Surpac软件在鱼池岭钼矿建模中的实际应用

范舟 长沙有色冶金设计研究院 410011

Surpac软件在鱼池岭钼矿建模中的实际应用

范舟 长沙有色冶金设计研究院 410011

以洛阳鱼池岭钼矿为研究对象，利用Surpac软件建立了矿体的实体模型及块体模型，并对矿体进行了储量估算和品位报告。通过模型能直观地表示矿体的空间分布，为矿山的合理开发利用提供了科学依据。

1 简介

1.1 软件简介

由澳大利亚Surpac国际软件公司（SSI）开发的Surpac软件系统，是一套将三维可视化技术与地质及采矿专业理论有机结合的，可辅助数字化矿山建立的工程软件。该软件适用于在矿产资源评估、矿山采矿规划和设计、生产计划管理等矿山生产期的各个阶段，为技术决策和管理决策提供实时、准确、生动的信息依据。利用Surpac软件建立较为精确的资源模型是进行后续采矿设计的基础。

1.2 矿床简介

鱼池岭钼矿位于洛阳嵩县旧县镇黄庄、鱼池岭一带，矿床自然类型属爆破角砾岩－花岗斑岩型，成因类型属高—中温热液矿床，矿石工业类型为斑岩型钼矿。矿区构造对矿体破坏作用轻微。

矿区圈定一个矿体，即I号矿体，可分为中心区和边缘区，矿体中心区为巨大块体状，东西长大于1000m，南北宽850m，外倾角度0～5°，夹石少；边缘区向内复合，向外分枝呈透镜状，夹石增多，外倾角度6～13°。矿体整体上为周围不规则的穹丘体[1]。

由于矿床规模较大，为了较为准确、有效、直观地了解矿体，结合下一步采矿设计要求，对于矿体（332）、（333）资源储量应用Surpac软件建立了矿体模型。

2 建模流程及应用

2.1 建模步骤

建模主要步骤：钻孔数据处理→钻孔数据导入到地质数据库→工程轨迹的三维显示→导入剖面图辅助矿体解译→圈定矿体边界→构造矿体三维实体模型→建立块体模型→资源储量计算及生成报告。

2.2 地质数据库的建立

地质数据库的基本要素为“表”和“字段”。一个数据库由若干表组成，每个表中包含若干字段，各个字段有对应的数据格式。Surpac可导入存成*.txt或*.csv格式的数据[2]。

本次选用Microsoft Excel软件辅助建立数据库。在Excel软件中建立如下表：collar（孔口坐标表）（表1）、survey（测斜表）（表2）、sample（样品分析表）（表3），各表均保存为*.csv格式。

表2 测斜表示例

表3 样品分析表示例

数据录入后，需进行必要地数据处理，例如：特高品位处理是在样品分析表中，由特高品位参与计算的矿段平均品位代替特高品位[1]；考虑矿区样长一般为2m，将钻孔数据按照2m一个进行组合。

2.3 导入剖面图辅助进行矿体圈定

利用已有剖面图资料辅助进行矿体圈连可大大加快实体模型建立的速度。

首先，进行剖面图导入。在AutoCAD制图软件中提取对于建模有用的矿体边界线条，形成*.dxf格式图件，在Surpac软件中导入保存成*.dtm格式，单独保存，便于调用。

表1 孔口坐标表示例

其后，进行矿体圈连。在Surpac软件中，参考导入的剖面图上矿体边界线条进行剖面上矿体圈定。操作过程中注意要将各剖面上的矿体线条、夹石线条分别按不同线串号归类整理。见图1。

图1 Surpac中经过处理的0线矿体及夹石轮廓线图

2.4 实体模型建立

将所有剖面均在Surpac中生成之后，在查明矿体对应连接关系基础上逐一将剖面间矿体连成实体模型（见图2、图3）。夹石模型单独保存。

图2 连接剖面间对应矿体范围形成实体模型

图3 实体模型效果图

将地形dtm文件与矿体模型叠加后，结果见图4。

图4 地形模型与宽体模型同时显示效果图

考虑到矿体的复杂性，连接实体模型时，应当对两两剖面间实体分别编号，最后再对同一矿体进行选择性合并，以便于对实体模型进行修改调整。

2.5 建立块体模型

作为利用Surpac软件辅助进行矿山设计，为使块体模型更加贴合地质报告，可在估值时选定其中一组最为合理的参数。

考虑到矿床为I勘查类型，结合矿区已形成的勘查网度考虑，矿区用以估算控制的内蕴经济资源储量（332）网度为120×100m，用以估算推断的内蕴经济资源量（333）网度为240×200m。建立块体模型时块尺寸为40×40×4，最小尺寸为10×10×1。

为块体模型赋值时，各块体重采用直接赋值；各块品位采用距离幂次反比法，最小样本数为1，最大样本数为15，采用二次估值：一次估值时最大搜索距离或主轴为650，最大数值搜索距离为20；二次估值时最大搜索距离或主轴为800，最大数值搜索距离为999。生成块体模型见图5。

图5 块体模型效果图

不同资源储量类别可通过资源储量级别界线作为约束条件分别赋值及显示，见图6、图7。

图6 （332）矿体块体模型效果图

图7 （333）矿体块体模型效果图

2.6 生成储量及品位报告

通常情况下，报告中直接得出约束范围内的块体体积量，与比重相乘得出的矿石量。如果需要求得其他属性的量，需要在报告属性中添加，同时可以在表达式中进行定义关系式[2]。本次报告按资源储量类别不同报告矿体的储量和品位，生成模型报告见图9。

图8 储量及品位报告表示意图

3 资源储量结果对比分析

与地质报告中传统方法估算的资源储量相比，Surpac建模估算矿石量比报告增加3.9%，金属量减少0.8%，品位下降3.4%，均在允许误差范围之内，表明模型估算结果与地质报告结论基本吻合，模型基本可靠。

4 结语

1）、应用Surpac软件建模可以较为真实形象地反映矿体外部特征和空间分布规律，可以较为准确地反映矿体内部各点的储量类别、品位等信息，可以实现快速准确地绘制各个方向剖面图以及报告任意范围内储量结果等功能。

2）、相对于传统地质、采矿专业设计方法，对于大型矿山的开发利用，如果能通过Surpac软件建模，可以极大程度地便利矿山进行资源评估、采矿设计及计划编制等工作。对于含矿元素种类多、品位分布不均的矿区这种优势将体现得更加突出。

3）、Surpac模型具有可调试性。随着矿山生产的推进，验证工程的增加，可以将新的化验数据不断补充到数据库中，即时调整模型，为实现矿山生产的动态管理提供及时准确的信息。

[1]裴锋敏.河南省嵩县鱼池岭钼矿区生产勘探报告.河南省磊鑫地质矿产有限责任公司，2008

[2]SURPAC电子手册.GEMCOM国际软件公司.2008

Application of Geological Modeling of Yuchiling Molybdenum Mine Based on Surpac

Fanzhou Changsha Engineering and Research Institute of Nonferrous Metallurgy, Changsha, Hunan 410011,China

Taking Yuchiling Molybdenum Mine in Luoyang as research object, by using Surpac software, ore body model and block model were esdablished, reserve and reported grade of ore were estimated.The space distribution of the ore body could be show clearly by this model.It provided scientific grounds for reasonably exploitation of mines.

10.3969/j.issn.1001-8972.2010.20.053

范舟（1982-），女，湖南岳阳人，工程师，湖南省长沙市解放中路199号长沙有色冶金设计研究院地勘分院 ,主要从事地质勘探相关设计工作。

Surpac；三维模型；资源评估

Surpac；Three-dimensional modeling；resource assesment