Surpac軟件在采礦過程中的應用

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Surpac軟件在采礦過程中的應用

魯?shù)泪?br/>（撫順罕王毛公鐵礦有限公司，遼寧 撫順 113000）

礦山數(shù)字化是目前礦山企業(yè)的發(fā)展趨勢和研究熱點，Surpac軟件作為一套功能強大的礦山工程應用軟件，該軟件礦山數(shù)字化上具有廣闊的應用前景。本文首先從主要功能和主要特點出發(fā)，對該軟件進行介紹；然后在此基礎上，分析了Surpac軟件礦山設計與管理領域的應用，認為該軟件適宜在礦山企業(yè)、礦山設計與研究院所以及地質(zhì)勘查單位中推廣應用。

Surpac軟件；礦山設計；地質(zhì)勘查

1　引言

Surpac軟件是GEMCOM國際礦業(yè)軟件公司研制的一款采礦工程應用軟件，被廣泛應用于許多國家的礦山勘測與開采中［1］。不同于以往普通功能單一的礦業(yè)測量軟件或繪圖軟件，Surpac為礦山開采提供了一整套的服務軟件包，全面集成了地質(zhì)勘探信息管理、礦體資源模型建立、礦山生產(chǎn)規(guī)劃及設計、礦山測量及工程量驗算、生產(chǎn)進度計劃編制等功能。

當前，我國大部分礦產(chǎn)企業(yè)的生產(chǎn)管理信息化水平不高，突出表現(xiàn)在資料和數(shù)據(jù)種類繁多、格式復雜，完整性、連續(xù)性、繼承性差，不方便查詢與利用，數(shù)據(jù)資料綜合分析能力與運用能力不高等方面。因此，引入和推廣諸如Surpac的先進專業(yè)礦山工程軟件，對提高礦產(chǎn)企業(yè)的生產(chǎn)效率和管理水平，具有十分重要的意義。

2　Surpac軟件簡介

2.1軟件主要功能

Surpac軟件的應用領域廣泛，主要包括有勘探和地質(zhì)模型、地表和地下采礦設計、礦山工程測量、生產(chǎn)計劃和開采進度計劃、尾礦和復墾設計、鉆孔編錄等。其主要功能模塊有：

a.三維圖形系統(tǒng)：用于地質(zhì)勘察數(shù)據(jù)和礦體資源模型三維顯示和編輯；

b.地質(zhì)數(shù)據(jù)庫：用于存儲和操作地質(zhì)信息，兼容各種主流商業(yè)數(shù)據(jù)庫軟件，可操作多種數(shù)據(jù)類型；

c.測量數(shù)據(jù)庫：包括地下和地面測量模塊，集成有測鏈和支距測量功能、破面測鏈功能等；

d.塊模型：用于對塊屬性進行量化和描述，方便記錄和統(tǒng)計各類地質(zhì)或生產(chǎn)信息；

e.露天規(guī)劃：通過境界優(yōu)化，進行露天采礦設計；

f.地下采礦設計：充分利用三維設計工具，對井下采礦斷面進行測量、設計井下巷道等；可根據(jù)塊體模型中的地質(zhì)信息，快速生成最優(yōu)生產(chǎn)計劃；

2.2軟件主要特點

Surpac軟件擁有強大的技術優(yōu)勢，具有易用性、專業(yè)性、開放性、靈活性等特點：

（1）易用性：Surpac軟件根據(jù)采礦和勘探技術人員的工作流程和工作習慣，設計了友好的人機交互界面，功能結(jié)構層次分明，專業(yè)人員經(jīng)過簡單培訓或通過自學，即可掌握該軟件的的使用；

（2）專業(yè)性：Surpac軟件針對用戶實際需要，結(jié)合專業(yè)特點，由礦業(yè)專家和計算機專家共同開發(fā)而成，功能模塊針對性強，具備強大的專業(yè)分析和數(shù)據(jù)處理功能；

（3）開放性：Surpac軟件具有多種數(shù)據(jù)接口，可以直接導入或輸出多種格式的數(shù)據(jù)文件，可連接目前市場上常見的各種數(shù)據(jù)庫軟件，兼容性強。此外，Surpac還具備多種測量儀器接口，可以將測量儀器測得的數(shù)據(jù)直接導入Surpac的測量數(shù)據(jù)庫中；

（4）靈活性：Surpac軟件提供了簡單易學、功能強大的二次開發(fā)工具，使得用戶可以針對其自身的特殊需求，自行開發(fā)功能或模塊，具有很強的靈活性，最大限度滿足用戶需求。

3　基于Surpac軟件的采礦設計與管理

3.1建立地質(zhì)數(shù)據(jù)庫

地質(zhì)數(shù)據(jù)庫的建立是利用Surpac進行礦山開采設計和管理的基礎工作。數(shù)據(jù)庫由“表”和“字段”兩個基本要素構成。一個數(shù)據(jù)庫包含有若干個“表”，每個表又由若干個字段組成，其中每個字段的數(shù)據(jù)格式事先已定義好。由于Surpac開放性強的特點，Surpac可與Access、Oracle、SQL Server等主流商業(yè)數(shù)據(jù)庫軟件直接連接，因此可以通過這些軟件儲存和整理所收集到的地質(zhì)數(shù)據(jù)資料，然后導入到Surpac軟件中。同時，Surpac軟件可快速查詢和編輯這些數(shù)據(jù)信息。

3.2構建三維模型

利用Surpac軟件的實體模型與塊模型功能，用戶可以方便快捷地構建三維模型，直觀反映礦山的三維空間關系。其中實體模型又稱為外框圖，它是定義底層帶、礦體和采場的通用技術方法［2］。Surpac向用戶提供了三種實體模型的構建方法，分別為剖面線法、合并法以及相連斷法［3］。而在塊模型構建中，用戶在實體模型的基礎上，對每一個塊各自的屬性進行設置，這些屬性可以是礦的品位、開采成本、廢料比重等生產(chǎn)信息，也可以是巖性、斷層、風化層等地質(zhì)信息。

3.3進行采礦設計

在三維模型的基礎上，用戶可以直觀方便地進行采礦設計，整個設計過程都是交互式的，包括自下而上和自上而下兩種設計順序。Surpac軟件可進行露天采礦設計和地下采礦設計。

3.4開展礦產(chǎn)儲量動態(tài)管理

掌握礦產(chǎn)資源儲量是礦山企業(yè)進行有效管理和經(jīng)營的基本前提條件。由于礦山企業(yè)特別是大型礦山企業(yè)的生產(chǎn)要素復雜、生產(chǎn)條件多變，用手工的方式無法及時處理這些快速動態(tài)變化條件下礦山可采資源的動態(tài)狀況。

3.5提供采礦安全預警

安全生產(chǎn)一直以來都是礦山企業(yè)非常重視的問題。Surpac軟件向用戶提供了采礦安全預警服務。Surpac應用該功能時，需與礦山的地壓監(jiān)測系統(tǒng)對接，將監(jiān)測系統(tǒng)所監(jiān)測到的數(shù)據(jù)輸入Surpac軟件中，Surpac綜合分析開采活動與地壓變化之間的關系，在此基礎上預測可能發(fā)生的地質(zhì)災害，并告知災害發(fā)生的區(qū)域及其危險程度，為企業(yè)安全生產(chǎn)提供保證。

4　結(jié)論

礦山數(shù)字化和信息化是礦山企業(yè)發(fā)展的必然趨勢［4］，Surpac作為一套國際領先的大型礦山工程應用軟件，具備有強大的三維可視化實體工具和超強的數(shù)據(jù)分析工具，易學易用，為采礦設計工程技術人員和礦山生產(chǎn)管理人員提供了直觀方便的分析工具，適合在礦山企業(yè)、礦山設計與研究院所以及地質(zhì)勘查單位中推廣應用。

［1］王文才，李剛，喬旺，張世明.Surpac軟件在礦山中的應用［J］.中國礦業(yè)，2011（04）.

［2］張飛，祁昊，范文勝，周連春.基于Surpac的某露天礦境界優(yōu)化淺談［J］.現(xiàn)代礦業(yè)，2010（04）.

10.16640/j.cnki.37-1222/t.2016.14.120