基于Surpac在阿舍勒銅礦地質數據庫構建與三維礦體模型的應用淺談

穆承斌

（新疆哈巴河阿舍勒銅業股份有限公司，新疆 哈巴河 836700）

Surpac軟件數據庫功能較為強大，通過應用該軟件，礦山樣品的上圖變得更加容易，極大的降低了技術人員的工作量，同時Surpac能夠完成對成千上萬件礦體樣品的運算分析。在計算機信息技術的不斷發展推動下，Surpac軟件逐漸走入礦山生產中，同時Surpac軟件是全球范圍內應用最為普遍的礦山軟件。從2013年6月份開始，新疆阿舍勒銅礦區將Surpac軟件應用到數字礦山的建設中，并于同年9月份完成地質數據庫的搭建。

1 建模步驟

（1）進行數據分析。在進行地質樣品空間位置確立過程中，對于工程起點的三維坐標值、工程長度等數據必須準備好。除此之外，探礦工程的測斜度數據也是較為重要的數據，它對于真實以及直觀呈現探礦工程的空間軌跡變化形態具有重要作用。在完成探礦工程空間位置與形態的確定之后，再通過樣品的工程號、樣號、起、至、巖心長等采集數據將樣品的位置在探礦工程上準確確定出來。最后，再將元素化驗出的品位等數據準確呈現在探礦工程中，這樣一來，銅礦地質樣品的相關數據都能夠完整的在空間模型中體現出來。以上數據分析均是利用Surpac軟件功能所進行的，且應用該數字礦山軟件能夠將銅礦地質樣品的各項數據便捷、快速的輸入。

（2）整理銅礦地質數據。數據庫是通過若干的數據表所構成數據儲存方式，且每一數據表中都包括若干個數據字段，每一字段都有其特定的數據格式。Surpac軟件中數據庫是其進行數字化礦山建模、地質樣品運算分析等功能的基礎。在進行新疆阿舍勒銅礦地質勘探過程中，Surpac軟件為其地質數據構建提供了強制性表、選項表兩個數據庫錄入表。其中強制性表是通過Surpac軟件自動構建生成的數據表，而選項表則是通過軟件用戶自行添加的表格，且在強制性表與選項表中都涉及強制性的字段，這些強制性字段都是Surpac軟件自動創建的字段，除此之外，用戶可以根據實際需求自行進行字段的定義與添加。在進行阿舍勒銅礦地質數據庫構建中，應用最廣泛的主要有四個表：孔口表、測斜表、樣品表和巖性表，且不同的數據表格所對應的結構格式不同，地質數據庫數據表結構，如表1所示。

表1 地質數據庫數據表結構簡表

按照上表1中數據字段順序及格式進行Excel表格的創建，將各項數據填入之后將其文件表存成.cvs格式。然后再在Surpac軟件下進行新數據庫的創建，并將.cvs文件導入進數字化礦山軟件中，這時在數據導入過程中Surpac軟件會自動生成一檢測報告，若存在錯誤數據格式將會在檢測報告中進行提示，且會中止數據的繼續導入，故這時需要根據檢測報告的提示進行數據的檢查以及修改，在完成修改后再次重新進行.cvs文件導入。

（3）建立三維礦體模型。從某種角度來說，進行三維礦體模型的構建對于直觀、真實反應銅礦地質的位置以及幾何形態具有重要意義，同時三維礦體模型的創建對于塊體模型的建立提供基礎。應用Surpac軟件在阿舍勒銅礦中進行三維礦體模型建立的實際操作中，主要使用的圈礦方法有兩種：①零米中段以上的，可按照以存在的各中段CAD圖進行礦體邊界的設置，具體操作是將邊界另存為DXF格式文件，然后在導入Surpac軟件中，在對各確定礦體線段方向的調整，且保持完全閉合后，就可生成各中段的礦體線段文件；②零米中段以下的，可按照鉆孔數據對礦體邊界進行圈定，進而生成相應的礦體線文件，之后再將圈定好的礦體界線文件導入Surpac軟件的相同圖層中，通過手動工具對對各段間礦體進行連接，最終生成的銅鋅礦三維模型如圖1所示。

圖1 一號銅鋅礦床3D模型示意圖

（4）建立塊體模型。為進一步提升三維模型的準確性以及精度，對礦體構建尺寸進行縮減，即構建塊體模型是十分有必要的。從礦體模型來看，盡管三維礦體的空間位置以及幾何形態直觀地反映出來了，但對于礦體品位的具體分布情況的呈現還存在不足，進而對于礦體儲量的計算有直接的影響，因此需要建立塊體模型進行賦值處理。與此同時，在Surpac軟件下完成塊體模型的建模后，用戶可以按照實際需求選用不同顏色進行礦體品位的標識，同時也可生成任意方位的品位分布剖面圖，這對于礦山地質數據庫的動態管理提供科學支撐。

2 實際應用

（1）地質儲量計算。通過應用Surpac軟件進行礦體三維實體模型以及塊體模型創建，對于進行礦區地質儲量計算提供了更加靈活邊界的計算方法，且通過這種數字化礦山軟件進行建模，能夠將模型的總地質儲量計算結果同原始地質探測報告數據結構進行比對，且比對結果基本一致，計算誤差較小。

（2）切割平、剖面圖。除此之外，在基于Surpac軟件下進行礦體三維模型的創建能夠實現對目標平、剖面圖進行快速切割。同時，在進行切割平、剖面圖時只需要對剖面的相關邊界進行約束，如標高或者約束剖面線，即可快速生成。

3 結語

綜上所述，基于數字化礦山軟件Surpac對阿舍勒銅礦地質數據庫進行構建，以及開展三維礦體模型的建立，對于進行地質數據庫管理、地質儲量計算具有重要價值。同時，通過對三維礦體模型的切割能夠將礦體的真實形態呈現出來，對于準確評估礦山資源位置也具有重要的輔助作用。