淺談基于Surpac建立三維礦體模型在阿舍勒銅礦的應用

黃遷龍

摘 要：三維礦體模型能夠更加直觀的展現出礦體的賦存位置及幾何形態。阿舍勒銅礦應用Surpac軟件建立了地質數據庫，構建了三維礦體模型和塊體模型，用克里格法進行品位估值，計算了地質儲量并與勘探報告進行對比，結果表明所建模型可靠，計算準確，可以用于輔助地質工作和采礦工作。

關鍵詞：阿舍勒銅礦；Surpac；工程數據；數字模型；應用

1 概述

Surpac是一個大型礦業軟件包，可用于地質、測量和采礦等行業，具有出眾的三維圖形能力，實用性強。運用Surpac建立三維礦體模型則能更真實的反映礦體實際賦存位置，更直觀的表現礦體的幾何形態，對地質工作以及采礦工作具有很好的指導意義。本文就來簡單談談Surpac軟件在阿舍勒銅礦的應用。

2 建模步驟

2.1 建立地質數據庫

在Surpac軟件中，數據庫是一切的基礎，礦體模型、塊體模型、工程數據統計分析、品位模型估值、儲量計算以及繪制平、剖面圖都離不開數據庫。數據庫由若干個數據表組成，在阿舍勒銅礦的實際應用中主要有四個數據表：孔口表、測斜表、樣品表和巖性表，不同的數據表對應不同的結構格式，見圖 1。

數據是建立數據庫的基礎，首先要收集并整理檢查數據，對應好各個數據表中的工程名稱，刪除一些空項、重復項等無用數據；然后根據數據表結構格式創建Excel表格，填入數據后保存為.csv文件；之后在Surpac軟件中新建數據庫，選擇.csv文件進行導入。向數據庫中導入數據時會生成一個檢測報告，如有數據錯誤則會顯示在報告中，并停止導入，此時就需要根據報告內容修改.csv數據表中的文件，而后再重新導入一遍數據。完成上述工作即可建立地質數據庫。完成數據庫的創建后便可進行工程的可視化顯示，以便圈礦時使用。

2.2 建立三維礦體模型

三維礦體模型能夠更加直觀的顯示礦體的賦存位置和幾何形態，且為塊體模型奠定基礎。在阿舍勒銅礦的實際應用中主要有兩種圈礦方式：一是0米中段以上根據已有的各中段CAD圖將礦體邊界另存為DXF文件導入Surpac中，經過調整確定線段的方向且完全閉合后生成各中段礦體線文件；二是0米中段以下根據鉆孔數據圈定礦體邊界，生成線文件。圈定好礦體界線后將所有礦體線文件放入Surpac軟件的同一個圖層中，再用手動工具進行段間礦體連接，驗證三角網后生成完整的三維礦體模型。最終模型如圖 2所示。

2.3 建立塊體模型

礦體模型給出了礦體的空間幾何形態，但無法表達礦體的品位分布情況，也不能用于儲量計算，因此需要建立塊體模型進行賦值。

根據阿舍勒銅礦的實際情況，塊體用戶塊尺寸為5m×5m

×5m，最小塊尺寸為2.5m×2.5m×2.5m，采用克里格法進行品位估值。建立塊體模型后，可根據實際需要用不同的顏色表示品位的分布情況，也可生成任意方向的品位分布剖面圖，揭示礦體內部品位的分布情況，為礦山生產動態管理提供科學依據。

3 實際應用

3.1 儲量計算

根據實體模型及塊體模型可以計算礦體的地質儲量，通過一定的約束條件可以更加靈活的計算所需地質儲量。例如通過實體模型和標高進行約束可以計算某一段間的地質儲量，再例如通過建立單個采場模型約束可以計算單個采場的地質儲量。如圖 3所示即為通過添加實體模型約束條件計算礦體地質儲量。

將模型計算的總地質儲量與原勘探報告提交的總地質儲量作對比發現，礦石量及金屬量都基本相互吻合，由于圈礦方式和計算方式不同因此結果存在誤差，但誤差非常小。

3.2 切割平、剖面圖

Surpac在應用上的另一個優勢就是可以非?？焖俚那懈钏杵健⑵拭鎴D。只需在切剖面時選擇相應的約束條件，如約束標高或者約束剖面線，即可立即生成。而圖件類型可以選擇傳統類型、塊體剖面以及實體剖面，完全可以滿足地質工作的需要。

4 結語

阿舍勒銅礦通過對Surpac的實際應用建立起了地質數據庫，構建了三維實體模型和塊體模型，用克里格法對品位進行估值，并進行了儲量計算，根據模型切得的圖件也能夠真實反映礦體形態。

通過對比表明所構建的模型可靠，計算結果準確，可用于輔助礦山進行資源評估等地質工作。

參考文獻：

[1] 羅周全，劉曉明，蘇家紅等.基于Surpac的礦床三維模型構建[J].金屬礦山，2006（4）：33-36.

[2] 楊文靜，李利波，程天赦.基于Surpac的地質數據庫的建立與應用[J].現代礦業，2009（6）.