三維礦業(yè)軟件在礦山生產(chǎn)探礦工作中的應用

朱小云

（江西銅業(yè)集團有限公司 德興銅礦， 江西 德興 334224）

1 引言

三維礦業(yè)軟件在礦山一般應用于地質(zhì)數(shù)據(jù)庫、地表模型、三維地質(zhì)建模、資源儲量估算和礦山設計及生產(chǎn)［1］。目前，國外主要有Surpac、Micromine、Datamine、Mintec、Lynx等，國內(nèi)為產(chǎn)品3Dmine、Dimine等。國產(chǎn)軟件3Dmine、Dimine操作更符合國內(nèi)工程師的操作習慣，礦山的實際情況，實用性較強，兼容大部分常用數(shù)據(jù)（AutoCad、MapGis）和一些同類礦業(yè)軟件數(shù)據(jù)，售后服務等更及時。能滿足設計和生產(chǎn)需要，且有其獨特的功能設計，在國內(nèi)礦山應用較多［2］。

本文就三維礦業(yè)軟件在礦山生產(chǎn)探礦設計、施工過程管理和數(shù)據(jù)管理、圖件制作等方面應用，如何提高生產(chǎn)探礦管理水平和工作效率進行介紹。

2 生產(chǎn)探礦工作綜述

礦山為提高地質(zhì)研究程度、儲量升級，境界優(yōu)化和采剝計劃編制等需求，開展設計、鉆探施工、地質(zhì)編錄、采加化、數(shù)據(jù)的檢查和柱狀圖及剖面圖等圖件制作。利用這些基礎圖件數(shù)據(jù)編制中段（臺階）礦體分布圖服務日常生產(chǎn)地質(zhì)工作、采剝計劃編制、儲量盤點等工作。但是，制作剖面圖、中段圖和柱狀圖等耗時耗力，原始原始數(shù)據(jù)也沒集中在數(shù)據(jù)庫中，在日常工作中計算礦體品位儲量計算也不方便快捷。

礦山地質(zhì)工作中的以往地質(zhì)成果以二維空間圖件形式，原數(shù)據(jù)不統(tǒng)一存儲、數(shù)據(jù)多而雜，質(zhì)量檢查不易，圖件存儲格式多樣化，造成使用不便。隨著時間的推移，地質(zhì)信息的不斷累積，獲得及時準確完整的地質(zhì)信息更加不易。

隨著三維礦業(yè)軟件在礦山中的逐步推廣應用，礦山逐步對歷史地質(zhì)數(shù)據(jù)及圖件等進行整理，建立起地質(zhì)勘探數(shù)據(jù)庫、地表、礦體、地層巖性和塊段等模型。集中數(shù)據(jù)管理、圖件制圖快速便捷、儲量計算簡單易行，可以確保原始數(shù)據(jù)格式統(tǒng)一、集中存儲制圖格式統(tǒng)一，信息適時查詢、信息適時查詢。極大地提升了了礦山生產(chǎn)探礦管理水平、信息化程度和工作效率［3-4］。

3 三維礦業(yè)軟件在生產(chǎn)探礦中的應用

3.1 設計、施工中的應用

傳統(tǒng)設計利用以有剖面圖添加現(xiàn)狀地形開采境界等信息，在二維空間上布置鉆孔位置。首先在切割地形開采境界時耗時耗力錯誤不易檢查。利用三維礦業(yè)軟件建立所需地表模型和開采境界模型，建立勘探線數(shù)據(jù)庫可快速批量切割剖面，同時可利用鉆孔跡線投影總結鉆孔偏斜規(guī)律，合理設計鉆孔傾向。利用軟件可虛擬鉆孔直接生成設計鉆孔的開孔坐標、測斜、孔深等信息，避免手工測量造成不必要誤差。

初步設計完成后，建立設計鉆孔數(shù)據(jù)庫，自動生產(chǎn)三維的設計鉆孔分布圖與原鉆孔進行對照檢查易發(fā)現(xiàn)問題，利于設計修改完善，制作設計圖件。

施工過程中技術對施工鉆孔的開孔坐標、測斜信息錄入已有鉆孔數(shù)據(jù)庫及時檢查施工測斜是否符合設計要求，驗證已有工程的合理性，提前預知工程將要穿越的地質(zhì)環(huán)境，指導工程施工，保證施工安全。發(fā)現(xiàn)問題可及時優(yōu)化施工，利用終孔檢查等工作。

3.2 編錄、采加化中應用

鉆孔施工結束后，檢查無誤鉆孔巖芯入庫，相關原始施工臺班原始記錄歸檔。技術人員在設計鉆孔庫中切割剖面建立虛擬的巖性蝕變構造表和品位表生成簡化柱狀圖，結合觀察有針對性地質(zhì)編錄、布樣、取樣和送樣、化驗并及時進行內(nèi)、外檢確保數(shù)據(jù)準確可靠。孔位、測斜，編錄數(shù)據(jù)及時入庫，化驗結果經(jīng)過整理及時入地質(zhì)勘探鉆探數(shù)據(jù)庫。及時更新設計剖面圖，對照可能影響到的施工鉆孔測斜、深度等及時調(diào)整優(yōu)化。

3.3 生探后期應用

在階段性生產(chǎn)探礦任務結束后，根據(jù)鉆孔勘探數(shù)據(jù)庫在剖面圖上重新礦體圈定，地層、巖性、蝕變構造等地質(zhì)信息更新，礦體、巖性、構造、蝕變模型局部更新、并根據(jù)化驗數(shù)據(jù)對礦體塊段模型更新。并生產(chǎn)最新的柱狀圖、更新剖面圖、中段臺階圖件，掌握探礦工程的探礦儲量變化情況，對階段性生產(chǎn)探礦進行總結，優(yōu)化下一期生產(chǎn)探礦設計，為采剝規(guī)劃及境界優(yōu)化等提供可到地質(zhì)基礎數(shù)據(jù)。

4 結語

（1）所有的地質(zhì)探礦工程根據(jù)樣品跟蹤，進行統(tǒng)計分析可以實現(xiàn)實時跟蹤工程探礦情況。

（2）從原始保存地質(zhì)資料，后期制作各種圖件不論使用手工制作，還是礦業(yè)軟件Mapgis 或者AutoCad都以地質(zhì)數(shù)據(jù)庫為準。

（3）三維礦業(yè)軟件在生產(chǎn)探礦設計施工及后期的綜合應用，可確保地質(zhì)資料數(shù)據(jù)統(tǒng)一完整，及時掌握礦山地質(zhì)資源變化情況，優(yōu)化生產(chǎn)探礦、服務于現(xiàn)場地質(zhì)提供依據(jù)，也為以后全面實現(xiàn)數(shù)字礦山、智能礦山打下基礎、促進礦山長遠發(fā)展［5-6］。