應(yīng)用Micromine軟件對(duì)某礦區(qū)進(jìn)行三維地質(zhì)建模及儲(chǔ)量計(jì)算

周振

（新疆維吾爾自治區(qū)有色地質(zhì)勘查局706隊(duì) 阿勒泰 836500）

三維地質(zhì)建模，就是運(yùn)用計(jì)算機(jī)技術(shù)，在三維環(huán)境下，將空間信息管理、地質(zhì)解譯、空間分析和預(yù)測(cè)、地學(xué)統(tǒng)計(jì)、實(shí)體內(nèi)容分析以及圖形可視化等工具結(jié)合起來，用于地質(zhì)研究的一門新技術(shù)。

1 礦體地質(zhì)簡(jiǎn)述

研究對(duì)象為火山噴流沉積改造型鉛鋅礦床，礦床內(nèi)礦體嚴(yán)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(xué)沉積巖等組成的復(fù)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(duì)象為鉛鋅礦床7 號(hào)礦體，礦體地表長(zhǎng)400m，深部長(zhǎng)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(fù)合的特點(diǎn)，屬中等復(fù)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(duì)礦體有影響、破壞作用的斷裂構(gòu)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(gòu)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(luò)代表了一個(gè)三維的表面，DTM有時(shí)叫DEM（Digi?tal Elevation Models），經(jīng)常用來代表一個(gè)真實(shí)的物理表面。通過礦區(qū)地質(zhì)圖、地形測(cè)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(kù)

使用鉆孔數(shù)據(jù)庫(kù)可以容易地建立和管理所有與一個(gè)特定項(xiàng)目有關(guān)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(zhì)探槽、鉆孔測(cè)繪數(shù)據(jù)，建立該礦床鉆孔數(shù)據(jù)庫(kù)并顯示鉆孔軌跡如圖2所示。

4 建立礦體三維地質(zhì)模型

礦體的三維模型是最重要的一環(huán)，建成的地質(zhì)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(zhì)三維空間分布、變化；其次是它為我們提供了一套有機(jī)融合在一起的數(shù)據(jù)體，因?yàn)榻＿^程就是各種數(shù)據(jù)的融合過程；最后，它是我們進(jìn)行資源量計(jì)算的平臺(tái)。

圖2 鉆孔軌跡示意圖

圖3 礦體三維地質(zhì)模型

圖4 礦體資源量計(jì)算結(jié)果表

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

5 IDW方法進(jìn)行資源量計(jì)算

IDW 法是利用礦體的三維模型，通過已知采樣點(diǎn)數(shù)據(jù)，利用一定的數(shù)學(xué)方法（例如距離反比法、普通克里格法等），對(duì)預(yù)測(cè)礦體進(jìn)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(quán)等操作后，可求得礦體資源量如圖4所示。

6 結(jié)論

通過Micromine 軟件進(jìn)行礦體三維地質(zhì)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(gè)各種數(shù)據(jù)融合的可以相對(duì)簡(jiǎn)便進(jìn)行資源量計(jì)算的平臺(tái)。