固体矿产资源勘查与三维建模系统(2014.03) 【三维地质】
219528777_浅谈固体矿产储量估算中三维地质建模及可视化技术的应用
世界有色金属 2023年 4月上190浅谈固体矿产储量估算中三维地质建模及可视化技术的应用杨 波（四川省第七地质大队，四川 乐山 ６１４０００）摘 要：三维地质建模技术、地理信息技术和可视化信息技术的有机结合在矿产资源勘探方面具有重要意义。
本文提出了一种新的固体矿产储量预测技术方法，利用三维地质建模和可视化等方法进行估算，提高了估算水平和准确性。
同时，现代技术手段的综合应用也为固体矿产储量估算系统的成熟和适应性提供了支持。
此外，在矿产勘查期间，采矿企业可以通过利用成熟的系统，较为准确地把握地下矿藏储量，以可视化管理模式、三维技术直观的观察地下矿藏。
关键词：三维地质建模；储量估算；可视化；三维ＧＩＳ中图分类号：Ｐ６２４．７ 文献标识码：Ａ 文章编号：１００２－５０６５（２０２３）０７－０１９０－３Discussion on the Application of 3D Geological Modeling and Visualization Technologyin Solid Mineral Reserve EstimationYANG Bo（Ｔｈｅ Ｓｅｖｅｎｔｈ Ｇｅｏｌｏｇｉｃａｌ Ｂｒｉｇａｄｅ ｏｆ Ｓｉｃｈｕａｎ Ｐｒｏｖｉｎｃｅ，Ｌｅｓｈａｎ ６１４０００，Ｃｈｉｎａ）Abstract: Ｔｈｅ ｏｒｇａｎｉｃ ｃｏｍｂｉｎａｔｉｏｎ ｏｆ ３Ｄ ｇｅｏｌｏｇｉｃａｌ ｍｏｄｅｌｉｎｇ ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ， ｇｅｏｇｒａｐｈｉｃ ｉｎｆｏｒｍａｔｉｏｎ ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ， ａｎｄ ｖｉｓｕａｌ ｉｎｆｏｒｍａｔｉｏｎ ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ ｄｕｒｉｎｇ ｍｉｎｅｒａｌ ｒｅｓｏｕｒｃｅ ｅｘｐｌｏｒａｔｉｏｎ ｃａｎ ｈｅｌｐ ｓｔｒｅｎｇｔｈｅｎ ｔｈｅ ｒｅｓｅｒｖｅ ｐｒｅｄｉｃｔｉｏｎ ａｂｉｌｉｔｙ ａｎｄ ａｕｔｏｍａｔｉｏｎ ｃｏｎｔｒｏｌ ｌｅｖｅｌ ｏｆ ｅｘｐｌｏｒａｔｉｏｎ ｕｎｉｔｓ， ａｎｄ ｐｒｏｍｏｔｅ ｓｉｇｎｉｆｉｃａｎｔ ｉｍｐｒｏｖｅｍｅｎｔ ｉｎ ｗｏｒｋ ｌｅｖｅｌ． Ｔｈｉｓ ａｒｔｉｃｌｅ ｐｒｅｓｅｎｔｓ ａ ｎｅｗ ｔｅｃｈｎｉｃａｌ ｍｅｔｈｏｄ ｆｏｒ ｐｒｅｄｉｃｔｉｎｇ ｓｏｌｉｄ ｍｉｎｅｒａｌ ｒｅｓｅｒｖｅｓ ｕｓｉｎｇ ｍｅｔｈｏｄｓ ｓｕｃｈ ａｓ ３Ｄ ｇｅｏｌｏｇｉｃａｌ ｍｏｄｅｌｉｎｇ ａｎｄ ｖｉｓｕａｌｉｚａｔｉｏｎ． Ｂａｓｅｄ ｏｎ ｅｘｉｓｔｉｎｇ ｅｘｐｌｏｒａｔｉｏｎ ｔｅｃｈｎｉｑｕｅｓ， ａ ｆｅａｓｉｂｌｅ ｓｏｌｕｔｉｏｎ ｆｏｒ ｅｓｔｉｍａｔｉｎｇ ｓｏｌｉｄ ｍｉｎｅｒａｌ ｒｅｓｅｒｖｅｓ ｉｓ ｐｒｏｐｏｓｅｄ ｂｙ ｅｘｐｌｏｒｉｎｇ ｔｈｅ ｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇ ｓｃｈｅｍｅ ｏｆ ｏｒｅ ｂｏｄｙ ｓｕｒｆａｃｅ ｍｏｄｅｌｓ．Keywords: ３Ｄ ｇｅｏｌｏｇｉｃａｌ ｍｏｄｅｌｉｎｇ； Ｒｅｓｅｒｖｅ ｅｓｔｉｍａｔｉｏｎ； Ｖｉｓｕａｌｉｚａｔｉｏｎ； ３Ｄ ＧＩＳ收稿日期：２０２３－０２作者简介：杨波，女，生于１９８９年，汉族，四川彭州人，本科，工程师，研究方向：地质调查与矿产勘查。
三维地质建模在煤矿地质可视化中的应用分析
三维地质建模在煤矿地质可视化中的应用分析摘要：随着计算机软硬件不断发展，3Dine软件在很多开采矿山、设计院、地勘单位、高校得到越来越多的应用;三维地质模型的建立能很直观的反应矿体形态、工程控制情况、矿石量、品位等情况;能很好的指导矿山探矿、采矿生产等工作。
地质统计学是以变差函数作为基本工具，在研究区域化变量的空间分布结构特征规律性的基础上，综合考虑空间变量的随机性和结构性的数学地质方法，其广泛应用于地质建模和采矿设计。
三维地质建模是地理信息技术中的一个重要组成部分，它不是指传统意义上单一的科学计算，而是煤矿建设中三维信息数据获取、三维空间数据建模、三维地质分析解释、煤矿地质专题应用等系列技术方法。
基于此，本篇文章对三维地质建模在煤矿地质可视化中的应用进行研究，以供参考。
关键词：三维地质建模；煤矿地质；可视化；应用分析引言自20世纪80年代以来，国内外推出多种代表性的三维地质建模软件，逐渐广泛应用于石油和矿山领域，如Surpac、Micromine、GOCAD、Petrel、EarthVolu⁃metricStudio（EVS）等，其中EVS软件的应用范畴包含水文地质、工程地质、环境地质方面，相较其他软件不局限于石油和矿山领域，随着计算机技术的发展，以三维地质模型的形式存储、处理、展示建筑工程领域的地层信息，受到越来越多的关注与研究。
目前国内学者针对建筑工程领域的三维地质建模已经做了较多的研究，利用GOCAD使用克里金插值（Kriging）、离散光滑插值（DSI）等方法建立工程建筑三维地质模型，包括地质界面、地层面和地层实体。
利用EVS实现水文地质建模、地层结构及属性建模。
基于Itas⁃CAD平台，使用离散光滑插值方法，实现水利水电工程三维地质建模并进行工程地质条件分析。
通过克里金插值技术估计地层厚度，生成地层顶底面并映射出地质实体。
利用CATIA进行三维地质建模，将模型单元、节点信息转化为数值计算模型并导入有限元软件中。
三维地质模拟在深部找矿勘探中的应用
三维地质模拟在深部找矿勘探中的应用周涛发;袁峰;张明明;李晓晖;李修钰;贾蔡【摘要】我国矿产资源形势严峻,使深部找矿勘探工作的重要性大大提高.三维地质模拟作为一种新型有效技术,利用立体建模的方式建立矿床三维模型,可定量定位地表达各种地质信息,有效地恢复矿区的深部与浅部的构造形态,这些地质信息共同存在于相同的三维空间中,受钻孔等直接信息数据的约束,更接近现实世界.本文论述了三维地质模拟在深部找矿工作中的广泛应用,包括深部矿床等地质体建模、综合分析、多种图件的自动绘制等,可为矿床储量估算、成矿规律总结、深部成矿预测和矿山生产等工作提供直观、快速的数据和技术支持.【期刊名称】《安徽地质》【年(卷),期】2011(021)002【总页数】5页(P100-104)【关键词】三维地质模拟；资源预测；深部找矿勘探【作者】周涛发;袁峰;张明明;李晓晖;李修钰;贾蔡【作者单位】合肥工业大学资源与环境工程学院，安徽合肥230009;合肥工业大学资源与环境工程学院，安徽合肥230009;合肥工业大学资源与环境工程学院，安徽合肥230009;合肥工业大学资源与环境工程学院，安徽合肥230009;合肥工业大学资源与环境工程学院，安徽合肥230009;合肥工业大学资源与环境工程学院，安徽合肥230009【正文语种】中文【中图分类】P628.3在我国经济快速发展阶段，矿产资源需求日益增加，消耗速度加快，过去已探明的矿产资源经过多年开采，形成了大批“危机矿山”（吕古贤等，2004；赵鹏大等，2004；王金亮等，2010），资源保障形势日趋严峻，必须加大矿产资源找寻。
广泛利用新技术寻找深部隐伏矿床已成为当前找矿工作的重点（翟裕生等，2004；赵鹏大等，2004,2007；曹新志等，2009；王金亮等，2010）。
将三维地质模拟技术应用于深部找矿勘探（杨晓坤等，2008; 龚元翔等,2007），可帮助地质人员更直观精确地重建深部各类地质对象的结构，分析各种地质现象之间的相互关系，了解地质体的三维空间分布形态，从而更有效地进行地质研究和找矿预测（Marcus，2006；Hardy，2000）。
固体矿产储量估算中三维地质建模及可视化技术的应用
固体矿产储量估算中三维地质建模及可视化技术的应用张伟【摘要】矿产储量估算与三维地质建模、GIS技术以及可视化技术相结合,是矿产勘探的发展趋势.本文围绕矿产储量勘探,分析如何将三维地质建模技术以及可视化技术合理地应用到固体矿产储量估算流程中,有效保障固体矿产勘查的效率.【期刊名称】《世界有色金属》【年(卷),期】2017(000)023【总页数】2页(P19-20)【关键词】固体矿产;三维地质建模;可视化技术【作者】张伟【作者单位】河南省地质调查院,河南郑州450000【正文语种】中文【中图分类】P628当下，矿山行业十分需要一种集矿山信息管理、三维地质建模、可视化为一体的系统，来进行矿山勘探效率的有效提高。
随着地学界对三维地质建模技术以及可视化基础理论研究逐渐深入、逐渐成熟，越来越多的三维可视化软件诞生。
1 三维地质建模可视化三维地质建模，是指利用适当的数据结构和计算机软件，在计算机中建立与地质构造形态相似的模型，并可充分反映出其各要素之间的关系、地质体物理、化学属性空间分布等信息的一种先进技术，以十分直观的方式对地下不规则的地质构造、矿体、巷道、勘探工程进行展示，该技术可以有关联地、形象地帮助地质工作者处理固体矿产勘查中的样品分析数据，同时还可处理大量的野外测量工作。
2 固体矿产储量估算的流程将三维地质建模与可视化技术在矿产储量估算中进行应用，对矿床的矿石质量；矿体形态；品位；矿石量；金属量；伴生元素分部等，通过勘查工程所获取的信息进行科学合理的估算工作。
在不同勘查的阶段，对矿产资源所使用的估算方法其侧重点也不相同，但是其工作流程十分相似，可利用行业领先的Micromine软件对矿体储量采用大致相同流程的估算工作。
（1）数据管理。
对固体矿产储量进行估算工作，其数据的来源、类别、数量都十分的广泛，这些数据来源包含了含碳工程地质编录数据。
图件数据可通过MAPGIS或AUTOCAD等商业化绘图软件进行清绘工作，随后利用Micromine 软件对这些图件进行统一的管理和存储工作，在以上基础上，可将DMT地表、探槽数以及钻孔数据库进行建立工作，为矿体的圈定工作打下基础。
三维地质建模技术在找矿中的应用
矿产资源M ineral resources三维地质建模技术在找矿中的应用尹东红摘要：本文深入研究了地质建模、矿床建模和矿产资源评估，这些技术在地质学和资源勘探领域中扮演着关键角色。
地质建模是通过创建地下地层的数学或计算模型，以更好地理解地下岩层的分布、性质和结构。
三维地质建模的重要性体现在找矿、石油勘探、水资源管理、环境研究和地震学中的应用。
这一过程整合了各种地质数据，如钻探数据、遥感数据和地球物理数据，为资源勘探和地质研究提供参考。
关键词：三维建模；找矿；地质三维地质建模在地质和矿产勘探领域具有极其重要的作用。
它提供了精确的地质信息呈现，包括地层分布、岩性、矿化体分布等，使地质学家和勘探人员更好地理解地下地质情况，有助于更高效地进行矿产勘探和开发。
此外，三维地质建模也支持资源评估和储量估计，帮助确定矿床的体积、品位和储量，从而支持合理的资源规划和决策制定。
通过提供更全面的地下信息，它还有助于降低勘探风险，减少无效探测，从而节约成本。
环境影响评价也受益于三维地质建模，因为它可以帮助预测矿床开发对周围环境的影响，支持环保监测和可持续矿产开发。
此外，三维地质建模为矿床的合理规划和设计提供了基础，从确定最佳采矿方法到设施位置和通风系统的规划，以确保采矿活动的高效性和安全性。
这项技术还提供了强大的数据可视化工具，有助于不同利益相关者更容易地理解地质情况，进行决策和交流，这在矿产开发项目的合作和社会接受度方面尤为重要。
三维地质建模促进了地质科学的发展，鼓励地质学家和工程师在地质建模算法和技术上的研究，以不断提高建模的准确性和效率。
因此，三维地质建模不仅提高了矿产勘探和开发的效率和准确性，还有助于减少环境影响和勘探风险，支持可持续矿产开发，是地质和矿产领域不可或缺的工具。
1 三维地质建模技术的原理和方法1.1 地质数据采集方法（1）遥感技术。
地质勘查是遥感技术的一个重要应用领域。
遥感数据可用于发现和识别地质特征，如地层、矿床、构造线aments等。
三维地质建模技术在矿产资源评估中的应用
三维地质建模技术在矿产资源评估中的应用1. 引言矿产资源评估是对矿产资源进行调查和研究，以确定其含量和价值的过程。
传统的矿产资源评估主要依靠地质勘探、试采和实验室分析等手段，但这些方法往往耗时、耗费资源。
然而，随着三维地质建模技术的发展，矿产资源评估的效率和准确性得到了极大的提高。
2. 三维地质建模技术简介三维地质建模技术是一种基于地质数据的建模方法。
它采用了空间插值和地质模型构建算法，并结合地质学的原理，将地质数据转化为三维模型。
通过对地质属性的分析和模拟，可以更加准确地估计矿产资源的分布和储量。
3. 地质数据的获取地质数据是进行三维地质建模的基础。
地质数据的获取可以通过地质勘探、野外地质调查、遥感技术和地球物理勘探等方式进行。
这些数据包括地质剖面、钻孔数据、化验数据等。
通过对不同类型的地质数据进行整合和处理，可以得到更加全面和准确的地质模型。
4. 三维地质建模的方法三维地质建模的方法包括插值算法、地质模型构建算法和地质属性模拟算法等。
插值算法主要通过对已有地质数据的分析和推断，将数据点之间的值进行插值，得到连续的地质属性表面。
地质模型构建算法则将地质数据转化为三维模型，包括了地层、断层、矿化体等要素。
地质属性模拟算法则通过对已知地质属性和统计学方法的应用，模拟未知地质属性的分布，以获得更准确的地质模型。
5. 矿产资源评估中的应用三维地质建模技术在矿产资源评估中有着广泛的应用。
通过对地质数据进行处理和建模，可以得到矿产区域的地层结构、断裂带和矿化体的三维模型。
这些模型在确定矿体形态、储量分布，以及预测资源潜力等方面发挥了重要作用。
同时，三维地质建模技术还可以通过模拟实验和参数分析，提供地质模型的误差评估和风险分析，为资源开发和利用提供科学依据。
6. 三维地质建模技术面临的挑战和展望尽管三维地质建模技术在矿产资源评估中取得了许多成果，但仍然面临一些挑战。
一方面，地质数据的获取依然存在困难和不确定性，需要进一步深入研究和改进。
基于iExploration-EM的矿体三维建模及其应用——以西藏岗讲斑岩型铜矿为例
世界有色金属 2023年 5月下20C omputer automation计算机自动化基于iExploration-EM 的矿体三维建模及其应用——以西藏岗讲斑岩型铜矿为例张龙军1，王兴兴2（１．湖北国土资源职业学院，湖北 武汉 ４３００９０；２．武汉市光谷豹澥第一小学，湖北 武汉 ４３０２０６）摘 要：随着二维ＧＩＳ和计算机技术的日益成熟，三维地质建模成为了一个研究热点，文章从三维地质建模概念出发，利用ｉＥｘｐｌｏｒａｔｉｏｎ－ ＥＭ软件，探讨了基于钻孔数据的三维地质建模及可视化的一般过程：包括西藏尼木岗讲地区斑岩型铜矿地质数据库的建立、实体模型的创建，其中实体模型的创建是文章的重点。
本文所创建的实体模型为矿体实体模型，主要介绍矿体实体模型创建方法及过程和成果等方面的内容。
三维建模成果展示图直观的展示了矿体的赋存状态和矿产规模，为矿产储量计算奠定了基础，对于可行性方案的确定，提高矿产的管理和工作效率的提高有着重要的意义。
关键词：三维地质建模；ｉＥｘｐｌｏｒａｔｉｏｎ－ ＥＭ软件；地质数据库；实体模型中图分类号：Ｐ２３２ 文献标识码：Ａ 文章编号：１００２－５０６５（２０２３）１０－００２０－３The application of three-dimensional geological model based on the iExploration-EM soft— Taking Tibet Gangjiang porphyry copper deposit as exampleZHANG Long-jun 1, WANG Xing-xing 2（１． Ｈｕｂｅｉ Ｖｏｃａｔｉｏｎａｌ Ｃｏｌｌｅｇｅ ｏｆ Ｌａｎｄ ａｎｄ Ｒｅｓｏｕｒｃｅｓ， Ｗｕｈａｎ， Ｈｕｂｅｉ， ４３００９０； ２． Ｗｕｈａｎ Ｇｕａｎｇｇｕ Ｂａｏｘｉｅ Ｆｉｒｓｔ Ｐｒｉｍａｒｙ Ｓｃｈｏｏｌ， Ｗｕｈａｎ， Ｈｕｂｅｉ， ４３０２０６）Abstract: Ｔｈｉｓ ｐａｐｅｒ ｉｓ ｂａｓｅｄ ｏｎ ｔｈｒｅｅ ｄｉｍｅｎｓｉｏｎａｌ ｇｅｏｌｏｇｉｃａｌ ｍｏｄｅｌｉｎｇ ｒｕｌｅｓ， Ｇｅｎｅｒａｌ ｐｒｏｃｅｓｓ ｏｆ ３Ｄ ｇｅｏｌｏｇｉｃａｌ ｍｏｄｅｌｉｎｇ ａｎｄ ｖｉｓｕａｌｉｚａｔｉｏｎ ｉｓ ｄｉｓｃｕｓｓｅｄ ｂａｓｅｄ ｏｎ ｍｏｄｅｌｉｎｇ ｔｈｅ ｇｅｏｌｏｇｉｃａｌ ｄａｔａｂａｓｅ ａｎｄ ｔｈｅ ３Ｄ ｍｏｄｅｌ ｏｆ ｏｒｅｂｏｄｙ ｆｒｏｍ ｉｔｓ ｃｏｎｃｅｐｔ， ｉｎｃｌｕｄｉｎｇ ｅｓｔａｂｌｉｓｈｍｅｎｔ ｏｆ ｔｈｅ ｇｅｏｌｏｇｉｃａｌ ｄａｔａｂａｓｅ ａｎｄ ｔｈｅ ３Ｄ ｍｏｄｅｌ ｏｆ ｏｒｅｂｏｄｙ． ａｌｌ ｏｆ ｔｈｅｍ ａｒｅ ｒｅａｌｉｚｅｄ ｂｙ ｉＥｘｐｌｏｒａｔｉｏｎ－ ＥＭ ｓｏｆｔｗａｒｅ． Ｔｈｅ ３Ｄ ｍｏｄｅｌ ｏｆ ｏｒｅｂｏｄｙ ｃｒｅａｔｉｏｎ ｉｓ ｔｈｅ ｆｏｃｕｓ ｏｆ ｔｈｅ ａｒｔｉｃｌｅ． Ｔｈｅ ３Ｄ ｍｏｄｅｌ ｏｆ ｏｒｅｂｏｄｙ ｉｎｃｌｕｄｅｓ Ｓｔｒａｔａ ｔｈｅ ３Ｄ ｍｏｄｅｌ ｏｆ ｏｒｅ ｂｏｄｙ， Ｏｒｅ ｂｏｄｙ ｔｈｅ ３Ｄ ｍｏｄｅｌ ｏｆ ｏｒｅｂｏｄｙ ａｎｄ ｒｏｃｋ ｓｏｌｉｄ ｍｏｄｅｌ． Ｔｈｉｓ ｐａｐｅｒ ｍａｉｎｌｙ ｔａｌｋｓ ａｂｏｕｔ ｔｈｅ ３Ｄ ｍｏｄｅｌ ｏｆ ｏｒｅｂｏｄｙ ｏｆ ｔｈｅ ｃｒｅａｔｉｎｇ ｍｅｔｈｏｄ ａｎｄ ｐｒｏｃｅｓｓ ａｎｄ ｒｅｓｕｌｔｓ ｅｔｃ．Ｔｈｅ ｔｈｒｅｅ－ｄｉｍｅｎｓｉｏｎａｌ ｖｉｓｕａｌｉｚａｔｉｏｎ ｏｆ ｔｈｅ ｄｅｐｏｓｉｔ ｉｎ ｔｈｉｓ ａｒｅａ ｉｓ ｒｅａｌｉｚｅｄ， ａｎｄ ｔｈｅ ｓｐａｔｉａｌ ｉｎｆｏｒｍａｔｉｏｎ ｏｆ ｔｈｅ ｏｒｅ ｂｏｄｙ ｉｓ ａｃｃｕｒａｔｅｌｙ ｅｘｐｒｅｓｓｅｄ， ｗｈｉｃｈ ｐｒｏｖｉｄｅｓ ａｎ ｅｆｆｅｃｔｉｖｅ ｂａｓｉｓ ｆｏｒ ｔｈｅ ｍｉｎｉｎｇ ａｎｄ ｄｙｎａｍｉｃ ｐｒｏｄｕｃｔｉｏｎ ｍａｎａｇｅｍｅｎｔ ｏｆ ｔｈｅ ｄｅｐｏｓｉｔ．Keywords: ｔｈｒｅｅ－ｄｉｍｅｎｓｉｏｎ ｇｅｏｌｏｇｉｃａｌ； ｉＥｘｐｌｏｒａｔｉｏｎ－ ＥＭ ｓｏｆｔｗａｒｅ； ｍｏｄｅｌｉｎｇ ｔｈｅ ｇｅｏｌｏｇｉｃａｌ ｄａｔａｂａｓｅ； ｔｈｅ ３Ｄ ｍｏｄｅｌ ｏｆ ｏｒｅｂｏｄｙ收稿日期：２０２３－０３作者简介：张龙军，男，１９８８年７月，湖北潜江，硕士，助教，研究方向：固体矿产勘查。
固体矿产储量三维辅助评审系统设计与实现
固体矿产储量三维辅助评审系统设计与实现彭㊀斌ꎬ陈志晓(福建省地质测绘院ꎬ福建福州３５００１１)摘㊀要:针对矿产资源储量评审工作中审查效率低ꎬ评审分歧大ꎬ核实资料真实性难度大的问题ꎬ以满足储量评审部门对矿产资源储量核实报告的评审需求为前提ꎬ设计开发了固体矿产储量三维辅助评审系统ꎮ介绍了系统设计思路㊁系统体系结构和系统功能ꎬ并依托计算机软硬件环境与网络通信平台ꎬ以三维虚拟空间为背景ꎬ基于３ＤＭｉｎｅ和ＡｒｃＧＩＳ平台实现了系统开发ꎬ提供储量数据三维可视㊁数据检查㊁储量计算㊁空间分析等功能ꎬ辅助评审专家开展储量评审工作ꎮ成果达到了地质矿产储量数据三维可视㊁储量估算便捷㊁审查分析高效的应用效果ꎮ关键词:固体矿产ꎻ资源储量ꎻ储量评审ꎻ三维模型ꎻ三维可视化中图分类号:Ｐ６２８ꎻＴＰ３９㊀㊀㊀㊀㊀㊀文献标识码:Ａ㊀㊀㊀㊀㊀㊀ＤＯＩ:１０.１９３５８/ｊ.ｉｓｓｎ.２０９６￣５１３３.２０１８.０５.０２８引用格式:彭斌ꎬ陈志晓.固体矿产储量三维辅助评审系统设计与实现[Ｊ].信息技术与网络安全ꎬ２０１８ꎬ３７(５):１１９￣１２２.Ｄｅｓｉｇｎａｎｄｉｍｐｌｅｍｅｎｔａｔｉｏｎｏｆｔｈｅ３ＤａｓｓｉｓｔａｎｔｅｖａｌｕａｔｉｏｎｓｙｓｔｅｍｏｆｓｏｌｉｄｍｉｎｅｒａｌｒｅｓｅｒｖｅｓＰｅｎｇＢｉｎꎬＣｈｅｎＺｈｉｘｉａｏ(ＦｕｊｉａｎＩｎｓｔｉｔｕｔｅｏｆＳｕｒｖｅｙｉｎｇａｎｄＭａｐｐｉｎｇｏｆＧｅｏｌｏｇｙꎬＦｕｚｈｏｕ３５００１１ꎬＣｈｉｎａ)Ａｂｓｔｒａｃｔ:Ａｃｃｏｒｄｉｎｇｔｏｔｈｅｐｒｏｂｌｅｍｓｉｎｔｈｅｍｉｎｅｒａｌｒｅｓｅｒｖｅｓｅｖａｌｕａｔｉｏｎｃｕｒｒｅｎｔｌｙꎬｓｕｃｈａｓｔｈｅｌｏｗｅｖａｌｕａｔｉｏｎｅｆｆｉｃｉｅｎｃｙꎬｔｈｅｇｒｅａｔｅｖａｌｕａｔｉｏｎｄｉｆｆｅｒｅｎｃｅｓａｎｄｔｈｅｄｉｆｆｉｃｕｌｔｙｉｎｖｅｒｉｆｙｉｎｇｔｈｅａｕｔｈｅｎｔｉｃｉｔｙｏｆｔｈｅｄａｔａꎬｂａｓｅｄｏｎｔｈｅｅｖａｌｕａｔｉｏｎａｎｄｍａｎａｇｅｍｅｎｔｄｅｍａｎｄｆｏｒｒｅｌａｔｅｄｒｅｓｅｒｖｅｓｅｖａｌ￣ｕａｔｉｏｎｄｅｐａｒｔｍｅｎｔｏｎｔｈｅｖｅｒｉｆｉｃａｔｉｏｎｒｅｐｏｒｔｏｆｍｉｎｅｒａｌｒｅｓｅｒｖｅｓꎬｗｅｄｅｓｉｇｎｅｄａｎｄｄｅｖｅｌｏｐｅｄａ３Ｄａｓｓｉｓｔａｎｔｅｖａｌｕａｔｉｏｎｓｙｓｔｅｍｏｆｓｏｌｉｄｍｉｎｅｒａｌｒｅ￣ｓｅｒｖｅｓ.Ｆｉｒｓｔｏｆａｌｌꎬｔｈｅｓｙｓｔｅｍｄｅｓｉｇｎｉｄｅａꎬｔｈｅｓｙｓｔｅｍａｒｃｈｉｔｅｃｔｕｒｅａｎｄｔｈｅｓｙｓｔｅｍｆｕｎｃｔｉｏｎｓａｒｅｉｎｔｒｏｄｕｃｅｄ.Ｒｅｌｙｉｎｇｏｎｔｈｅｃｏｍｐｕｔｅｒｓｏｆｔｗａｒｅａｎｄｈａｒｄｗａｒｅｅｎｖｉｒｏｎｍｅｎｔａｎｄｎｅｔｗｏｒｋｃｏｍｍｕｎｉｃａｔｉｏｎｐｌａｔｆｏｒｍꎬｔｈｅｓｙｓｔｅｍｉｓｄｅｖｅｌｏｐｅｄｂａｓｅｄｏｎｔｈｅ３ＤＭｉｎｅａｎｄＡｒｃＧＩＳｐｌａｔｆｏｒｍｉｎｔｈｅｂａｃｋｇｒｏｕｎｄｏｆ３Ｄｖｉｒｔｕａｌｓｐａｃｅ.Ｔｈｅｆｕｎｃｔｉｏｎｓｓｕｃｈａｓｔｈｅｒｅｓｏｕｒｃｅｓｒｅｓｅｒｖｅｓ３Ｄｖｉｓｕａｌｉｚａｔｉｏｎꎬｄａｔａｖｅｒｉｆｉｃａｔｉｏｎꎬｒｅｓｅｒｖｅｓｃａｌｃｕｌａｔｉｏｎꎬａｎｄｓｐａ￣ｔｉａｌａｎａｌｙｓｉｓａｒｅｐｒｏｖｉｄｅｄ.Ｔｈｅｓｅｆｕｎｃｔｉｏｎｓｈｅｌｐｅｘｐｅｒｔｓｔｏｃａｒｒｙｏｕｔｒｅｓｅｒｖｅｓｅｖａｌｕａｔｉｏｎ.Ｉｔｓｈｏｗｓｔｈａｔｔｈｅｅｆｆｅｃｔｓｏｆ３Ｄｖｉｓｕａｌｉｚａｔｉｏｎꎬｃｏｎｖｅｎｉｅｎｔｒｅｓｅｒｖｅｓｅｓｔｉｍａｔｉｏｎꎬｔｈｅｅｆｆｉｃｉｅｎｔｄａｔａｃｈｅｃｋｉｎｇａｎｄａｎａｌｙｓｉｓａｒｅａｃｈｉｅｖｅｄ.Ｋｅｙｗｏｒｄｓ:ｓｏｌｉｄｍｉｎｅｒａｌꎻｒｅｓｏｕｒｃｅｓｒｅｓｅｒｖｅｓꎻｔｈｅｒｅｓｅｒｖｅｓｅｖａｌｕａｔｉｏｎꎻ３Ｄｍｏｄｅｌｓꎻ３Ｄｖｉｓｕａｌｉｚａｔｉｏｎ０㊀引言储量评审是矿政管理的基础工作ꎬ是掌控资源家底的入口关ꎬ评审的质量直接关系到资源储量数据的真实性㊁准确性ꎮ但该项工作技术性强㊁工作量大ꎬ目前仍存在以下问题:(１)审查效率较低:提交储量评审的矿山储量报告由不同地质勘查单位编制ꎬ使用的制图软件也不尽相同ꎬ储量报告格式㊁图式㊁图例等很不规范ꎮ专家审查时ꎬ在审阅相关地质资料㊁校对地质报告㊁核算储量数据等重复劳动中耗费了大量的时间和精力ꎬ评审工作效率受到很大影响[１￣２]ꎮ(２)会审效果不理想:召开储量评审会时ꎬ通过展示的少数主要纸质图件ꎬ每个专家根据自身的认识在头脑中形成各自的矿山空间模型ꎬ专家之间缺乏一个共同㊁直观㊁可视的三维模型ꎬ难以针对矿体的某一具体地质现象进行讨论并形成一致意见ꎬ会审效果不甚理想ꎮ(３)核实资料真实性难度大:目前ꎬ在进行储量评审时ꎬ因缺乏矿山地质矿产储量资料数据库ꎬ评审专家难以快速查询㊁调用矿山勘查开发中形成的历史地质资料及数据ꎬ对少数勘查单位篡改地质资料㊁虚报储量数据的现象很难进行有针对性的对比与核实[３￣４]ꎮ为适应绿色矿政管理要求ꎬ提升矿产资源储量管理水平ꎬ促进储量管理方式的根本性转变ꎬ应用三维空间信息技术已成为矿政管理信息化的必然选择ꎮ本文开展了福建省固体矿产储量三维辅助评审系统的设计及应用研究ꎬ致力于实现资源储量估算㊁数据空间分析㊁储量评审的三维可视化㊁便捷化和精细化ꎮ１㊀系统设计１.１㊀系统建设思路针对目前矿产资源储量评审工作中存在审查效率低ꎬ评审分歧大ꎬ核实资料真实性难度大的问题ꎬ结合储量评审管理部门的工作需求ꎬ基于矿山地质矿产储量三维数据库ꎬ以三维虚拟空间为背景开发固体矿产储量三维辅助评审系统ꎮ系统以满足储量管理及评审工作需要为前提ꎬ建立空间模型与相关技术规范之间的自动关联关系ꎬ实现对储量报告及相关图表的智能审查ꎬ同时以主流三维矿业软件生产的三维模型为主要输入数据ꎬ兼容ＡｕｔｏＣＡＤ㊁南方ＣＡＳＳ㊁ＭａｐＧＩＳ等矿山常用软件的数据格式ꎮ系统首先需建立矿山地质矿产储量三维空间数据库:通过建立储量三维空间数据库ꎬ实现对探(采)矿工程㊁分析数据㊁矿区地层㊁岩性㊁构造等数据的快速查询㊁对比与分析ꎻ实现对矿山勘查开发中形成的历史地质资料的快速查阅ꎬ并通过对比分析ꎬ核实送审地质资料的真实性ꎮ其次要建立矿产储量空间模型:在对矿区地质数据解译分析的基础上ꎬ通过人工监督方式ꎬ建立矿山储量三维空间信息模型ꎬ直观展现矿区地形㊁地质㊁构造及矿体形态等空间分布特征ꎬ辅助评审专家客观评判矿体圈连㊁储量类型确定㊁块段划分等具复杂性㊁多解性的问题ꎬ进一步提高评审工作质量ꎮ最后应建立相关空间关系:建立矿山储量三维空间模型与相应矿区地质资料㊁区域标准地层㊁相应矿种工业指标㊁勘查网度等规范标准信息的关联关系ꎬ实现对资源储量报告及相关图表的智能查错㊁纠错ꎬ减少重复劳动ꎬ以提高评审工作效率ꎬ确保评审质量ꎮ１.２㊀系统体系架构面向储量评估中心㊁储量处等相关管理部门的需求ꎬ基于三维地质建模与可视化技术ꎬ依托计算机软硬件环境与网络通信平台ꎬ以信息化标准规范体系及安全体系为保障ꎬ采用３ＤＭｉｎｅ和ＡｒｃＧＩＳ平台开发福建省固体矿产储量三维辅助评审系统ꎮ如图１所示ꎬ系统采用网络层㊁数据层㊁平台层㊁应用层多层构架设计开发[４￣５]ꎮ系统建设采用管理维护为主㊁共享应用为辅的网络模式ꎮ为保证系统安全性ꎬ系统以政务网为基础运行平台和内部业务办公环境ꎮ系统数据库和应用系统部署于ＷｉｎｄｏｗｓＳｅｒｖｅｒ２００８６４位操作系统中ꎬ采用ＡｒｃＧＩＳ平台统一生产㊁管理空间数据库ꎬ采用主流关系型数据库Ｏｒａｃｌｅ存储空间㊁非空间数据ꎮ系统基于ＳＯＡ架构实现异构系统之间的通信及数据交换ꎬ通过Ｃ/Ｓ模式提供储量评审项目流程化管理㊁数据汇交入库㊁图形操作等功能ꎬ同时集成数据三维可视㊁储量计算及空间分析等核心功能ꎬ提供较为丰富的储量数据检查功能ꎬ以满足储量评审及矿政管理工作的需要ꎮ系统同时兼容其他国内外主流三维建模软件生产的数据ꎬ解决矿山企业不同软件生成的数据格式不兼容问题ꎮ图１㊀系统体系结构１.３㊀系统功能系统提供储量评审项目管理㊁图形操作㊁数据检查㊁储量计算㊁空间分析㊁评审记录６大功能ꎮ(１)项目管理:对具有数据管理权限的用户提供新建评审项目㊁创建评审初始流程㊁数据汇交入库功能ꎬ对具有数据下载权限的用户提供数据下载功能ꎬ对评审项目历史数据提供补录和管理功能ꎬ支持对相关地质编写标准规范㊁勘查技术标准规范㊁地层标准㊁图示图例标准的查询ꎻ(２)图形操作:提供图形浏览㊁图层管理㊁剖面切割及点线编辑等操作ꎻ(３)数据检查:这是系统的核心部分ꎬ提供数据完整性检查㊁图文一致性检查㊁矿权范围检查等数据检查功能ꎬ辅助专家开展储量评审工作ꎻ(４)储量计算:提供基于矿床储量三维空间模型的储量估算功能ꎬ可快速计算矿体储量ꎬ并支持计算结果输出ꎻ(５)空间分析:提供勘查类型参数分析㊁工业指标分析㊁涌水量分析等空间分析功能ꎬ为专家作出合理的判断提供参考ꎻ(６)评审记录:支持在评审的过程中对评审项目记录建议或意见ꎬ并对评审项目进行评分ꎬ支持对历史的评审记录进行查询ꎮ系统功能结构如图２所示ꎮ图２㊀系统功能结构２㊀系统实现及应用２.１㊀系统实现以计算机软硬件环境与网络通信平台为依托ꎬ以信息化标准规范体系㊁数据交换体系及安全体系为保障ꎬ采用Ｃ/Ｓ模式ꎬ以三维虚拟空间为背景ꎬ基于３ＤＭｉｎｅ和ＡｒｃＧＩＳ平台开发了固体矿产储量三维辅助评审系统[６￣１１]ꎮ图２中涉及的系统功能模块均已实现ꎮ图３㊀固体矿产储量三维辅助评审系统应用示例２.２㊀系统应用效果针对储量评审工作中审查效率低㊁评审分歧大㊁核实资料真实性难度大的问题ꎬ系统基于三维空间可视环境提供了一系列储量数据检查㊁计算分析功能辅助专家进行储量评审ꎬ此外实现了储量评审项目的流程管理㊁评审记录等业务功能ꎮ(１)实现储量数据三维可视化:实现矿山地质体㊁探矿工程㊁矿区地形㊁开拓系统㊁矿床资源储量㊁矿石品位等空间信息的可视化展现ꎬ可直观地查看矿山整体地质情况ꎬ图３(ａ)所示为某铁矿２００７年勘探矿体模型㊁钻孔工程及矿区地形模型ꎮ(２)实现储量数据汇交入库及完整性检查:根据地质报告和储量数据汇交有关规定ꎬ系统提供将矿山企业构建的储量三维空间数据库汇交至服务器数据库中(图３(ｂ))ꎬ数据上传过程中按照统一的汇交标准对该储量三维空间数据库进行资料完整性检查ꎬ并输出检查报告ꎬ如果提交的数据有缺失ꎬ数据入库流程中断ꎬ并向用户输出数据补充清单ꎮ(３)实现储量数据精细核查:系统基于建立的储量三维空间数据库ꎬ集成空间叠合检查㊁剖面数据检查㊁图文一致性检查等丰富的数据检查功能ꎬ实现探(采)矿工程㊁分析数据㊁矿区地层㊁岩性㊁构造等数据的便捷检查㊁对比与分析ꎬ从不同专业角度辅助评审专家进行资料数据核实ꎮ如图３(ｃ)所示为将矿体三维模型与中段平面图叠加ꎬ矿区Ｆ１０断层对于矿体起到破坏作用ꎬ将矿体错断ꎬ如果发现矿体连接穿越断层ꎬ应引起检查人员的注意ꎻ图３(ｄ)所示为剖面检查ꎬ针对以往剖面检查存在重复性检查的问题ꎬ借助系统提供的自动切割剖面和点击聚集功能ꎬ可以方便地检查探矿工程信息与地质解译之间的对应关系ꎮ由于数据间关系紧密ꎬ原始化验结果表㊁剖面显示的钻孔样品化验结果与地质解译之间如果出现不一致的地方ꎬ亦应引起注意ꎮ通过空间对比ꎬ结合系统提供的数据检查工具进行数据相互验证㊁检查ꎬ从而提高了数据可靠性ꎮ(４)实现资源储量便捷计算:系统通过储量三维模型的空间运算ꎬ实现矿床储量的自动快速计算(如图３(ｅ)所示)ꎬ可按照矿体㊁储量类型㊁水平中段等属性输出储量计算表ꎬ并与矿山经过盖章认可的资源储量数据报表进行自动比对ꎬ核实汇交数据的真实性与准确性ꎬ使评审专家从一步一步的检查计算中解放出来ꎮ(５)实现储量三维空间分析:系统将事务性工作与专业评审相结合ꎬ提供勘查类型参数分析㊁工业指标分析㊁工程间距分析㊁涌水量分析等功能ꎮ以往这些工作是在文本和图件之间来回计算㊁分析进行的ꎬ常以一维的报告描述㊁二维的图件来表达三维的空间对象ꎬ相对比较抽象ꎬ且由于人与人之间的理解有一定偏差ꎬ因此容易造成评审分歧ꎮ利用系统提供的三维空间分析功能ꎬ节省了一些基本参数的计算时间ꎬ直接将评审所关注的数据以图形或表格的形式输出ꎬ为专家作出合理判断提供直观㊁统一的参考依据ꎬ减少评审分歧ꎬ提高评审工作效率ꎮ图３(ｆ)为工程间距计算分析示意图ꎬ结合储量分类三维投影图和钻孔数据库ꎬ将矿体见矿点位置投射到分类投影图的法平面上ꎬ根据不同矿种按照储量分类标准检查投影图上钻孔的工程间距ꎬ对超出规范工程间距要求的储量类型高亮显示ꎬ为评审专家提供直观的超距情况及针对性的讨论位置ꎬ较好地辅助专家评估储量分类的合理性ꎮ３㊀结论矿产资源储量基础数据是真三维㊁多源异构㊁动态变化的信息ꎬ具有极高的几何形态和空间关系复杂性ꎬ依靠常规手段ꎬ难以达到直观㊁精细化和规范化的储量评审效果ꎮ目前数字矿山逐步由二维向三维发展ꎬ三维地质建模与可视化技术是构建数字矿山的关键技术之一ꎮ本文针对矿产储量评审工作中审查效率低㊁评审分歧大㊁核实资料真实性难度大的问题ꎬ根据储量评审管理部门的工作需求ꎬ以三维虚拟空间为背景开发建设了具有实用化前景的固体矿产储量三维辅助评审系统ꎬ提供储量三维空间数据的汇交入库及管理ꎬ支持三维空间环境下对圈定的矿体进行全方位的空间和属性检查㊁计算与分析ꎬ利用地质统计学和资源储量块体模型技术保证储量数据审查的精细度和准确性ꎬ同时系统较好地确保了对外部数据的兼容性ꎮ系统拓宽了储量报告评审思路ꎬ提高了储量评审工作效率ꎬ达到了地质矿产数据三维可视㊁储量估算便捷㊁审查分析高效的应用效果ꎮ参考文献[１]梁峰ꎬ杨武年ꎬ何勇ꎬ等.新一代矿产储量管理信息系统初探[Ｊ].测绘科学ꎬ２０１１ꎬ３６(２):２１８￣２２０.[２]向中林ꎬ王妍ꎬ王润怀ꎬ等.基于钻孔数据的矿山三维地质建模及可视化过程研究[Ｊ].地质与勘探ꎬ２００９ꎬ４５(１):７５￣８１.[３]王浩天ꎬ李一波ꎬ席剑辉.三维地质建模技术及其在城市建设中的应用[Ｊ].测绘科学ꎬ２０１０ꎬ３５(５):２２０￣２２２. [４]葛佐ꎬ王想红ꎬ张怀东ꎬ等.基于工作流和快速开发平台技术的地质矿产调查评价专项项目管理系统设计[Ｊ].地质通报ꎬ２０１６ꎬ３５(６):７５０￣７５５.[５]周羽.铀矿三维可视化技术与实现[Ｊ].测绘科学ꎬ２０１７ꎬ４２(４):１６２￣１６７.[６]杨利容.复杂矿体结构三维建模与储量计算方法研究 以某地区铀矿床为例[Ｄ].成都:成都理工大学ꎬ２０１３. [７]王琨ꎬ肖克炎ꎬ李胜苗ꎬ等.基于探矿者软件(Ｍｉｎｅｘｐｌｏｒｅｒ)的三维地质建模及储量估算[Ｊ].地质通报ꎬ２０１５ꎬ３４(７):１３７５￣１３８５.[８]郑坤ꎬ严哲ꎬ张红萍ꎬ等.三维矿体建模技术在石墨矿的应用[Ｊ].测绘科学ꎬ２０１３ꎬ３８(６):１７８￣１８１.[９]唐攀ꎬ唐菊兴ꎬ林彬ꎬ等.传统几何法与地质统计学法在矿产资源储量估算中的对比分析[Ｊ].地质科技情报ꎬ２０１６(１):１５６￣１６０.[１０]史文中ꎬ吴立新ꎬ李清泉ꎬ等.三维空间信息系统模型与算法[Ｍ].北京:电子工业出版社ꎬ２００７.[１１]黄世秀ꎬ高飞ꎬ朱大勇ꎬ等.矿山三维地质模型及数字化仿真[Ｊ].测绘科学ꎬ２０１５ꎬ４０(６):７７￣８０.(收稿日期:２０１７￣１１￣０８)作者简介:彭斌(１９８９－)ꎬ通信作者ꎬ男ꎬ硕士研究生ꎬ工程师ꎬ主要研究方向:地理信息与国土技术研究ꎮＥ￣ｍａｉｌ:ｂｉｎｇｖ５＠ｑｑ.ｃｏｍꎮ陈志晓(１９８２－)ꎬ男ꎬ本科ꎬ工程师ꎬ主要研究方向:地理信息与国土技术研究ꎮ(上接第１１８页)参考文献[１]尹超ꎬ马春斌ꎬ刘飞ꎬ等.车间生产异常事件实时管理系统研究[Ｊ].计算机集成制造系统ꎬ２００９ꎬ１５(４):７１９￣７２５ꎬ７３１.[２]孔维熙ꎬ杨剑锋ꎬ张维ꎬ等.卷烟工厂生产异常信息分析及推送系统[Ｊ].计算机系统应用ꎬ２０１７ꎬ２６(５):２７９￣２８３. [３]董鹏ꎬ吴焕岭.中小型制造企业生产异常管理系统应用与研究 以ＡＩＰ公司为应用案例[Ｊ].西部皮革ꎬ２０１５ꎬ３７(９):２６￣３２.讨[Ｊ].大陆桥视野ꎬ２０１６(２０):５６.(收稿日期:２０１７￣１１￣１３)作者简介:张克典(１９７９－)ꎬ男ꎬ硕士ꎬ工程师ꎬ主要研究方向:企业信息化ꎮ范振强(１９６９－)ꎬ男ꎬ助理工程师ꎬ主要研究方向:项目管理㊁生产计划管理ꎮ李智皓(１９９０－)ꎬ男ꎬ本科ꎬ工程师ꎬ主要研究方向:制造应用信息化ꎮ。
三维地质建模在地质勘查领域的应用分析
三维地质建模在地质勘查领域的应用分析涂宗林（四川省地质矿产勘查开发局四〇三地质队，四川 乐山 ６１４０００）摘 要：目前，地质矿产勘查实践中各项现代化方法、技术均得以广泛应用，如地理信息系统、三维地质建模等，均具备良好应用成效。
本文即围绕三维地质建模在地质勘查领域的应用展开分析，首先对三维地质建模技术概念及应用优势予以阐述，其次以四川甘洛铅锌矿区为例针对地质勘查领域三维地质建模技术的具体应用展开探讨，最后针对地质勘查技术及方法加以展望，望借此为推动三维地质建模在地质勘查领域中的深入应用提供参考。
关键词：三维地质建模；地质勘查领域；矿区中图分类号：Ｐ６２８ 文献标识码：Ａ 文章编号：１００２－５０６５（２０１９）２２－０２７９－２Application analysis of 3D geological modeling in the field of geological explorationTU Zong-lin（４０３ Ｇｅｏｌｏｇｉｃａｌ Ｂｒｉｇａｄｅ ｏｆ Ｓｉｃｈｕａｎ Ｂｕｒｅａｕ ｏｆ Ｇｅｏｌｏｇｙ ＆ Ｍｉｎｅｒａｌ Ｒｅｓｏｕｒｃｅｓ， Ｌｅｓｈａｎ ６１４０００，Ｃｈｉｎａ）Abstract: Ａｔ ｐｒｅｓｅｎｔ， ｖａｒｉｏｕｓ ｍｏｄｅｒｎ ｍｅｔｈｏｄｓ ａｎｄ ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｉｅｓ ｉｎ ｔｈｅ ｐｒａｃｔｉｃｅ ｏｆ ｇｅｏｌｏｇｉｃａｌ ａｎｄ ｍｉｎｅｒａｌ ｅｘｐｌｏｒａｔｉｏｎ ｈａｖｅ ｂｅｅｎ ｗｉｄｅｌｙ ｕｓｅｄ， ｓｕｃｈ ａｓ ｇｅｏｇｒａｐｈｉｃ ｉｎｆｏｒｍａｔｉｏｎ ｓｙｓｔｅｍ， ｔｈｒｅｅ－ｄｉｍｅｎｓｉｏｎａｌ ｇｅｏｌｏｇｉｃａｌ ｍｏｄｅｌｉｎｇ， ｅｔｃ．， ｗｈｉｃｈ ｈａｖｅ ｇｏｏｄ ａｐｐｌｉｃａｔｉｏｎ ｒｅｓｕｌｔｓ． Ｔｈｉｓ ｐａｐｅｒ ｆｏｃｕｓｅｓ ｏｎ ｔｈｅ ａｐｐｌｉｃａｔｉｏｎ ｏｆ ３Ｄ ｇｅｏｌｏｇｉｃａｌ ｍｏｄｅｌｉｎｇ ｉｎ ｔｈｅ ｆｉｅｌｄ ｏｆ ｇｅｏｌｏｇｉｃａｌ ｅｘｐｌｏｒａｔｉｏｎ． Ｆｉｒｓｔｌｙ， ｔｈｅ ｃｏｎｃｅｐｔ ａｎｄ ａｐｐｌｉｃａｔｉｏｎ ａｄｖａｎｔａｇｅｓ ｏｆ ３Ｄ ｇｅｏｌｏｇｉｃａｌ ｍｏｄｅｌｉｎｇ ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ ａｒｅ ｄｅｓｃｒｉｂｅｄ． Ｓｅｃｏｎｄｌｙ， ｔａｋｉｎｇ Ｇａｎｌｕｏ ｌｅａｄ ｚｉｎｃ ｍｉｎｅ ａｓ ａｎ ｅｘａｍｐｌｅ， ｔｈｅ ａｐｐｌｉｃａｔｉｏｎ ｏｆ ３Ｄ ｇｅｏｌｏｇｉｃａｌ ｍｏｄｅｌｉｎｇ ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ ｉｎ ｔｈｅ ｆｉｅｌｄ ｏｆ ｇｅｏｌｏｇｉｃａｌ ｅｘｐｌｏｒａｔｉｏｎ ｉｓ ｄｉｓｃｕｓｓｅｄ． Ｆｉｎａｌｌｙ， ｔｈｅ ｐｒｏｓｐｅｃｔ ｏｆ ｇｅｏｌｏｇｉｃａｌ ｅｘｐｌｏｒａｔｉｏｎ ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ ａｎｄ ｍｅｔｈｏｄｓ ｉｓ ｇｉｖｅｎ， ｈｏｐｉｎｇ ｔｏ ｐｒｏｍｏｔｅ ３Ｄ ｇｅｏｌｏｇｉｃａｌ ｅｘｐｌｏｒａｔｉｏｎ Ｔｈｅ ｉｎ－ｄｅｐｔｈ ａｐｐｌｉｃａｔｉｏｎ ｏｆ ｍｏｄｅｌｉｎｇ ｉｎ ｔｈｅ ｆｉｅｌｄ ｏｆ ｇｅｏｌｏｇｉｃａｌ ｅｘｐｌｏｒａｔｉｏｎ ｐｒｏｖｉｄｅｓ ａ ｒｅｆｅｒｅｎｃｅ．Keywords: ３Ｄ ｇｅｏｌｏｇｉｃａｌ ｍｏｄｅｌｉｎｇ； ｇｅｏｌｏｇｉｃａｌ ｅｘｐｌｏｒａｔｉｏｎ ｆｉｅｌｄ； ｍｉｎｉｎｇ ａｒｅａ目前，基于几何法的传统资源量估算为矿产勘查实践中普遍使用的一种资源量估算方式，三维地质建模可视化则可同传统资源量估算方式相结合，为今后固体矿产资源量估算提供新思路，并推动地质勘查工作向精细化方向发展[1]。
三维地质建模技术在矿产勘查中的应用探析
106地质勘探Geological prospecting三维地质建模技术在矿产勘查中的应用探析曾 啸（湖南省地质院油气资源勘探队，湖南 长沙 410000）摘 要：矿产勘查所涉及的领域比较多，包括矿床地质条件、环境地质、水文地质等，勘察内容较多，信息量大。
通过采用三维地质建模技术，可创建矿区三维地质模型，有效处理海量数据信息，进而提升矿产勘查效率以及准确性。
对此，本文首先对三维地质建模技术进行介绍，然后以某矿区为研究对象，对三维地质建模技术在矿产勘查中的应用要点进行详细探究。
关键词：三维地质建模技术；实体模型；评价中图分类号：P628 文献标识码：A 文章编号：11-5004（2020）04-0106-2收稿日期：2020-02作者简介：曾啸，男，生于1991年，湖南娄底人，助理工程师，本科，工作方向：地质调查与矿产勘查。
矿产资源是十分重要的能源，随着矿产开采量的不断增加，地表矿、易识别矿额数量越来越少，而深部矿、难识别矿勘查难度较大。
对此，只有加强矿产资源勘查管理，才可为矿产资源开发利用奠定基础。
通过应用三维地质建模技术，可对矿区地质环境进行深入分析，确定矿产资源开采价值。
因此，亟需对三维地质建模技术在矿产勘查中的应用进行深入研究。
1 三维地质建模技术概念在三维地质模型的实际应用中，通过将数据分析以及信息分析进行有效整合，即可构建地质模型，通过模型分析，能够对矿产勘察中的各类信息数据进行解译粪臭。
地震模型为三维网格体结构形式，结构基础包括断层、层位，可对储存结构形式以及形态产生较大影响。
在矿产勘查中，对于模型节点尺寸，可根据矿体大小进行调整，在不同矿产资源勘查中，模型创建有一定区别，因此地质模型节点尺度的差异也比较明显，通常情况下，对于地质模型，可分为构建岩相模型、岩石物性模型以及模型框架。
2 项目概况本文以某矿区为研究对象，该矿区含煤地层的构造形式为单斜构造，近东西走向，地层呈南倾，含煤地层的倾角在8°～25°之间。
固体矿产勘查三维地质建模技术要求
固体矿产勘查三维地质建模技术要求固体矿产勘查是指通过矿产地质学研究，确定地下固体矿床的大小、质量、矿化程度、空间位置等特征，并制定开采方案的过程。
而三维地质建模技术是近年来发展起来的一种计算机辅助地质学手段，它可以将地质学数据整合在一起，生成真实性较强的三维地质模型，从而帮助矿产勘探工作更加精准、高效。
本文将对固体矿产勘查中三维地质建模技术的要求进行详细探讨。
一、数学基础三维地质建模技术需要依靠大量的数学算法和计算机程序，因此数学基础是进行三维建模的基本要求。
对于矿产地质勘查而言，我们需要懂得统计学、空间分析和线性代数，这样才能够运用自然科学和社会科学的原理和方法，为地质模型数据做出更精确的预测和建模。
二、地质学基础三维地质建模技术的数据来源是固体矿产勘查中的地质学数据，所以掌握基本地质学背景是不可缺少的。
对矿产地质的认知应该覆盖岩石学、矿物学、结构地质学、地球化学和沉积学等多个领域，这样才能准确地理解勘查区域内的地质现象和特征，提供更科学的地质数据。
三、计算机技术三维地质建模技术需要依靠计算机，因此计算机技术成为三维建模的重要要素。
掌握计算机语言和常用软件的操作技能，能够使三维建模技术能够更快、更高效地实施。
同时，计算机数据存储和管理的技术也是一项重要的工作，对于固体矿产勘查而言，数据收集、整合、分析的过程需要使用到数据库、存储设备等多个方面的知识。
四、模型验证三维地质建模技术的目的是为固体矿产勘查提供更科学的预测和分析，因此验证地质模型的准确性与可靠性也是一项关键任务。
验证过程可以通过性能分析和模拟实践两种方式进行。
性能分析可以评估地质模型的技术特性、模型精度及其在实际生产中的应用效果。
模拟实践则可以通过采集验证数据，对模型的预测结果和实际情况进行对比，从而验证模型的正确性和可靠性。
五、通信协作三维地质建模不仅仅是单独的技术工作，还涉及到各领域的协作和沟通。
对好的沟通能力和协作能力的掌握是三维建模技术实践的关键。
三维地质建模技术在地勘找矿中的应用框架构建
三维地质建模技术在地勘找矿中的应用框架构建摘要：在当前的地勘找矿过程中，对三维地质建模技术进行充分应用，可以提高地质找矿工作的数字化水平。
为了充分发挥三个地质建模技术的应用优势，需要根据计算机技术的发展现状对当前三维地质建模技术在地勘找矿中的具体应用进行深入研究，了解地勘找矿的具体要求和三维地质建模技术在找矿工作中的应用要点。
从而为未来的三维地质建模技术创新发展提供一定参考。
关键词：三维地质建模技术；找矿工作；应用框架1.三维地质建模技术三维地质建模技术是以二维地质技术为基础向三维角度延伸的技术类型。
与二维地质模型相比，三维地质模型的优势更加突出，可以还原更加真实的立体场景，能够直观形象地表达出地质要素。
例如矿层被断层切割的关系，同时可以精准地计算矿床储量等信息都可以展示出来。
此外，还可以完成三维空间分析以及模拟等各项工作。
三维地质模型可以根据地质找矿的实际需求，对空间地质体的各项信息进行深入探索，能够丰富信息量，保证信息数据的真实性以及可靠性。
与此同时，可以将所有的信息数据输入到同一平台中，为地质师、油藏工程等提供信息交流平台。
现阶段，三维地质建模技术的应用范围比较广，除了在油气勘探领域中有所应用之外，在水文、地质工程、地质环境等领域中应用也越来越普遍，特别是在地下探测、地下工程以及地下空间管理等方面具有突出的应用优势[1]。
目前，在对三维地质建模技术进行应用时，还要认识到该技术本身比较先进，但是仍然存在一些技术难点和不确定性。
因此，需要加强对三维地质建模技术的研究和创新，要确保三维地质建模技术能够满足地质找矿的具体需求。
在三维地质建模技术运营过程中，可以将数据分析和信息分析技术进行有效结合，构建地质模型。
通过模型分析可以对矿产勘查中的不同数据信息进行解译。
利用地下模型作为三维网格体结构形式，在具体模型中可以体现出断层层位以及矿产储存结构等各项信息。
在矿产勘查过程中，可以根据矿体的大小对模型进行合理调整，在不同矿产资源勘查作业中都能够发挥模型的积极作用。
三维地质模型在资源勘探中的应用
三维地质模型在资源勘探中的应用地质勘探一直是资源开发中不可或缺的环节。
随着科技的不断进步，三维地质模型的应用正愈发广泛。
本文将探讨三维地质模型在资源勘探中的应用，并分析其优势。
一、三维地质模型的定义与构建三维地质模型是指以地球的地质信息为基础，通过采集并整合各类地质数据，运用地质学和地球物理学等学科原理，构建出具有时空属性的地质模型。
三维地质模型的构建通常包括数据处理、地质建模和可视化表达三个步骤。
1. 数据处理通过对野外地质调查、钻探、测井等数据的收集，可以获取到丰富的地质信息。
在构建三维地质模型之前，这些数据需要进行预处理，包括数据清洗、统一空间参考、数据格式转换等。
2. 地质建模地质建模是三维地质模型构建的核心环节。
在这个阶段，可以运用地质学和地球物理学的知识，将野外数据进行空间重建和属性赋值，形成准确可信的地质模型。
常用的地质建模方法包括面元法、体元法等。
3. 可视化表达三维地质模型的最终目的是为了更好地理解地质结构和资源分布等情况。
通过进行可视化表达，可以将复杂的地质模型转化为直观、生动的图像或动画，为资源勘探提供可视化的依据。
二、三维地质模型在资源勘探中的应用1. 资源潜力评估通过构建三维地质模型，可以直观地展现矿产资源的空间分布、储量分布以及特征规律。
基于模型数据，可以进行资源潜力评估，为资源勘探提供科学依据。
2. 矿产勘查设计在进行矿产勘查前，矿产资源分布情况的了解是必要的。
三维地质模型可以提供矿产资源的分布、储量以及矿体形态等信息，为勘查设计提供准确的基础数据。
3. 矿产储量估算通过三维地质模型，可以构建矿体的几何模型，并结合物理属性数据，实现矿产储量的精确估算。
这对于资源的合理开发和管理至关重要。
4. 地质灾害预测与预警三维地质模型不仅可以用于资源勘探，也可以应用于地质灾害的预测与预警。
构建地质模型可以较为准确地复现地下地质结构，预测可能出现的地质灾害，并提醒相关部门进行预防和应对措施。
三维地质建模技术在地勘找矿中的应用
地质勘探G eological prospecting三维地质建模技术在地勘找矿中的应用王方里（中陕核工业集团二一一大队有限公司，陕西 西安 710024）摘 要：传统地质勘查成果的表达主要采用剖面图和平面图，这种表现形式的实质就是将三维空间当中的地层，地貌和构造以及一些其它的地质现象反映到某一个平面上进行表达。
虽然该方法也能够获得一定的信息，但是其空间信息的损失与失真和制图过程的繁杂及更新困难不足也是显而易见的。
近年来，三维地质建模技术有了飞速的发展，该技术的提出有效克服了传统方法的不足，其利用计算机与可视化技术，能够直接从三维空间的角度来表达地质体及地质环境。
基于此点，本文首先对三维地质建模在地质找矿应用中的关键技术进行概述，并在此基础上对三维地质建模技术地勘在找矿过程中的实际应用进行研究。
关键词：三维地质建模；数学地质；找矿勘查中图分类号：P618.51 文献标识码：A 文章编号：1002-5065（2020）14-0145-2Application of 3D geological modeling technology in geological prospectingWANG Fang-li(China Shaanxi nuclear industry group ER11 brigade Co., Ltd,Xi'an 710024,China)Abstract: The traditional expression of geological exploration results mainly uses section map and plane map. The essence of this form of expression is to reflect the stratum, landform and structure in three-dimensional space and some other geological phenomena on a certain plane. Although this method can also obtain certain information, it is obvious that the loss and distortion of spatial information, the complexity of mapping process and the difficulty of updating are also obvious. In recent years, 3D geological modeling technology has developed rapidly, which overcomes the shortcomings of traditional methods. It can directly express geological body and geological environment from the perspective of 3D space by using computer and visualization technology. Based on this point, this paper first summarizes the key technologies of 3D geological modeling in geological prospecting, and on this basis, studies the practical application of 3D geological modeling technology in geological prospecting.Keywords: 3D geological modeling; mathematical geology; prospecting and exploration一直以来，地质资料成果的表现与解释都是基于二维空间的，它的本质就是将实际地下三维地质空间中的地质特征和现象投影到某个平面上展示，这种表达方式描述三维空间中真实地下地质构造事并不直观，而且往往无法揭露整个空间的变化规律，很难使地质技术人员完整、直接地解释和理解地下各种地质情况，在目前日趋复杂的地勘找矿工作中，已经难以满足其分析预测、工程设计部署等需求。
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3.2.7 巷道辅助决策—事故点定位
ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ
3.2.7 巷道辅助决策—基站定位
3.2.7 巷道辅助决策—井下人员定位
3.1.4 成果辅助编制—成果图件编制
3.1.4 成果辅助编制—柱状图成图
支持由数据库中的钻孔数据自动生成预定义格式(模板)的柱状图，并且提供方便灵活的柱状图 编辑和制作模板功能。
3.1.4 成果表自动化输出—报表输出
单工程矿体厚度、加权平均品位计 算表
矿体连接面积信息表 块段相邻勘探线剖面面积计算表 块段储量计算表 伴生元素块段储量计算表 储量汇总表 ……
地质矿产勘查数据处理
•包括自动化的矿体圈定、人机交互式矿体连接、多种方式的 资源储量估算方法、储量动态管理、成果图件的编制与输出、 三维矿体、地质体建模及可视化
地质矿产勘查数据库
•可对多源异构的数据进行组织与管理
1.系统概述
• 系统流程
➢ 以GIS技术为核心，结合三维建模 与可视化技术和地质统计学理论
块段生成交互工具
3.1.3 资源储量估算—地质块段法资源储量 估算
矿体水平投影效果图
不同颜色表示不同储量级别
3.1.3 资源储量估算—地质统计学法资源储量估 算
具有最小方差最优线性
无偏的估值方法
1 2
3
支持常用的简单克里格、普通 克里格、协克里格、指示克里 格等估值方法
充分考虑样品的空间变 异性和矿化程度在空间 的分布特征
3.2.3 三维矿体表面实体与空间品位分布模型建立
基于剖面矿体轮廓线生成矿体表面模型
3.2.3 三维矿体表面实体与空间品位分布模型建立
基于块体的矿体品位建模
3.2.4 三维地质体建模
3.2.4 三维地质体建模
根据地质剖面建立三维地层模型
3.2.5 采空区储量管理
三维矿体块体模型
实测采空区数据
固体矿产资源勘查与 三维建模系统
武汉中地数码科技有限公司
目录
第一部分 第二部分 第三部分
行业背景 系统概述 功能介绍
1 行业背景
1.行业背景
➢资源量估算与三维建模系统由中国地质调查局主持、 中国地质调查局发展研究中心与中国地质大学（武汉） 教育部地理信息系统软件及应用工程中心共同研发。
➢本系统已作为全国危机矿山接替资源找矿项目及其他 固体矿产勘查项目资源储量估算的软件工具，完成了多 个矿区的试点和资源量估算工作。
自动化矿体圈定及编辑
人机交互式添加面积控制点
剖面矿体连接与外推规则设置
矿体面积的 自动编号与面积自动计算
3.1.2 自动化矿体圈定及辅助成图
• 自动化矿体圈定及编辑
3.1.2 自动化矿体圈定及辅助成图
3.1.2 自动化矿体圈定及辅助成图
带工程约束的尖灭
3.1.3 资源储量估算
地质统计学法 资源储量估算
3.2 三维地质建模与可视化分析
3.2.1 地表及勘探工程建模 3.2.2 三维巷道建模 3.2.3 三维矿体表面实体与空间品位分布模型建立 3.2.4 三维地质体建模 3.2.5 采空区储量管理 3.2.6 三维可视化查询与分析 3.2.7 巷道辅助决策
3.2.1 地表及勘探工程建模
3.2.2 三维巷道建模
3.1.1 一体化的数据采集、管理与处理 3.1.2 自动化矿体圈定及辅助成图 3.1.3 资源储量估算 3.1.4 成果辅助编制
3.1.1 一体化的数据采集、管理与处理
多元异构数 据的统一建 库与管理
数据检查 查询与编辑
不同阶段数 据的一体化 集成与无缝 连接
3.1.2 自动化矿体圈定及辅助成图
➢ 提高矿产勘查数据和资料的综合 利用效率
➢ 为矿产资源勘查、资源储量估算 提供数字化及可视化的分析手段
➢ 实现高效一体化的矿产勘查数据 处理与成果编制流程
成果数据管理及输出 三维可视化及分析 复杂地质体建模 三维矿床建模 资源储量估算 地质成图 矿体圈定
地质勘探数据库建库
3 功能介绍
3.1 数字化矿产勘查业务处理流程
地质块段法 资源储量估算
剖面法 资源储量估算
经过近50个试点矿区的验证，储量估算的 结果与手动计算的结果对比结果相差3%以内
3.1.3 资源储量估算—剖面法资源储量估算
三维块段交互连接及储量统计
3.1.3 资源储量估算—地质块段法资源储量 估算
多
多
样
样
的
的
注
投
记
影
生
点
成
生
方
成
式
方
式
自动生成的矿体投影底图
3.1.3 资源储量估算—地质统计学法资源储量估算
划分组合样 数据分析
实验变差函数计算 理论变差函数套合 设置搜索椭球参数
交叉验证 克里格估值
属性模型
3.1.4 成果辅助编制
支持成果数据管理和图表输出功能。
钻孔柱状图、勘探剖面图、组合样品位等值线图 及各类统计信息图生成。 以Excel表格的形式生成单工程矿石厚度、品位计算表，矿 石品位分级计算表，块段储量计算表，矿体汇总表等。
三维采空区边界模型
三维采空区储量模型
3.2.5 采空区储量管理
三维采空区储量模型
动用地质 储量估算
采空储量统计输出
3.2.6 三维可视化查询与分析—模型属性分 析
钻孔分层信息查询
矿体属性信息查询
3.2.6 三维可视化查询与分析—结构模型切割
3.2.6 三维可视化查询与分析—品位模型切割
3.2.7 巷道辅助决策—巷道漫游
➢2008年8月1日，通过了由全国危机矿山接替资源找 矿项目管理办公室组织的“资源储量估算与三维建模 系统”软件与试点成果评审。
1.系统推广
东盟国家地质填图能力建设技术培训班
2 系统概述
1.系统概述
• 系统架构
地质矿产专业应用
•地质矿产勘查成果的编制、固体矿产资源储量估算、地质矿 产勘查项目与成果管理、三维矿床建模及可视化分析