浅谈基于Surpac建立三维矿体模型在阿舍勒铜矿的应用

2016-07-09黄迁龙

科技风 2016年13期

关键词：应用

黄迁龙

摘要：三维矿体模型能够更加直观的展现出矿体的赋存位置及几何形态。阿舍勒铜矿应用Surpac软件建立了地质数据库，构建了三维矿体模型和块体模型，用克里格法进行品位估值，计算了地质储量并与勘探报告进行对比，结果表明所建模型可靠，计算准确，可以用于辅助地质工作和采矿工作。

关键词：阿舍勒铜矿；Surpac；工程数据；数字模型；应用

1 概述

Surpac是一个大型矿业软件包，可用于地质、测量和采矿等行业，具有出众的三维图形能力，实用性强。运用Surpac建立三维矿体模型则能更真实的反映矿体实际赋存位置，更直观的表现矿体的几何形态，对地质工作以及采矿工作具有很好的指导意义。本文就来简单谈谈Surpac软件在阿舍勒铜矿的应用。

2 建模步骤

2.1 建立地质数据库

在Surpac软件中，数据库是一切的基础，矿体模型、块体模型、工程数据统计分析、品位模型估值、储量计算以及绘制平、剖面图都离不开数据库。数据库由若干个数据表组成，在阿舍勒铜矿的实际应用中主要有四个数据表：孔口表、测斜表、样品表和岩性表，不同的数据表对应不同的结构格式，见图 1。

数据是建立数据库的基础，首先要收集并整理检查数据，对应好各个数据表中的工程名称，删除一些空项、重复项等无用数据；然后根据数据表结构格式创建Excel表格，填入数据后保存为.csv文件；之后在Surpac软件中新建数据库，选择.csv文件进行导入。向数据库中导入数据时会生成一个检测报告，如有数据错误则会显示在报告中，并停止导入，此时就需要根据报告内容修改.csv数据表中的文件，而后再重新导入一遍数据。完成上述工作即可建立地质数据库。完成数据库的创建后便可进行工程的可视化显示，以便圈矿时使用。

2.2 建立三维矿体模型

三维矿体模型能够更加直观的显示矿体的赋存位置和几何形态，且为块体模型奠定基础。在阿舍勒铜矿的实际应用中主要有两种圈矿方式：一是0米中段以上根据已有的各中段CAD图将矿体边界另存为DXF文件导入Surpac中，经过调整确定线段的方向且完全闭合后生成各中段矿体线文件；二是0米中段以下根据钻孔数据圈定矿体边界，生成线文件。圈定好矿体界线后将所有矿体线文件放入Surpac软件的同一个图层中，再用手动工具进行段间矿体连接，验证三角网后生成完整的三维矿体模型。最终模型如图 2所示。

2.3 建立块体模型

矿体模型给出了矿体的空间几何形态，但无法表达矿体的品位分布情况，也不能用于储量计算，因此需要建立块体模型进行赋值。

根据阿舍勒铜矿的实际情况，块体用户块尺寸为5m×5m

×5m，最小块尺寸为2.5m×2.5m×2.5m，采用克里格法进行品位估值。建立块体模型后，可根据实际需要用不同的颜色表示品位的分布情况，也可生成任意方向的品位分布剖面图，揭示矿体内部品位的分布情况，为矿山生产动态管理提供科学依据。

3 实际应用

3.1 储量计算

根据实体模型及块体模型可以计算矿体的地质储量，通过一定的约束条件可以更加灵活的计算所需地质储量。例如通过实体模型和标高进行约束可以计算某一段间的地质储量，再例如通过建立单个采场模型约束可以计算单个采场的地质储量。如图 3所示即为通过添加实体模型约束条件计算矿体地质储量。

将模型计算的总地质储量与原勘探报告提交的总地质储量作对比发现，矿石量及金属量都基本相互吻合，由于圈矿方式和计算方式不同因此结果存在误差，但误差非常小。

3.2 切割平、剖面图

Surpac在应用上的另一个优势就是可以非常快速的切割所需平、剖面图。只需在切剖面时选择相应的约束条件，如约束标高或者约束剖面线，即可立即生成。而图件类型可以选择传统类型、块体剖面以及实体剖面，完全可以满足地质工作的需要。

4 结语

阿舍勒铜矿通过对Surpac的实际应用建立起了地质数据库，构建了三维实体模型和块体模型，用克里格法对品位进行估值，并进行了储量计算，根据模型切得的图件也能够真实反映矿体形态。