基于surpac的阿舍勒銅礦體三維地質(zhì)建模

安誠瑞

（新疆哈巴河阿舍勒銅業(yè)股份有限公司 哈巴河 836700）

1 礦區(qū)地質(zhì)概況

阿舍勒銅礦是海相火山巖型銅礦位于西伯利亞板塊南阿爾泰晚古生代弧盆系的次級(jí)構(gòu)造單元阿舍勒-富蘊(yùn)晚古生代島弧北西段，即阿舍勒島弧構(gòu)造區(qū)。該島弧主體構(gòu)造格架為北西向展布的阿舍勒復(fù)向斜，向斜核部為大面積花崗巖侵入體，在其兩側(cè)有條帶狀分布的泥盆紀(jì)和石炭紀(jì)地層。

2 地質(zhì)數(shù)據(jù)庫建立

鉆孔、坑探工程資料是地質(zhì)建模最基本的資料，也是軟件錄入最基礎(chǔ)的信息數(shù)據(jù)，包括樣品表、測斜表、孔口表、巖性表等。本次整理了礦區(qū)施工的鉆孔及坑探工程數(shù)據(jù)，包括孔口坐標(biāo)、測斜數(shù)據(jù)及樣品化驗(yàn)數(shù)據(jù)。軟件在創(chuàng)建數(shù)據(jù)庫時(shí)采用的模板化技術(shù)，為用戶自動(dòng)創(chuàng)建所需的孔口數(shù)據(jù)表、傾斜數(shù)據(jù)表和數(shù)據(jù)庫結(jié)構(gòu)。用戶只需添加其它的選項(xiàng)表，所有數(shù)據(jù)都錄入到電子表格中，保存為csv 格式，然后導(dǎo)入到數(shù)據(jù)庫中。需要注意的是在軟件中，正傾角為軌跡向上，負(fù)傾角表示軌跡向下，而地質(zhì)報(bào)告中測斜數(shù)據(jù)一般為正，故需要將測斜表中鉆孔口傾角變?yōu)樨?fù)2。

圖1 數(shù)據(jù)錄入

3 三維礦體模型的建立

大型數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)和三維顯示功能，能夠精確、快速地圈定礦體。主要步驟為：①在該區(qū)布設(shè)勘探線25條，利用創(chuàng)建圖形剖面工具，形成剖面18條；②根據(jù)外推原則和工業(yè)指標(biāo)在進(jìn)行各剖面內(nèi)的地質(zhì)解譯，形成礦體的輪廓線，最終形成解譯線文件；③利用三角網(wǎng)化工具將各剖面的礦體線連成三角網(wǎng)，根據(jù)外推原則得到尖滅點(diǎn)或尖滅線，利用連接間功能閉合兩端，從而生成實(shí)體模型；④利用有效性驗(yàn)證功能可快速發(fā)現(xiàn)模型存在的錯(cuò)誤，如相交三角形、空洞、未連接的三角網(wǎng)、無效邊、反轉(zhuǎn)三角形等，只有通過實(shí)體驗(yàn)證，才算完成礦體三維模型的建立。實(shí)體模型如圖2所示。

圖2 阿舍勒銅礦礦體三維模型示意圖

3.1 樣品組合及品位處理

利用基礎(chǔ)統(tǒng)計(jì)功能報(bào)告所有樣品長度，確定組合樣品長度。經(jīng)統(tǒng)計(jì)，礦區(qū)樣長均值為1.15m，大部分樣品長度為2m，將組合樣品長度定為1.5m。根據(jù)勘探工程組合得到組合樣品長度，并對組合樣品長度進(jìn)行Cu品位統(tǒng)計(jì)，判斷是否存在異常品位。通常選取Cu品位大于20或大于均值的8倍，并且對特高品位處理通常是分礦體進(jìn)行處理。

3.2 創(chuàng)建塊體模型

通過確定塊體模型的幾何參數(shù)，從而創(chuàng)建空模型和適當(dāng)數(shù)據(jù)類型的初始屬性字段。創(chuàng)建約束結(jié)構(gòu)數(shù)據(jù)，將約束應(yīng)用于模型和賦值代碼中，使圖形真實(shí)，檢查約束應(yīng)用的結(jié)果，確保約束模型產(chǎn)生期望的結(jié)果。為模型中的塊估值創(chuàng)建樣品線文件。充填模型的數(shù)字模型。使用不同的估值方法，應(yīng)用上面得到的約束僅為需要的塊估值。

圖3 1號(hào)礦體塊體模型

4 結(jié)論

三維建模的應(yīng)用在地勘行業(yè)及礦山行業(yè)正處于快速發(fā)展階段，通過軟件信息處理技術(shù)創(chuàng)建了阿舍勒銅礦床地質(zhì)數(shù)據(jù)庫，并創(chuàng)建三維模型，實(shí)現(xiàn)了從二維平面到三維空間的發(fā)展，可以在三維空間中根據(jù)需要清楚地展示礦體的形態(tài)和不同品位區(qū)間的分布，使礦產(chǎn)資源信息化、數(shù)字化、三維可視化，進(jìn)而成為一種網(wǎng)絡(luò)信息數(shù)據(jù)的傳輸和統(tǒng)籌規(guī)劃，實(shí)現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)共享，為礦山數(shù)字化奠定基礎(chǔ)。