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.     

西藏甲玛矽卡岩型铜多金属矿床资源量估算

甲玛矿区位于西藏拉萨市区以东约61km处,属拉萨市墨竹工卡县甲玛乡和斯布乡（扎西岗乡）管辖。利用国产自主研发的Minexlporer软件,运用三维可视化和三维建模技术,对矿区深部及外围区域进行三维模型的建立。首先,通过搜集甲玛多源地质勘查资料进行数据库建设,利用3DEM矿体圈定原则——单工程矿体圈定、剖面矿体圈定、三维矿体圈定建立甲玛三维地质体模型。最后,利用地质统计学方法和传统储量计算法对甲玛矽卡岩型矿体进行储量计算。     

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。     

内蒙古乌奴格吐山铜-钼矿床三维可视化研究

利用Vulcan软件系统对乌奴格吐山铜-钼矿床地质体进行三维可视化研究,建立了矿体及断层的三维模型,并采用现代地质统计学方法进行了矿体品位和储量估算,为矿山更直观地研究矿体的形态产状特征及生产规划提供了科学依据.     

内蒙古乌奴格吐山铜-钼矿床三维可视化研究

利用Vulcan软件系统对乌奴格吐山铜一钼矿床地质体进行三维可视化研究，建立了矿体及断层的三维模型，并采用现代地质统计学方法进行了矿体品位和储量估算，为矿山更直观地研究矿体的形态产状特征及生产规划提供了科学依据。     

基于勘探工程位置建模方法和储量估算

三维地质模型的精细描述是相关三维成矿预测和储量估算的前提和保证,更有利于发挥计算机三维可视化技术和地质统计学等在工程建设领域的作用。以河南省某铝土矿床为例,针对三维地质建模过程中存在的难点问题,在传统建模方法基础上提出了一种基于勘探工程实际空间位置建模方法,在野外勘探工程密度较小的情况下也能准确圈定矿体。首先以地质勘查资料为基础,对建模的过程进行了阐述,构建了三维矿体模型、三维地层模型,然后采用普通克里格法和距离幂次反比法估算了资源储量,并对矿体的品位分布和储量类别进行了表达,最后使用3种不同的验证方法进行了精度检验。实现了资源量类别、资源量品位区间、资源量估算动态可视化管理。通过对该矿区的矿体建模和资源量计算,验证了方法的有效性,对于同类型矿床有一定的借鉴意义。     

湖北樟村坪磷矿矿床三维地质建模及资源量估算

对湖北宜昌磷矿黑良山矿区进行矿床三维模型建立及储量估算。黑良山普查区是全国主要成磷区之一,经过几十年的开采建设,矿山已成为危机矿山。在对该地区成矿背景研究及资源勘探的前提下,收集了钻孔、剖面等数据,利用“探矿者”软件以及三维可视化和三维建模技术,建立了樟村坪磷矿的三维矿床模型并对矿体进行储量估算。     

湖南思通溪锑矿三维地质建模及资源量估算

在大量收集矿区钻孔、探槽等地质数据的基础上,利用探矿者（Minexplorer）软件建立了湖南沅陵县思通溪矿区的矿体三维模型,采用地质块段法、地质截面法和地质统计学方法分别进行储量估算。结果显示,利用探矿者软件进行储量估算可视化效果好,便于操作,计算结果真实可靠     

基于GIS的地下矿体体积计算

利用GIS手段,通过钻井数据和地面高程数据计算地下矿体储量的方法。根据地质钻探得到的钻井数据及相应区域的地面高程数据建立矿体DEM,利用GIS软件ArcView中的三维分析、空间分析模块,求取矿体体积,并对矿体进行了三维可视化显示。实验表明,基于GIS的地下矿体体积计算方法有很大便利性,有利于实现地质体空间属性的统计分析及分析过程的可视性。     

基于三维克立格方法的可视化储量估算

金属矿体在地下空间的变化性非常大,难以直接观测,对其精细的三维形态表征和刻画一直是科学计算可视化和空间(地质)统计学的研究热点和难点之一。三维空间的复杂性使得克立格储量估算具有极大的不确定性和经验性,利用三维可视化能够直观地反映变异性分析及储量估算结果,提高估算准确性与合理性。针对各向异性套合与储量估算,提出基于三维克立格方法的可视化储量估算：首先利用三维CAD技术构建算法底层对象;然后采用可视化方式改进变异性分析,并提出基于Hamilton四元数法的各向异性套合改进算法;最后采用克立格法估计储量,并依据可视化结果对某些误差较大的决策方案进行修改,提高克立格计算的准确性和客观性。使用克立格可视化储量估算方法对新疆阿舍勒铜矿床和西藏甲玛铜矿床进行储量估算实验。实验结果表明,变异性计算结果符合实际勘探情况,储量估算误差为5%～10%,储量估算结果可信,克立格可视化储量估算方法有效。