三維地質(zhì)建模及可視化在固體礦產(chǎn)儲(chǔ)量估算中的應(yīng)用課件

三維地質(zhì)建模及可視化在固體礦產(chǎn)儲(chǔ)量估算中的應(yīng)用

三維地質(zhì)建模及可視化在固體礦產(chǎn)儲(chǔ)量估算中的應(yīng)用1報(bào)告提綱：三維地質(zhì)建模及可視化基于鉆孔數(shù)據(jù)的固體礦產(chǎn)儲(chǔ)量估算過(guò)程報(bào)告提綱：三維地質(zhì)建模及可視化2地質(zhì)構(gòu)造模型1.1三維地質(zhì)建模及可視化地質(zhì)構(gòu)造模型1.1三維地質(zhì)建模及可視化3礦體與斷層模型1.1三維地質(zhì)建模及可視化礦體與斷層模型1.1三維地質(zhì)建模及可視化41.1三維地質(zhì)建模及可視化1.1三維地質(zhì)建模及可視化51.1三維地質(zhì)建模及可視化三維地質(zhì)建模(3DGeosciencesModeling)：就是指采用適當(dāng)?shù)臄?shù)據(jù)結(jié)構(gòu)，在三維環(huán)境下，綜合運(yùn)用現(xiàn)代空間信息理論和計(jì)算機(jī)技術(shù)，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(lái)，來(lái)研究地質(zhì)體幾何結(jié)構(gòu)及其內(nèi)部物理、化學(xué)屬性等地質(zhì)信息，并用于地質(zhì)分析與資源儲(chǔ)量估算的技術(shù)。1.1三維地質(zhì)建模及可視化三維地質(zhì)建模(3DGeoscie61.1三維地質(zhì)建模及可視化通過(guò)建立的模型,能夠定量地查明礦體形態(tài)、產(chǎn)狀、厚度、品位、組份的三維空間分布規(guī)律,從而反映礦體的礦化程度、空間形態(tài)和品位-噸位的變化情況；實(shí)現(xiàn)礦體的數(shù)字化、可視化和礦山的生產(chǎn)動(dòng)態(tài)管理。1.1三維地質(zhì)建模及可視化通過(guò)建立的模型,能夠定量地查明礦體72.2基于鉆孔數(shù)據(jù)的固體礦產(chǎn)儲(chǔ)量估算過(guò)程2.2.1基于鉆孔地質(zhì)數(shù)據(jù)庫(kù)的建立與顯示2.2.2地質(zhì)解譯及礦體實(shí)體建模

2.2.3地質(zhì)統(tǒng)計(jì)及品位塊體建模

2.2基于鉆孔數(shù)據(jù)的固體礦產(chǎn)儲(chǔ)量估算過(guò)程2.2.1基于鉆82.2基于鉆孔數(shù)據(jù)的固體礦產(chǎn)儲(chǔ)量估算過(guò)程實(shí)體建模鉆孔數(shù)據(jù)坑探數(shù)據(jù)槽探數(shù)據(jù)其它數(shù)據(jù)原始數(shù)據(jù)采集鉆孔地質(zhì)信息數(shù)據(jù)庫(kù)鉆孔表測(cè)斜表地質(zhì)表化驗(yàn)表其它表鉆孔圖件輸出剖面等其他參考資料組合樣品，樣品分析勘探線解譯剖面地質(zhì)解譯剖面連接實(shí)體模型礦體模型地層模型巖體模型其它模型塊體模型品位模型三維可視化輸出儲(chǔ)量報(bào)告模型圖形約束塊體估值化樣處理品位塊體建模創(chuàng)建地質(zhì)數(shù)據(jù)庫(kù)流程圖2.2基于鉆孔數(shù)據(jù)的固體礦產(chǎn)儲(chǔ)量估算過(guò)程實(shí)體建模鉆孔數(shù)據(jù)坑探92.2.1 創(chuàng)建地質(zhì)數(shù)據(jù)庫(kù)采用關(guān)系數(shù)據(jù)庫(kù)模式將地質(zhì)數(shù)據(jù)分成4個(gè)基本關(guān)聯(lián)表：鉆孔表測(cè)斜表巖性表樣品表2.2.1 創(chuàng)建地質(zhì)數(shù)據(jù)庫(kù)采用關(guān)系數(shù)據(jù)庫(kù)模式將地質(zhì)數(shù)據(jù)分成4102.2.1 創(chuàng)建地質(zhì)數(shù)據(jù)庫(kù)2.2.1 創(chuàng)建地質(zhì)數(shù)據(jù)庫(kù)112.2.2 實(shí)體建模實(shí)體模型，通常也叫外框圖，是一種通用的技術(shù)定義，廣泛應(yīng)用在地層帶、礦體、煤層、采場(chǎng)設(shè)計(jì)中。一般通過(guò)一組或多組剖面多邊形聯(lián)結(jié)來(lái)定義一個(gè)實(shí)體或空心體，即由剖面上的實(shí)體截面形態(tài)來(lái)構(gòu)建三維實(shí)體表面，所產(chǎn)生的形體可用于可視化、體積計(jì)算、在任意方向上產(chǎn)生剖面以及與來(lái)自地質(zhì)數(shù)據(jù)庫(kù)的數(shù)據(jù)相交。2.2.2 實(shí)體建模實(shí)體模型，通常也叫外框圖，是一種通用的技122.2.2 實(shí)體建模在三維地質(zhì)建模中，實(shí)體模型一般包括：礦體模型內(nèi)部夾石模型圍巖模型斷層模型數(shù)字地形模型（DTM)地質(zhì)構(gòu)造模型等2.2.2 實(shí)體建模在三維地質(zhì)建模中，實(shí)體模型一般包括：132.2.2 實(shí)體建模

對(duì)礦體實(shí)體模型的建立有以下幾種方法:(1)根據(jù)原始鉆孔資料,生成地質(zhì)數(shù)據(jù)庫(kù),在地質(zhì)數(shù)據(jù)庫(kù)的基礎(chǔ)上組合各地質(zhì)鉆孔,根據(jù)品位、巖石性質(zhì)等重新地質(zhì)解譯各剖面的的礦體范圍和各地質(zhì)界線；(2)根據(jù)礦山已有的勘探線橫剖面圖中圈定的各地質(zhì)界線圈定的礦體范圍生成礦體的實(shí)體模型；2.2.2 實(shí)體建模對(duì)礦體實(shí)體模型的建立有以下幾種方法:142.2.2 實(shí)體建模

2.2.2 實(shí)體建模15地質(zhì)解譯地質(zhì)解譯是以巖性或鉆孔分析樣品等控制特征為條件，將地質(zhì)信息進(jìn)行離散化，從而確定地質(zhì)、礦體邊界和相關(guān)特征描述。地質(zhì)解譯是綜合運(yùn)用地學(xué)知識(shí)，從已有數(shù)據(jù)知識(shí)挖掘的過(guò)程。對(duì)于礦體模型，除了根據(jù)礦床工業(yè)指標(biāo)(包括邊界品位、最低工業(yè)品位、最低可采厚度、夾石容許厚度等參數(shù))外，還需要聯(lián)系地質(zhì)地層、構(gòu)造及巖體有關(guān)知識(shí)和工程揭露情況等，對(duì)地層產(chǎn)狀、地質(zhì)構(gòu)造進(jìn)行推測(cè)分析，對(duì)鉆孔數(shù)據(jù)進(jìn)行比較，圈定剖面內(nèi)礦體的形態(tài)、厚度和位置。地質(zhì)解譯地質(zhì)解譯是以巖性或鉆孔分析樣品等控制特征為條件，將地16地質(zhì)解譯地質(zhì)解譯——就是沿著勘探線，建立一系列的剖面，在各剖面內(nèi)確定礦體邊界。地質(zhì)解譯地質(zhì)解譯——就是沿著勘探線，建立一系列的剖面，在各17塊體模型的建立品位模型——塊段的品位賦值2.2.3 品位塊體建模

塊體模型的建立2.2.3 品位塊體建模182.2.3 品位塊體建模

三維塊狀模型是將礦體劃分為許多單元塊形成的離散模型2.2.3 品位塊體建模

三維塊狀模型是將礦體劃分為許多單19品位賦值：(1)確定區(qū)域變化量(2)根據(jù)形成的地質(zhì)數(shù)據(jù)庫(kù)資料,系統(tǒng)通過(guò)賦值橢球體參數(shù)、礦體形態(tài)及范圍,確定變異函數(shù)并計(jì)算及擬合,求出礦體模型中每個(gè)礦塊的品位及礦量。具體步驟:在地質(zhì)數(shù)據(jù)庫(kù)的基礎(chǔ)上對(duì)樣品進(jìn)行極值處理、樣品組合處理,然后在前面樣品數(shù)據(jù)預(yù)處理的基礎(chǔ)上對(duì)樣品進(jìn)行統(tǒng)計(jì)學(xué)分析。2.2.3 品位塊體建模品位賦值：2.2.3 品位塊體建模20關(guān)鍵：橢球體參數(shù)關(guān)鍵：橢球體參數(shù)21關(guān)鍵：橢球體參數(shù)關(guān)鍵：橢球體參數(shù)222.2.3 品位塊體建模

常用的估值方法主要有三種：最近樣品法距離N次方反比法地質(zhì)統(tǒng)計(jì)學(xué)法（即克里金法）

2.2.3 品位塊體建模常用的估值方法主要有三種：232.2.3 品位塊體建模塊體模型品位模型2.2.3 品位塊體建模塊體模型品位模型24基于鉆孔數(shù)據(jù)的固體礦產(chǎn)儲(chǔ)量估算過(guò)程流程圖實(shí)體建模鉆孔數(shù)據(jù)坑探數(shù)據(jù)槽探數(shù)據(jù)其它數(shù)據(jù)原始數(shù)據(jù)采集鉆孔地質(zhì)信息數(shù)據(jù)庫(kù)鉆孔表測(cè)斜表地質(zhì)表化驗(yàn)表其它表鉆孔圖件輸出剖面等其他參考資料組合樣品，樣品分析勘探線解譯剖面地質(zhì)解譯剖面連接實(shí)體模型礦體模型地層模型巖體模型其它模型塊體模型品位模型三維可視化輸出儲(chǔ)量報(bào)告模型圖形約束塊體估值化樣處理品位塊體建模創(chuàng)建地質(zhì)數(shù)據(jù)庫(kù)流程圖基于鉆孔數(shù)據(jù)的固體礦產(chǎn)儲(chǔ)量估算過(guò)程流程圖實(shí)體建模鉆孔數(shù)據(jù)坑探25參考文獻(xiàn)：[1]李亦綱,曲國(guó)勝,陳建強(qiáng).城市鉆孔數(shù)據(jù)地下三維地質(zhì)建模軟件的實(shí)現(xiàn)[J].地質(zhì)通報(bào),2005,24(5):470-475[2]曾錢(qián)幫,劉大安,張菊明等.地質(zhì)工程復(fù)雜地質(zhì)體三維建模與可視化研究[J].工程地質(zhì)計(jì)算機(jī)應(yīng)用,2005,(3):29-33[3]潘結(jié)南,孟召平,甘莉.礦山三維地質(zhì)建模與可視化研究[J].煤田地質(zhì)與勘探,2005,33(1):16-18[4]方海東,劉義懷,施斌等.三維地質(zhì)建模及其工程應(yīng)用[J].水文地質(zhì)工程地質(zhì),2002,(3):52-55[5]劉軍旗,毛小平,孫秀萍.基于GeoView三維地質(zhì)建模的一般過(guò)程[J]工程地質(zhì)計(jì)算機(jī)應(yīng)用.2006,(4):1-4[6]陳學(xué)習(xí),吳立新,車(chē)德福等.基于鉆孔數(shù)據(jù)的含斷層地質(zhì)體三維建模方法[J].煤田地質(zhì)與勘探,2005,33(5):5-8[7]白世偉,王純祥,賀懷建.三維地層信息系統(tǒng)的研究與應(yīng)用[J].12-22[8]曾錢(qián)幫,何小萍.三維地質(zhì)建模的數(shù)學(xué)模型與顯示方法[J].工程地質(zhì)計(jì)算機(jī)應(yīng)用,2006,(3):1-8參考文獻(xiàn)：[1]李亦綱,曲國(guó)勝,陳建強(qiáng).城市鉆孔數(shù)據(jù)地下26參考文獻(xiàn)：[9]張寶一,尚建嘎,吳鴻敏等.三維地質(zhì)建模及可視化技術(shù)在固體礦產(chǎn)儲(chǔ)量估算中的應(yīng)用[J].地質(zhì)與勘探,2007,43(2):76-81[10]朱良峰,潘信,吳信才.三維地質(zhì)建模及可視化系統(tǒng)的設(shè)計(jì)與開(kāi)發(fā)[D].巖土力學(xué),2006,27(5):828-832[11]劉少華,程朋根,陳紅華.三維地質(zhì)建模及可視化研究[J].桂林工學(xué)院學(xué)報(bào),2003,23(2):154-158[12]左義權(quán),白云.三維地質(zhì)建模研究現(xiàn)狀與發(fā)展趨勢(shì)[J].河北地質(zhì),2006,(2):27-29[13]侯恩科,趙洲.三維體元拓?fù)鋽?shù)據(jù)模型的改進(jìn)與實(shí)驗(yàn)[J].煤田地質(zhì)與勘探,2006,34(4):13-16[14]周智勇,陳建宏,周科平.SurpacVision軟件在礦床建模中的