淺論文山都龍礦區3DMine三維地質模型更新及維護方法

段敬陶，呂 鑫，李湖玲

（云南華聯鋅銦股份有限公司，云南 文山 663700）

進入信息主導的21世紀，數字化礦山理念正逐漸滲透到各礦山企業中，如今“現代化、數字化”綠色礦山已成為各企業為之奮斗的目標，3DMine礦業工程軟件也隨之被大多礦業企業所采用。通過3DMine軟件建立的三維地質模型能將礦山所有空間和有用數據信息實現數字化存儲、傳輸和表達，實現礦山數字化管理模式，極大提高地質技術員工作效率。

隨著礦山生產推進，通過以往勘探資料建立的三維模型為一靜態模型，難以滿足目前礦山生產建設需要。因此，3DMine三維地質模型的更新維護成為礦山生產建設中必不可缺的一部分。

1 礦區地質概況

文山都龍礦區位于云南省東南部，礦區境內山巒起伏，溪谷縱橫，地勢東北高、西南低，屬喀斯特高原中山山原區。礦區受到區域內巖相、地層、構造以及巖體多方面的影響，其空間分布特征非常明顯，其表現為：礦體存位置為中寒武統田蓬組的中下部碳酸鹽巖同碎屑巖的過渡帶，礦體延伸方向為南北向，富集礦體主要位于兩個地層間的剝離空間內。該礦區礦床的礦體主要是矽卡巖型的錫鋅銅硫化物，礦體形態復雜，種類齊全，礦化分布點較多，對滇東來說是一條非常豐富的多金屬成礦帶[1]。

2 3DMine軟件特點

3DMine軟件按照國際先進的建模方法構架軟件三維空間平臺基礎，在三維空間平臺基礎上進行礦床建模、儲量估算、采礦設計、礦山生產、打印制圖等工作，3DMine軟件能夠清楚的將礦床在空間的位置形態表達出來，并能夠在已有勘探的基礎上指示找礦探礦的位置和方向。本文的重點是利用3DMine礦業工程軟件全面的技術，對已建立好的三維地質模型進行常態化更新維護，以達到動態三維模型效果，確保3DMine數據的時效性、準確性，使其能更加貼近礦山生產，服務生產[2]。

3 更新維護的方法及流程

文山都龍礦區建立的三維地質模型，其特點主要為：礦體數量較多，礦種類型齊全，以工業礦、低品位礦、廢石資源三種經濟類型為主，礦體分布較為緊密，整體來說，礦區內礦體模型建立較為精細、全面。季度（月）對模型的更新主要分為以下步驟：

（1）原始地質編錄資料收集。收集礦區內每季度（月）原始地質編錄資料，包括：鉆孔編錄、掌子面編錄、探槽編錄、巖粉取樣編錄等。巖粉取樣編錄指：對爆破區域各炮孔炮灰進行取樣編錄。

（2）地質數據庫更新。分析整理每季度（月）地質編錄資料，并將其錄入數據庫。數據庫具體內容包括：定位表、測斜表、化驗表、巖性表。各數據表的具體結構見表1地質數據庫結構表，數據庫三維模型展示如圖1數據庫三維展示圖。

（3）地質模型更新。地質模型是3DMine地質建模的重要環節，其中礦體模型可反映礦體的空間位置、形態等諸多信息；巖性模型可反應礦區內巖體變化；構造模型可反應礦區斷層空間位置、走勢變化等信息。因此礦體、巖性、構造模型的更新是礦區三維地質模型更新的重點。

表1 地質數據庫結構表

圖1 數據庫三維展示圖

本文僅介紹礦體模型更新：

收集鉆孔、探槽、掌子面編錄及生產勘探資料后，對相應的剖面圖進行更新，更新內容包括礦體邊界線、礦種、經濟類型等信息。圖件更新完成后，在三維狀態下，根據礦體對應連接原則修改礦體，修改完善后單獨保存該礦體模型。

利用已更新好的地質數據庫，對該部分礦體模型進行“手工礦段圈定”，圈定礦段的文件名為“g—Zn或d—Zn”，并將其“寫入數據庫中”，對其進行“組合樣品點”提取相應的樣品點。其中，g—工業礦、d—低品位礦。每次更新模型建立好健全的更新數據臺賬。如圖2礦體模型體更新示意圖。

圖2 礦體模型體更新示意圖

礦體模型更新應注意：①更新的礦體應避免自相交、與老礦體模型相交、重疊等現象；②避免出現礦體模型漏圈、重圈、開放邊等現象；③礦體模型顏色反應礦體經濟類型，屬性反應其礦種、經濟類型信息，更新時候保證礦體模型顏色統一、屬性編輯正確。

（4）塊體模型更新。塊體模型是在礦體模型的基礎上建立的，是根據一定的礦體形態，按照一定規格尺寸，把空間連續的模型離散化。即把礦體模型空間區域劃分成若干小塊，并給每一小塊建立生產所需的屬性值，比如礦體號、礦種、經濟類型、比重、品位、儲量級別等屬性。塊體模型是地質建模重要成果，也是更新工作中最主要的部分。

由于塊體模型數據量較大，不便每季度（月）對其進行重做，因此，更新僅針對局部對其修改。具體更新方法如下：①對需要更新的部分塊體進行條件約束，并將其各屬性信息清空。②根據修改完善的礦體模型，利用“實體屬性賦值”對需要更新的部分塊體進行賦值。③利用“距離冪次反比”對其進行賦值：結合礦區地質情況，設置搜索橢球體參數，利用之前更新完成的樣品點文件，對塊體模型進行賦值。④賦值成果驗證：對更新完成的塊體模型進行“塊體報告”，結合礦區實際生產，做估值結果對比分析。

（5）更新工作流程。更新工作具體流程：原始數據資料收集—地質數據庫更新—礦體模型更新—樣品點文件提取—塊體模型賦值更新—更新成果驗證—更新成果用于生產。如圖3 3DMine三維地質模型更新維護流程圖。

圖3 3DMine三維地質模型更新維護流程圖

4 總結

實現3DMine三維地質模型常態化更新維護，確保3DMine數據的時效性、準確性，能加快數字化礦山建設的腳步。本文介紹了文山都龍礦區3DMine三維地質模型每季度（月）更新操作流程，此模型更新維護方法操作步驟簡單、易上手，在現有的數據基礎上計算結果與實際生產數據相比精度差別不大。

[1]西南有色地質勘查局三一七隊．《都龍錫鋅礦區曼家寨礦段勘探報告》[M]．1991．

[2]孫璐,戴曉江．建立礦山三維模型中3Dmine礦業軟件的應用[J]．中國非金屬礦工業導刊．2011(01)．