基于3Dmine的矿体三维建模讨论论文_魏巍

辽宁省第七地质大队 118003

摘要: 根据本矿山现有的地质勘探资料,通过三维矿业软件 3DMine 建立相关图形文件和地质数据库,从而创建矿山的地形 DTM 表面、矿体和块体模型等实体模型。利用地质统计分析和块体估值等实现真实直观的三维可视效果、方便储量计算和做下一步工作部署。

关键词: 3DMine;三维地质建模;矿体模型

0前言

以往矿体的描述手段是依据矿山资料建立起二维甚至一维的各种类型的剖面图、平面图、钻孔柱状图,岩性编录表格来反应矿体具体情况,不能给人直观的感觉,也对查看资料的人员的专业技术有一定要求,更不能满足现在矿山数字化、信息化的时代需求了,而地质体三维可视化模型构建是地质资料集成和二次开发的最佳方法。因此建立矿山的三维地质模型,将复杂的矿体地下空间分布真实的展现出来成了目前地勘单位的热门课题。而目前国内比较成熟的矿业三维软件3Dmine是很典型的一款,该软件采用了AutoCAD和office的界面操作风格,学习和操作都很方便,具有很强的兼容性,可以和目前国内较常用的矿业软件:surpace,mapgis等可以很好的进行数据对接。本文主要探讨建立三维矿体模型的技术方法。

1三维地质建模

1.1地质数据库的建立

建立数据库需要准备4个基本的原始表格,分别为岩性表、品位表、定位表、测斜表。当然也可根据矿山的实际需要建立其他数据表,如水文数据表、钻孔回次表等。 岩性表用于存放钻孔各个分层岩性、描述等信息,品位表用于存放样品基本分析结果,定位表用于确定钻孔在三维空间中的位置,测斜表可以用于存放各个钻孔的倾角、方位角、 测斜深度等质料信息。 先对原始数据进行校验后,再将数据导入。

1.2 钻孔数据库三维显示

将数据在三维空间里进行展示,可以清晰明了的展示钻孔的轨迹形态,化验结果、岩性在钻孔轨迹上同步显示。

1.3地形 DTM 面模型的建立

用 3DMine 打开调整好的 等高线文件,运用等值线赋高程的方法为等高线快速赋高程。只保留等高线图层,通过生成 DTM 表面功能,快速建立地形 DTM 表面,运用实体渲染、调整光照等功能后,即可形成层次鲜明的地形 DTM 表面。

1.4建立地质体实体模型

矿体实体模型的制作主要目的是呈现矿体的三维形态方便今后的使用,实体模型是由三角面包裹成内外不透气的实体,而三角面由线上一系列点连成的三角网构成。首先显示钻孔数据库,运用切割剖面功能、圈矿原则和矿床工业指标等对钻孔资料进行矿体解译,以便制作成一系列闭合的矿体解译线,通过 3DMine 对各水平闭合解译线按水平面高度分别进行三角网连接。3DMine 软件提供了多种三角网连接的方法,比如最小面积法、等角度法、距离等分法。本模型三角网连接多数采用等角度法,但由于自相交线较多的原因, 有部分采用最小面积法和距离等分法。为了模型的表达更真实细腻,应加密闭合线后再进行三角网连接。 封闭模型时要根据矿体外推原理进行封闭,最后对模型进行优化、验证后,建立完整的矿体实体模型。如下图。

1.5建立块体模型

块体模型的建立块体模型其本质为品位模型, 是数据库另一种格式的表达,是将品位空间分布和数学地质相结合的实际应用。 与传统数据库的差异有:①存储数据的形式是内插替换一个值,而并非度量一个值;②内插的这个值具有空间参照性;③块体模型在操作的时候放在内存中, 可以实现动态操作。 打开 3DMine 软件,提取矿体模型,运用“建立块体模型”的功能,软件会自动产生包裹住矿体整个模型的最大、 最小坐标值。 如下图

2 结语

通过借助 3Dmine 软件建立三维实体模型,我们可以得到一些结论。利用 3Dmine 软件进行三维矿山建模,能够比较好的反映出采区具体形态、矿体构造的复杂程度,同时很好反映了地质地形条件,可以为矿区储量计算以及地质地形条件的分析提供坚实基础,同时也为矿山的设计生产等工作提供了重要依据。

参考文献:

[1]叶海旺 ,王荣 ,韩亚民 ,等. 基于 3Dmine 的鄂西高磷赤铁矿凉水井矿区三维建模[J]. 金属矿山,2011(1):89-92.

[2]柳波 ,陈广平. 基于 3Dmine 的贾家堡铁矿储量估算研究 [J]. 现代矿业,2010,26(11):1-4.

[3]孙璐,戴晓江. 建立矿山三维模型中 3Dmine 矿业软件的应用[J].中国非金属矿工业导刊,2011(1):60-62.

[4] 于倩, 胡建明. 数学计算在 3DMine 软件不同模块中的应用[J].金属矿山,2009(S1):618-620.

[5]刘祚秋 ,周翠英 ,赵旭升 ,等. 三维地层模型及可视化技术研究[J]. 中山大学学报:自然科学版,2003,42(4):21-23.

[6]曹代勇 ,李青元 ,朱小弟 ,等. 地质构造三维可视化模型探讨 [J].地质与勘探,2001,37(4):60-62.

作者简介:

魏巍(1986-)辽宁锦州人,助理工程师,从事专业:地质找矿,地理信息系统

论文作者:魏巍

论文发表刊物:《基层建设》2016年35期

论文发表时间:2017/3/27

标签:;  ;  ;  ;  ;  ;  ;  ;  

基于3Dmine的矿体三维建模讨论论文_魏巍
下载Doc文档

猜你喜欢