠。     

基于钻孔数据的矿山三维地质建模及可视化过程研究

矿山三维地质建模与可视化技术研究,是"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.文章从三维地质建模的概念出发,探讨了基于钻孔数据的矿山三维地质建模及可视化的一般过程,包括地质数据库的建立,实体模型、品位块体模型的创建等,重点探讨了建模过程中地质数据库的设计,地质解译、矿体储量估算的方法与技术,并借助OpenGL三维图形开发库,在VC++6.0编程环境下,实现了三维地质的建模及可视化,为我国矿山三维地质建模及可视化软件的设计提供参考,促进了我国矿山信息化的建设.     

矿体三维数据模型及品位插值方法研究

传统的储量计算方法采用几何平均法计算矿体的体积,用部分化验数据的平均品位代替矿块的整体品位,其计算精度很难满足需要.以三维矿体模型为基础计算矿体体积能够提高体积计算精度,以空间插值技术对矿体任意空间位置的品位进行估值,有助于提高品位估值的精度.提出了一种适于矿体储量计算的混合数据模型（线框块段模型）,详细论述了根据剖面数据生成矿体线框模型进而在线框模型基础上生成块段模型的方法.介绍了距离反比法和克立格法的原理,利用距离反比法结合某金矿体数据进行了储量估算,结果表明以线框块段模型为基础,采用空间插值技术计算矿体储量具有一定的实用价值.     

Evaluating Thickness of Bauxite Deposit Using Indicator Geostatistics and Fuzzy Estimation

Evaluating the geological properties of a mineral deposit is a fundamental task for mine planning and it requires an assessment of reserve parameters such as thickness and grade. This paper presents a linguistic model for estimating bauxite thickness within a deposit in a fuzzy environment using indicator geostatistics and fuzzy modeling. The proposed model consists of two main stages: determining the orebody boundary and estimating the thickness. In order to estimate the thickness, a rule‐based fuzzy inference mechanism has been developed based on data statistics. Results and performance of the model have been compared with that of a well‐known conventional technique, geostatistics (kriging), and it is shown that the proposed model has bigger estimation power. In addition, the fuzzy approach is more flexible than the kriging approach. The fuzzy methodology used in the present paper is convenient for modeling reserve parameters.     

建立盆地三维构造-地层格架的插值方法

建立盆地三维构造-地层格架是进行三维盆地模拟的关键技术之一.为了使一系列二维地震解释剖面转化为盆地的三维构造-地层格架, 必须选择有效的内插外推方法, 而插值方法的选择和空间分析的实现依赖于空间拓扑结构.在探讨基于B_Rep模型的盆地三维空间拓扑结构表示法及图形编码准则的基础上, 引进了适合于构建盆地三维构造-地层格架的几种形态插值方法, 并提出了一种新的方法———相似变形插值法.这些方法曾成功地应用于珠三盆地三维构造-地层格架的模拟, 能够很好地支持包括矢量剪切在内的各种空间分析      

三维地质建模及应用实例

文章介绍了实体模型、场模型和混合模型三类空间数据模型及其相应的三维地质构模方法,列举了三维地质构模在矿产资源评价、城市地质、地下水资源评价方面的3个应用实例。在矿产资源评价中的应用是实体模型与场模型的集成,三维显示与检索采用实体模型,资源量估算和矿化分布预测采用场模型;在城市地质中的工程地质层状地质体建模采用多层DEM构模法,介绍了基于三维地层模型的剖切等应用分析;地下水资源评价中含水层组的三维建模采用剖面构模法,以水文地质剖面为建模数据源,辅以钻孔、含水层组底界埋深等值线、地表高程等值线等作为约束条件。     

基于轮廓线三维矿体表面重建的一种改进算法

基于轮廓线的三维矿体表面建模方法是矿体建模的主流方法,但在实际应用中,传统的建模方法显现出了不足之处,笔者对该方法进行了针对性地改进。对于一组单轮廓线可自动添加矿体趋势线,并且还可以进行人工编辑修改,然后利用中间加密轮廓线的方法实现对矿体形态的控制。通过投影计算封闭轮廓线之间的最短距离自动添加分支点,利用平面的带洞限定三角剖分实现分支的自动构建,大大节省了人力资源,同时保证了分支矿体的准确性。针对初始构建的三维矿体表面模型几何质量差,引入了质量控制,实现了表面模型的重构,保证了模型质量和后续的计算。这些改进在实际的应用中取得了良好的效果。     

大厂铜坑银锌矿体三维数学模型的建立和应用

运用国际矿业软件Surpac建立矿体原始资料数据库、三维实体模型以及品位块体模型。采用距离幂次反比法进行金属元素品位估值,用其结果分别按高程对各金属元素进行储量计算,完成品位块体模型的建模过程,从而实现矿床三维立体可视化以及原始数据资料的动态查询,对矿山生产管理具有较大现实意义。