應用Micromine軟件對某礦區(qū)進行三維地質建模及儲量計算

周振

（新疆維吾爾自治區(qū)有色地質勘查局706隊 阿勒泰 836500）

三維地質建模，就是運用計算機技術，在三維環(huán)境下，將空間信息管理、地質解譯、空間分析和預測、地學統(tǒng)計、實體內(nèi)容分析以及圖形可視化等工具結合起來，用于地質研究的一門新技術。

1 礦體地質簡述

研究對象為火山噴流沉積改造型鉛鋅礦床，礦床內(nèi)礦體嚴格產(chǎn)于早泥盆世中期的火山-沉積碎屑巖地層內(nèi)，含礦層是一套由火山巖、火山沉積碎屑巖、火山噴氣作用形成的噴流巖、化學沉積巖等組成的復雜巖性段。礦體產(chǎn)狀與地層產(chǎn)狀一致，是較典型的層控礦床。

建模對象為鉛鋅礦床7 號礦體，礦體地表長400m，深部長1300m，延深800m（垂深），類型系數(shù)為0.9。礦體呈似層狀，無論在平面還是在剖面上都具膨脹和分支復合的特點，屬中等復雜程度，類型系數(shù)為0.5。礦床內(nèi)總體為一單斜地層，未發(fā)現(xiàn)對礦體有影響、破壞作用的斷裂構造。類型系數(shù)為0.3。礦體厚度變化系數(shù)為99.64%，較穩(wěn)定。礦體主要元素較均勻，鉛品位變化系數(shù)61.64%，鋅品位變化系數(shù)69.23%，類型系數(shù)為0.6。

2 構造數(shù)字地形模型（DTM）

數(shù)字地形模型意味著通過相互連接的三角網(wǎng)的網(wǎng)絡代表了一個三維的表面，DTM有時叫DEM（Digi?tal Elevation Models），經(jīng)常用來代表一個真實的物理表面。通過礦區(qū)地質圖、地形測繪資料，創(chuàng)建礦區(qū)地表DTM模型如圖1所示。

圖1 礦區(qū)數(shù)字地形模型

3 創(chuàng)建鉆孔數(shù)據(jù)庫

使用鉆孔數(shù)據(jù)庫可以容易地建立和管理所有與一個特定項目有關的所有的鉆孔數(shù)據(jù)，可以在三維環(huán)境中顯示所有的鉆孔信息。利用該礦床多年地質探槽、鉆孔測繪數(shù)據(jù)，建立該礦床鉆孔數(shù)據(jù)庫并顯示鉆孔軌跡如圖2所示。

4 建立礦體三維地質模型

礦體的三維模型是最重要的一環(huán)，建成的地質模型可以為我們提供很多信息。首先礦體的三維可視化，我們可以直觀的看到礦體的地質三維空間分布、變化；其次是它為我們提供了一套有機融合在一起的數(shù)據(jù)體，因為建模過程就是各種數(shù)據(jù)的融合過程；最后，它是我們進行資源量計算的平臺。

圖2 鉆孔軌跡示意圖

圖3 礦體三維地質模型

圖4 礦體資源量計算結果表

利用鉆孔樣品數(shù)據(jù)，選定相應邊界指標，通過質量控制、連接相應線框，建立礦體三維地質模型如圖3所示。

5 IDW方法進行資源量計算

IDW 法是利用礦體的三維模型，通過已知采樣點數(shù)據(jù)，利用一定的數(shù)學方法（例如距離反比法、普通克里格法等），對預測礦體進行空間插值，以便求得位置礦體的平均品位、體積、噸位和金屬量等一些特征。

通過建立空塊模型、分散簇狀樣品、距離反比加權等操作后，可求得礦體資源量如圖4所示。

6 結論

通過Micromine 軟件進行礦體三維地質建模，可以直觀的了解礦體在地下的三維空間分布，為我們提供了一個各種數(shù)據(jù)融合的可以相對簡便進行資源量計算的平臺。