三维矿业软件在矿山生产探矿工作中的应用
2019-01-17朱小云
朱小云
(江西铜业集团有限公司 德兴铜矿, 江西 德兴 334224)
1 引言
三维矿业软件在矿山一般应用于地质数据库、地表模型、三维地质建模、资源储量估算和矿山设计及生产[1]。目前,国外主要有Surpac、Micromine、Datamine、Mintec、Lynx等,国内为产品3Dmine、Dimine等。国产软件3Dmine、Dimine操作更符合国内工程师的操作习惯,矿山的实际情况,实用性较强,兼容大部分常用数据(AutoCad、MapGis)和一些同类矿业软件数据,售后服务等更及时。能满足设计和生产需要,且有其独特的功能设计,在国内矿山应用较多[2]。
本文就三维矿业软件在矿山生产探矿设计、施工过程管理和数据管理、图件制作等方面应用,如何提高生产探矿管理水平和工作效率进行介绍。
2 生产探矿工作综述
矿山为提高地质研究程度、储量升级,境界优化和采剥计划编制等需求,开展设计、钻探施工、地质编录、采加化、数据的检查和柱状图及剖面图等图件制作。利用这些基础图件数据编制中段(台阶)矿体分布图服务日常生产地质工作、采剥计划编制、储量盘点等工作。但是,制作剖面图、中段图和柱状图等耗时耗力,原始原始数据也没集中在数据库中,在日常工作中计算矿体品位储量计算也不方便快捷。
矿山地质工作中的以往地质成果以二维空间图件形式,原数据不统一存储、数据多而杂,质量检查不易,图件存储格式多样化,造成使用不便。随着时间的推移,地质信息的不断累积,获得及时准确完整的地质信息更加不易。
随着三维矿业软件在矿山中的逐步推广应用,矿山逐步对历史地质数据及图件等进行整理,建立起地质勘探数据库、地表、矿体、地层岩性和块段等模型。集中数据管理、图件制图快速便捷、储量计算简单易行,可以确保原始数据格式统一、集中存储制图格式统一,信息适时查询、信息适时查询。极大地提升了了矿山生产探矿管理水平、信息化程度和工作效率[3-4]。
3 三维矿业软件在生产探矿中的应用
3.1 设计、施工中的应用
传统设计利用以有剖面图添加现状地形开采境界等信息,在二维空间上布置钻孔位置。首先在切割地形开采境界时耗时耗力错误不易检查。利用三维矿业软件建立所需地表模型和开采境界模型,建立勘探线数据库可快速批量切割剖面,同时可利用钻孔迹线投影总结钻孔偏斜规律,合理设计钻孔倾向。利用软件可虚拟钻孔直接生成设计钻孔的开孔坐标、测斜、孔深等信息,避免手工测量造成不必要误差。
初步设计完成后,建立设计钻孔数据库,自动生产三维的设计钻孔分布图与原钻孔进行对照检查易发现问题,利于设计修改完善,制作设计图件。
施工过程中技术对施工钻孔的开孔坐标、测斜信息录入已有钻孔数据库及时检查施工测斜是否符合设计要求,验证已有工程的合理性,提前预知工程将要穿越的地质环境,指导工程施工,保证施工安全。发现问题可及时优化施工,利用终孔检查等工作。
3.2 编录、采加化中应用
钻孔施工结束后,检查无误钻孔岩芯入库,相关原始施工台班原始记录归档。技术人员在设计钻孔库中切割剖面建立虚拟的岩性蚀变构造表和品位表生成简化柱状图,结合观察有针对性地质编录、布样、取样和送样、化验并及时进行内、外检确保数据准确可靠。孔位、测斜,编录数据及时入库,化验结果经过整理及时入地质勘探钻探数据库。及时更新设计剖面图,对照可能影响到的施工钻孔测斜、深度等及时调整优化。
3.3 生探后期应用
在阶段性生产探矿任务结束后,根据钻孔勘探数据库在剖面图上重新矿体圈定,地层、岩性、蚀变构造等地质信息更新,矿体、岩性、构造、蚀变模型局部更新、并根据化验数据对矿体块段模型更新。并生产最新的柱状图、更新剖面图、中段台阶图件,掌握探矿工程的探矿储量变化情况,对阶段性生产探矿进行总结,优化下一期生产探矿设计,为采剥规划及境界优化等提供可到地质基础数据。
4 结语
(1)所有的地质探矿工程根据样品跟踪,进行统计分析可以实现实时跟踪工程探矿情况。
(2)从原始保存地质资料,后期制作各种图件不论使用手工制作,还是矿业软件Mapgis 或者AutoCad都以地质数据库为准。
(3)三维矿业软件在生产探矿设计施工及后期的综合应用,可确保地质资料数据统一完整,及时掌握矿山地质资源变化情况,优化生产探矿、服务于现场地质提供依据,也为以后全面实现数字矿山、智能矿山打下基础、促进矿山长远发展[5-6]。