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

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

固体矿产储量估算结果的精确程度，对提高矿产资源开发效益意义重大，采用先进的科学技术能够最大限度地提高储量估算效率。本文结合实际工作经验，论述了三维地质建模及可视化技术在对固体矿产储量进行估算时的作用，以期能够为相关的实践提供些许理论参考。

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随着计算机信息技术水平的进一步提高和应用，也给地质矿产勘查工作带来更多便利条件，利用三维地质建模及可视化技术，不仅可以增强对固体矿产储量估算的准确性，同时可以提高管理工作的自动化水平，极大地促进了工作效率的提升。

1三维地质建模及可视化技术应用概况

三维地质建模是利用计算机技术建立和勘查区域地质条件相符合的数学模型，该模型可以充分反映出矿产地质结构的具体形态，有效显示出地质构造各组成要素相互之间的关系，并能展示出地质结构在物理、化学等方面的属性特征，并呈现出空间分布的特点。运用地质勘查三维可视化技术，能够通过更加直观的方式，将地下空间中的不规则构造体的特征，清晰地呈现在技术人员面前，诸如巷道、矿体等的实体，还可以有助于勘查技术人员在野外工作时，也能够更加精准地获取相关的数据信息，对测量的样品进行高效地分析和判断，为矿产资源的开发提供更为科学的指导方案，从而减小固体矿产勘查工作中存在的风险。

三维地质建模及可视化软件的开发越来越受到关注，当前国际上使用的软件包括SURPAC软件、Micro-mine软件、VULCAN软件等。我国在L YNX基础上研发的三维地质建模可视化技术在实践应用中也取得了一定的效果，Vulcan软件系统也对矿产地质勘查工作起到了促进作用，同时，对矿产储量估算的精准度也有正向作用。

2固体矿产储量估算采用三维地质建模及可视化技术效果分析

采用三维地质建模和可视化技术对现有勘查区域矿产资源储量进行估算过程比较复杂，涉及的领域众多，操作也来需要具备一定的技术手段。总体上看，该过程主要依据矿床的具体形态，固体矿产的质量和品位、伴生元素的分布特征、矿石量和金属量的比例特点等信息进行的综合估算，在实践应用中，虽然勘查的矿产种类各不相同，但是该方法的使用大同小异，具体流程主要有以下几个方面：

（1）是对信息数据的科学管理。固体矿产资源的数据管理工作涉及的范围比较广，要对不同类别的信息的大量信息进行高效化的管理，就必须采用更加科学的管理方式，以提高工作的效率。矿产勘查的基础地质信息数据、勘查过程中所产生的地质编录数据信息、采样分析结果数据、矿产储量估算的中间成果等信

息都要通过三维数据模型的方式体现出来，主要包括图片、表格两种方式。经过处理后，数据信息的规范化水平大为提升，实践管理中可以建立商业化的数据信息库来对这些数据统一管理，便于随时随地调取和使用。

（2）是单工程的科学圈定工作。依据矿床的工业标准，对单工程内的矿体具体形态、夹石所能承受的厚度等一系列参数进行有效地分析，来确定圈定的范围。依据矿产的种类、所处地理位置、勘查阶段的差异，圈定的方式也略有不同。进行单工程矿体的圈定是为清晰地划分出单工程矿体的界限，还可以充分体现矿体本身的连续性特征。也可以为勘探线剖面上的后续工作做好充足的准备。应用计算机信息技术来进行工程的圈定操作，可以避免传统人工操作中的缺陷，诸如工作量大、步骤复杂、效率低等，也为勘查技术人员进行信息的及时沟通提供了更为便利的条件。

（3）是对矿体截面的圈定。以往的圈定方式也是通过手工方式完成的，通常是在矿产资源储量估算的剖面图上手工圈定，有时也选择平面图，两种图的操作方式大同小异。在剖面图上的圈定，根据矿体之间的特性将其连成同一矿体。例如两个相邻的矿床，赋存位置的信息存在相互对应的情况，并且符合地质结构的基本规律，就可以在剖面图上将二者连接起来。如果在所勘查的矿床意外不存在其他的勘查工程，则二者间的距离将会远远超过实际勘探时的控制距离，那么勘查技术人员可以在对应的勘查工程之间二分之一位置处对矿体进行妥善检测与管理。矿体的截面面积计算与矿体品味的计算都通过计算机技术来完成，可以起到提高精度的作用。

（4）是三维矿体建模的方法的应用中，二维轮廓线重构面技术是最为常见的一种算法，主要是根据剖面上矿体的具体形态来确定的。例如，CT采样数据场的三维数据模型的建立，就需要采用该种技术来充分展现每一截面之间数据信息的相关性特点。另外该种技术不仅仅在矿产储量估算中应用较多，还广泛应用在其他领域，诸如医学、生物学、地质学等。把所要勘查区域中的全部勘探线剖面放置在三维空间中进行计算，依据矿体的地质构成特点，采用二重轮廓线重构技术将相邻的探线之间采用三角网的连接方式加以连接，构成一个封闭性的结构，从而就形成了矿体的实体部分。实践操作中的封闭方式主要有轮廓直线封闭和矿体尖灭两种，直接封闭能够把轮廓线直接投影到二维平面中来，矿体尖灭的方式又可以分为多边形尖灭、线尖灭以及点尖灭三种形式，操作人员可以依据实际的需要选取不同的方式来提高测量与估算的准确程度。

（5）是对储量数据的估算与管理工作，通常情况下，矿体资源具有非常复杂的地质形态，并且在地下埋藏的深度很深，所以为了提高对矿产资源的勘查效率，采用三维建模方式能够更加真实地模拟真实的矿体环境，将矿产资源的特性进行直观化的反映，从而提高估算的准确性。一般依据地质勘查技术人员的指令，通过计算机系统完成处理的采集和分析处理，并运用地质统计学的原理，估算出矿产的储量。

3总结

综上所述，固体矿产资源储量估算是矿产地质勘查工作中的重要环节，只有确保估算的精确程度，才能够提高勘查工作的效率和效益，采用三维地质建模及可视化技术能够最高限度地提高估算的准确性，为增强勘查工作的科学性、时效性奠定良好的技术支撑。

参考文献

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