Micromine数字矿山模型在地质采矿中的应用

２０１１年第３０卷第４期４６０～４６３页　云南地质　ＣＮ５３—１０４１／Ｐ　ＩＳＳＮ１００４—１８８５　Ｍｉｃｒｏｍｉｎｅ数字矿山模型在地质采矿中的应用　刘振兴，赵向东，陈明勇，黄发梅，李　刚　（中国有色金属工业昆明勘察设计研究院，云南昆明６５００５１）　摘要：Ｍｉｃｒｏｍｉｎｅ软件是制作矿床三维立体模型的基础，三维立体模型的建立，有利于矿山进行资源储　量的动态管理，实现矿山的“数字化”。应用澳大利亚Ｍｉｃｒｏｍｉｎｅ软件，结合制作矿山模型，并实施在地质采　矿中的应用。　关键词：Ｍｉｃｒｏｍｉｎｅ软件；录入数据；建矿体三维模型；指导生产实践；地质矿山行业　中图分类号：ＴＰ３１９　文献标识码：Ａ　文章编号：１００４．１８８５（２０１１）０４４６０４３４　随着科学技术进步，矿产行业的研究范围从初期的两维向三维和四维甚至更高维进军，估值和模拟方　法也由初期的静态向动态发展。通过和计算机技术紧密结合，研究、发展了一批理论和实践价值都较高的　软件系统。其中ＭＩＣＲＯＭＩＮＥ软件就是其中实践性较强的三维软件之一。　Ｍｉｃｒｏｍｉｎｅ软件包含地质、开采、测量等方面的多功能，其中的资源储量计算部分已通过国土资源部　认证。在录入钻孑Ｌ和探槽数据后，建立矿体三维模型，在已建立精确的三维模型基础上进行露天或地下采　矿设计，安排采掘进度计划，可根据矿山综合情况进行经济评价指导生产。本文结合三维数字化模型，研　究Ｍｉｃｒｏｍｉｎｅ软件的在制作模型中的相关应用。　１工业指标确定　根据矿山生产实际及市场条件，确定经济可采工业品位，圈定工业矿体。通过计算，目前单位矿石　采、选、冶成本条件下，某矿经济可采金品位为２．７７ｇ／ｔ。　在Ｍｉｃｒｏｍｉｎｅ中，打开【统计】一【分布】，对已经过特高品位处理（特高品位可以用软件的品位替　换功能处理）的化验分析文件的品位值做直方图、累积频率曲线图和概率曲线图分析，研究数据分布特　征。直方图中，如果某品位值小于Ｘ（第一峰谷）的样品占了全体样品的大多数时候，显示出该品位值可　能是作为背景值而在矿床中普遍存在。而且，在累积频率曲线图中，也可以看出曲线在ｘ值附近曲率变化　较大，由近乎直线变为曲线，说明Ｘ值可以作为品位值数据的重要分界点，样品品位值在此点左右有着不　同的分布特征。所以，在此次矿体圈定中，选取Ｘ值为背景值与矿体地质域的阈值。勾选【过滤】，右击　过滤右边空格栏，选【编辑】，编辑品位过滤条件。双击【文件】栏，选择处理过的化验分析文件，双击　【域名】第一栏，选“当量Ａｕ品位”，【算子】栏选“≥”，【值】栏输入阀值“ｘ”。过滤阈值后的品位　直方图和品位累计频率图中显示的均值达到２．７９，与我们计算出的最低工业要求品位２．７７基本吻合（图　１），说明阀值“Ｘ”正确，可以确定此矿山的当量金边界品位为Ｘ。　如果为多金属开采矿山，则最好需要转换为某种金属的当量计算。在Ｍｉｃｒｏｍｉｎｅ中可以转换，充分利　用所有的资源，创造最大的效益。　在Ｍｃｒｏｍｉｎｅ软件中，统计和分布功能可以科学地分析矿山各类数据，例如品位值、高程、坐标。从　而对矿山有一个初略了解。相对于以前繁杂的手工计算数据，大大缩短了工作时间，提高了工作效率。　２矿体圈定　矿体圈定是指通过地质研究和工程揭露（必要时还配合地球物理或地球化学探矿的某些方法），追索　收稿日期：２０１１＿０８—１０　作者简介：刘振兴（１９８５一），男，广西钟山县人，助理工程师，从事矿产勘查工作。　４期　刘振兴等：Ｍｉｃｒｏｍｉｎｅ数字矿山模型在地质采矿中的应用　ｉＩ＝　　ｉ］］］ＩＯ＝　Ｉ＝　１　４６３　矿石品位和矿量。对于地下矿，可以交互式进行中深孑Ｌ爆破设计，并打印中深孔爆破设计图用于指导生　产，同时计算爆破的矿石量和品位，在三维环境中显示爆破实际效果（图３）。　对三维矿块模型可以任意添加约束条件，用于显示和计算任意特定范围的品位及储量，从而可以清楚　地掌握矿石品位在三维空间的分布情况，有目的地安排生产，合理进行配矿和品位控制，进行矿山储量动　态监管。在完成各类井巷和矿体的绘制后，就可以辅助进行采掘进度计划的编制（图４），确定优选先开　采部位，编制采掘计划和对矿块进行经济评估等。　、　Ｍｃｒｏｍｉｎｅ软件是矿山实现数字化的很好工具，矿体三维模型既是数字化矿山的基础，也是它的核心　内容。另外，建立好数字化矿山后制作成电影，生成视频文件（例如，在井下巷道中进行三维漫游），能　给直观的用于工作汇报。　参考文　献　唐菊兴，王登红，汪雄武等．西藏甲玛铜多金属矿矿床地质特征及其矿床模型［Ｊ］．地球学报，２０１０，３１（４）　陈建平，唐菊兴等．藏东玉龙斑岩铜矿地质特征及成矿模型［Ｊ］．地质学报，２００９，１２．　张宝仁等．黄金矿山地质学［Ｍ］．中国建材出版社，１９９７，３１８．　王仁铎，胡光道．线形地质统计学［Ｍ］。北京：地质出版社，１９８８．１．　王勇毅，肖克炎等．初论中国铜矿数字矿床模型［Ｊ］．地质与勘探，２００３，（３）：２０～２４．　秦德先，燕永峰等．矿床数学经济模型［Ｍ］．昆明：云南科技出版社，２００１．　秦德先，陈爱兵，燕永锋等．矿山数字化信息系统及其应用研究［Ｊ］．中国工程科学，２００５，７（４）：４７—５３．　睢瑜，杨凯．基于Ｍｉｃｒｏｍｉｎｅ的三维建模技术．矿业工程．２００９．０２．　王李管，何昌盛，贾明涛．三维地质体实体建模技术及其在工程中的应用［Ｊ］．金属矿山，２００６（２）．　李艳，王恩德，鲍玉斌等．基于钻孔数据的矿体三维可视化研究与实现［Ｊ］．沈阳工业大学学报．２００５（４）　陈爱兵，秦德先，张学书等．基于ＭＩＣＲＯＭＩＮＥ矿床三维立体模型的应用［Ｊ］．地质与勘探．２００４，４０（５）．　Ａ　ＳＴＵＤＹ　ＯＮ　ＴＨＥ　ＡＰＰＬＩＣＡＴＩＯＮ　ｏＦ　ＭＩＣＲＯＭＩＮＥ　ＤＩＧＩＴＡＬ　ＭＩＮＥ　ＭＯＤＥＬ　ＴＯ　ＧＥＯＬｏＧＩＣＡＬ　ＭＩＮＩＮＧ　ＬＩＵ　Ｚｈｅｎｇ－・ｘｉｎｇ　ＺＨＡＯ　Ｘｉａｎｇ－－ｄｏｎｇ　ＣＨＥＮ　Ｍｉｎｇ－－ｙｏｎｇ　ＨＵＡＮＧ　Ｆａ—－ｍｅｉ　ＬＩ　Ｇａｎｇ　（Ｋｕｎｍｉｎｇ　Ｉｎｓｔｉｔｕｔｅ　ｏｆＥｘｐｌｏｒａｔｉｏｎ＆Ｄｅｓｉｇｎ，Ｃｈｉｎａ　Ｎｏｎｆｅｒｒｏｕｓ　Ｉｎｄｕｓｔｒｙ，Ｋｕｎｍｉｎｇ　６５００５１）　Ａｂｓｔｒａｃｔ：Ｔｈｅ　ｓｏｆｔｗａｒｅ　Ｍｉｃｒｏｍｉｎｅ　ｉｓ　ｔｈｅ　ｆｏｕｎｄａｔｉｏｎ　ｆｏｒ　ｍａｋｉｎｇ　ｔｈｅ　３　Ｄ　ｓｔｅｒｅｏｓｃｏｐｉｃ　ｍｏｄｅｌ　ｏｆ　ｏｒｅ　ｄｅｐｏｓｉｔ．Ｔｈｅ　ｓｅｔｉｔｎｇ　ｕｐ　ｏｆ　ａ　３　Ｄ　ｓｔｅｒｅｏｓｃｏｐｉｃ　ｍｏｄｅｌ　ｉｓ　ａｄｖａｎｔａｇｅｏｕｓ　ｔｏ　ｔｈｅ　ｄｙｎａｍｉｃ　ｍａｎａｇｅｍｅｎｔ　ｏｆ　ｍｉｎｅ　ｒｅｓｏｕｒｃｅ　ｒｅｓｅｒｖｅｓ　ａｎｄ　ｔｈｅ　ｒｅａｌｉｚａｔｉｏｎ　ｏｆ　ｍｉｎｅ“ｄｉｇｉｔａｌｉｚａｔｉｏｎ”．Ｉｎ　ｔｈｉｓ　ｐａｐｅｒ，ｗｅ　ｕｓｅ　ｔｈｅ　Ａｕｓｔｒａｌｉａｎ　ｓｏｆｔｗａｒｅ　Ｍｉｃｒｏｍｉｎｅ　ｉｎ　ｍａｋｉｎｇ　ｔｈｅ　ｍｉｎｅ　ｍｏｄｅｌ　ａｎｄ　ｒｅａｌｉｚａｔｉｏｎ　ｏｆ　ａｐｐｌｉｃａｔｉｏｎ　ｔｏ　ｔｈｅ　ｇｅｏｌｏｇｉｃａｌ　ｍｉｎｉｎｇ．　Ｋｅｙ　Ｗｏｒｄｓ：Ｓｏｆｔｗａｒｅ　Ｍｉｃｒｏｍｉｎｅ；Ｒｅｃｏｒｄ　ｏｆ　Ｄａｔａ；Ｓｅｔ　ｕｐ　３　Ｄ　Ｍｏｄｅｌ　ｏｆ　Ｏｒｅ　Ｂｏｄｙ；Ｄｉｒｅｃｔｉｏｎ　ｆｏｒ　Ｐｒｏｄｕｃｔｉｏｎ；　Ｇｅｏｌｏｇｉｃａｌ　Ｍｉｎｉｎｇ　Ｉｎｄｕｓ町