探索運用三維模型管理礦產資源儲量的方法

鄧鐵林

摘要：礦產資源儲量三維模型管理利用既有鉆井數據、地球物理數據、地質調查數據、資源儲量估量數據、水文數據和工業廣場建筑資料，建立礦井地質模型、井下巷道模型、工業廣場模型三位一體的三維空間可視化系統，全面提高空間信息利用方面的能力，在微觀上為礦產資源儲量管理和礦山企業的管理提供直觀的技術手段，本文對運用三維模型管理礦產資源儲量的方法進行了探索研究。

關鍵詞：礦產資源;儲量;三維;管理

礦產資源具有隱蔽性、復雜性和偏差特征。在之前礦山生產時，通過了一般調查、詳細調查、勘探等方法大量發生原始勘探數據。礦山生產后，又有各類消耗儲量和形成采礦工程數據。如何合理利用這些數據為礦業工作者服務更直觀、準確、方便是未來采礦工作的重要方向。在地理信息系統的應用過程中，三維地理信息系統比二維地理信息系統具有直觀的優勢被更多的用戶所接受。然而，今天相關的三維軟件有很高的學習成本、所需數據與原始礦物勘探積累的數據大不相同。這種情況嚴重限制了三維的大規模應用，該技術在其他行業已經成熟，但在采礦業有很大阻力。一些大型礦山只有小規模的應用。文本僅針對礦產行業中的一個小部分“儲量”，簡單分析儲量數據的現狀、管理方式以及簡易的針對儲量數據的三維應用。

1應用思路

現有礦床三維地質建模系統（如DIMINE、3DMINE等），利用礦山地質勘探的原始測量數據。使用動態測量數據每年探測礦山儲量，使用礦山儲量的三維地質模型建立本年度地質模型。利用礦山勘查三維地質模型和礦山年度動用儲量三維地質模型進行自動比對，即可快速便捷地實現塊段核減、儲量核銷的目的。

2建模方法

2.1基礎工作

采礦期間收集鉆井、坑道、山體工程勘察及相關地質資料進行地質勘探和儲量驗證，建立三維地質模型利用測量數據實時更新和校準礦床實際生產。

2.2儲量動態檢測

在開展年度儲量動態檢測時，礦山確立了三維利用實測年度廢礦床相關數據構建資源儲量模型。

2.3礦體塊段自動分割

通過運用建模軟件對比礦山三維地質模型和動用資源儲量三維模型，即可實現塊段自動分割、礦產資源儲量自動核銷，最終實現從測量數據到儲量分割結果的“一步式跨越”，避免了人為因素的干擾。具體建模方法詳見下圖：

3、三維模式管理的優勢

與二維模型相比，礦山在三維模型中是直接的利用測量數據和樣本測試數據生成三維地質模型系統對礦床建立三維地質模型，實現功能進行自動儲量的計算、扣減、核銷等，最終實現“一步式跨越”，從測量數據到儲量劃分結果的階躍消除了復雜的中間部分避免人為因素干擾，準確性和虛假和隱蔽報告的難度。

在三維可視化系統模式下，可以更清楚地實時顯示資源儲量的開發、三率狀況和跨境開發狀況等等。能夠視覺顯示和監控礦山礦產資源的開發利用情況與礦山生產更緊密地聯系在一起。創建三維礦產資源儲量模型使礦產資源開發管理礦山從平面二維向三維邁出了一大步從數據表管理到圖形管理。為互聯網視野奠定了基礎礦山礦產資源開發利用的全過程管理更符合未來礦山數字化和信息化建設的方向。

4數據的應用

從礦山管理者角度看宏觀儲量管理數據指導性意義重大，對采礦幾乎沒有影響。映射后的預約數據在執行備份部門時提供支持。好吧礦井儲量形成后，可在地下巷道空間貯存和分布三維直接描述了深埋地下的礦床和礦石看到的尸體在“衣柜”的上部和側面都沒有。

以前的采礦作業被限制在只能在中國進行管理和分析的技術因此，當前的三維相關軟件和技術比較成熟。主要的三維軟件包括3Dsmax、Rhino和Maya等。軟件Micromine、3Dmine等。為采礦而開發的工業。與舊制圖軟件相比，三維軟件的建模功能是公正的適合煤礦工人和經理，其可視化比水平投影和垂直投影。

5建議

（一）已經勘探完畢準備提出開發利用時，要求在提交資源儲量報告的同時，建立礦體三維地質模型數據。

（2）鼓勵礦山業主建立和維護三維地質模型;利用該礦的礦床模型，利用三維地質模型幫助礦床礦山制定生產計劃，指導礦山生產，掌握和提高儲量數據礦山開發利用管理水平。

（3）建立礦床三維地質模型的礦山;可實時更新和修正礦體三維地質模型把日常的實際生產數據結合起來。和年度動態檢查結合儲量可以收集年度使用資源和儲量的測量數據創建用完的資源和儲量三維模型，以便更直觀地了解礦山實際生產狀況和滯留、消耗和損失狀況資源和儲備。

（4）與“礦山生產安全檢查監控系統”積極共享數據，安全監督部門利用該系統定位礦山人員的生產活動和使用主要設備的定位。利用海量的監測數據，動態更新礦山儲量三維地質模型，為礦山礦產資源儲量開發利用全過程的可視管理和適時生產數據提取創造了條件。

6結論

礦產資源儲量三維模型管理模型的最終目標結構成信息交換網絡使其更完整、技術先進、高速度和大容量。先進的信息采集技術和高速傳輸利用技術實現礦山資源儲量、產量三維監測挖掘和狀態，形成分層網絡信息的更新和維護系統。充分實現從一維屬性數據管理向二維的飛躍實現了三維空間數據管理和塊的精細管理動態監督管理規范化、信息化與系統化機制礦山礦產資源儲量管理。

參考文獻：

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[2]《中國礦產資源管理報告》（社會科學文獻出版社）--林家彬等著.[3]《礦產資源儲量管理法規文件匯編》（中國大地出版社）--國土資源部.

[4]《礦產資源開發管理常用法律法規文件選編》（地質出版社）--國土資源部礦產開發管理司.

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[6]《固體礦產資源儲量核實報告編寫規范》（國土資發[2007]26號）--國土資源部.

（作者單位：云南錫業股分有限公司大屯錫礦）