Surpac软件在兴洲铁矿的应用

孟庆来（抚顺罕王毛公铁矿有限公司，辽宁 抚顺 113001）

Surpac软件在兴洲铁矿的应用

孟庆来
（抚顺罕王毛公铁矿有限公司，辽宁 抚顺 113001）

以兴洲铁矿为例，根据矿山已有地测采数据建立兴洲矿三维矿山模型，对露天采场进行优化设计，编制采掘进度计划。实现兴洲矿露天三维管理系统，有效的指导生产现场和生产技术的管理工作。

Surpac软件；采掘计划；三维管理系统

Surpac软件实现了矿山生产技术相结合，强化空间立体概念，有效的提高了矿山生产设计与管理的效率，在整个矿山生产管理、资源储量管理和矿山生产规划将成为整个矿业的发展趋势［1］。

Surpac三维矿业软件主要实现矿山生产的可视化管理，全面的提供了矿山生产方案，能够有效的指导矿山整体生产计划的编制，大大地提高露天采矿的生产的效率，利用Surpac矿业专业软件，大量工作用软件完成，从提高了设计效率，增强了管理效果。

1　矿区概况

兴洲铁矿位于辽宁省抚顺市东洲区碾盘乡萝卜坎村，矿区内地层除第四系外全为太古宙通什村组变质上壳岩系，地层由石榴黑云斜长片麻岩、石榴黑云角闪斜长片麻岩、角闪斜长片麻岩、石榴石英角闪片麻岩、含磁铁石榴石英角闪岩、磁铁石英角闪岩、磁铁角闪石英岩等组成。矿区存在一个向北西倾向的马蹄形向斜，矿区内未发现较大的断裂存在，仅存在小的断层构造。该矿区岩浆活动主要表现有中酸性和基性脉岩侵入，脉岩有角闪正长斑岩、闪长玢岩、辉绿岩、伟晶岩。矿区按其上、下层位及矿体赋存部位划分为二个含矿带，从下到上共有9条矿体组成，其中以3#矿体最大，其储量占整个矿区50%以上。

以兴洲矿7、8号矿体为基础，建立地质数据库，剖面线解译，形成地表dtm，，编制矿山采掘进度计划，实现兴洲矿三维生产管理。

2　矿山Surpac建模

矿山Surpac建模主要工作是建立地质数据库、剖面线解译，建立矿体模型，做地表DTM，做采矿方案设计，完成矿山Surpac三维模型的建立［2］。主要步骤如下：

地表DTM模型是矿山三维模型建立的基础，也是采矿工程设计的重要条件，利用原有cad的地质地形图，用高程点和等高线等属性建立地表DTM模型。根据现状开采条件形成DTM采坑，有效性验证之后，形成地表现状的DTM模型设计。地表DTM模型的准确性直接影响后期采矿设计和采掘计划的编制，要求一定要保证坐标点、高程点的准确性。

矿山Surpac建立矿体模型的基础工作还有创建地质数据库，根据矿山的储量核实报告中的开孔坐标、化验表、测斜数据、岩性数据等先建立地质数据库；再根据矿山勘探线参照地质报告提交剖面线图件连接矿体，进行剖面线解译；再用三角网化工具连接矿体，检查开放边、检查自相交、验证无效三角形等工作后，形成矿体的模型建立；

矿体模型建立完成后，要建立块体模型，块体模型建立的步骤：（1）根据矿区矿体的最大最小坐标建立，并可根据矿体的形态加入方位角、倾角等信息增加约束条件；（2）创建块体模型属性表，主要有：mfe（Tfe：描述矿石的品位信息）、比重（描述矿石的比重）、矿岩类型（描述矿石、岩石的类型）、估值次数等；（3）新建约束条件，并根据约束条件进行块体模型显示。约束文件是对块体模型的显示、报告和存储进行限制，这些约束文件可以“新建、编辑和查看”给矿体附属性（4）；块体模型估值，并根据不同属性进行块体模型显示。主要包括：直接赋值、距离幂次反比法，其中直接赋值主要是给块体模型的矿石分配比重值；距离幂次反比法是给块体模型中的矿体块赋品位值；完成块体模型建立。

3　露天采矿设计

根据实际情况定好顶部境界，做平滑曲线后进行标准化分割；选好出入沟位置，公路信息，和台阶坡度；根据台阶高度扩展段和扩展平盘宽度；再做下一个台阶时，将该段的矿体剖面拉入，以便控制矿体下盘，优化采矿境界；采坑设计完成后，形成开采设计模型示意图，如图1。

图1　开采设计模型示意图

4　编制矿山采掘进度计划

开采设计完成后，要对对采坑进行矿岩量计算，应用块体模型，加入相应约束条件，得到设计开采范围内矿石量601万t，平均mFe%=20.31%，岩石量948万t，平均剥采比为1.58t/t。详细分层剥采比见表1。

表1　分层矿岩量及剥采比表

通过整体采矿方案形成后，清晰的看到矿体与采坑之间的位置，准确的控制矿体的走向、倾向、倾角，在编制整体采掘计划时，能分清采剥顺序，合理布置采掘设备，及时调整参数设计，减少基建期剥离量，优化剥采顺序，均衡生产布置，开展长期采矿规划，使整体设计方案达到最优。

5　结论

本次Surpac软件建立三维模型以兴洲铁矿为例，根据矿山实际生产数据、参照地质测量等基础资料，进行Surpac三模建模，完成7、8号矿体的开采设计，优化生产技术参数，达到三维可视化管理模式。有效地指导兴洲矿露天开采的正常进行，极大的提高了劳动生产率，减少了前期不必要的剥岩，对整个矿山的发展提供了重要的帮助。

［1］Surpac用 户 手 册（ 第 五 版）［M］.Surpac Software International国际软件公司发行，2003.

［2］周智勇，陈建宏，周科平.Surpac Vision 软件在矿床建模中的应用［J］.矿业工程，2004（02）：56-58.

10.16640/j.cnki.37-1222/t.2016.14.240