应用Micromine软件对某矿区进行三维地质建模及储量计算
2021-05-22周振
周振
(新疆维吾尔自治区有色地质勘查局706队 阿勒泰 836500)
三维地质建模,就是运用计算机技术,在三维环境下,将空间信息管理、地质解译、空间分析和预测、地学统计、实体内容分析以及图形可视化等工具结合起来,用于地质研究的一门新技术。
1 矿体地质简述
研究对象为火山喷流沉积改造型铅锌矿床,矿床内矿体严格产于早泥盆世中期的火山-沉积碎屑岩地层内,含矿层是一套由火山岩、火山沉积碎屑岩、火山喷气作用形成的喷流岩、化学沉积岩等组成的复杂岩性段。矿体产状与地层产状一致,是较典型的层控矿床。
建模对象为铅锌矿床7 号矿体,矿体地表长400m,深部长1300m,延深800m(垂深),类型系数为0.9。矿体呈似层状,无论在平面还是在剖面上都具膨胀和分支复合的特点,属中等复杂程度,类型系数为0.5。矿床内总体为一单斜地层,未发现对矿体有影响、破坏作用的断裂构造。类型系数为0.3。矿体厚度变化系数为99.64%,较稳定。矿体主要元素较均匀,铅品位变化系数61.64%,锌品位变化系数69.23%,类型系数为0.6。
2 构造数字地形模型(DTM)
数字地形模型意味着通过相互连接的三角网的网络代表了一个三维的表面,DTM有时叫DEM(Digi⁃tal Elevation Models),经常用来代表一个真实的物理表面。通过矿区地质图、地形测绘资料,创建矿区地表DTM模型如图1所示。
图1 矿区数字地形模型
3 创建钻孔数据库
使用钻孔数据库可以容易地建立和管理所有与一个特定项目有关的所有的钻孔数据,可以在三维环境中显示所有的钻孔信息。利用该矿床多年地质探槽、钻孔测绘数据,建立该矿床钻孔数据库并显示钻孔轨迹如图2所示。
4 建立矿体三维地质模型
矿体的三维模型是最重要的一环,建成的地质模型可以为我们提供很多信息。首先矿体的三维可视化,我们可以直观的看到矿体的地质三维空间分布、变化;其次是它为我们提供了一套有机融合在一起的数据体,因为建模过程就是各种数据的融合过程;最后,它是我们进行资源量计算的平台。
图2 钻孔轨迹示意图
图3 矿体三维地质模型
图4 矿体资源量计算结果表
利用钻孔样品数据,选定相应边界指标,通过质量控制、连接相应线框,建立矿体三维地质模型如图3所示。
5 IDW方法进行资源量计算
IDW 法是利用矿体的三维模型,通过已知采样点数据,利用一定的数学方法(例如距离反比法、普通克里格法等),对预测矿体进行空间插值,以便求得位置矿体的平均品位、体积、吨位和金属量等一些特征。
通过建立空块模型、分散簇状样品、距离反比加权等操作后,可求得矿体资源量如图4所示。
6 结论
通过Micromine 软件进行矿体三维地质建模,可以直观的了解矿体在地下的三维空间分布,为我们提供了一个各种数据融合的可以相对简便进行资源量计算的平台。