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三维地质建模是三维GIS在地学领域的具体应用,随着其逐渐的成熟和完善以及计算机硬件软件的快速发展,它已经成为研究矿床的又一新兴途径。它的应用使多年积累的数据被更有效的管理,更便于数据的反复利用,为矿床资源定量评估、矿床数据处理、矿床地质定量化研究、矿山生产管理提供了很大的帮助。
羊拉铜矿是滇西三江铜多金属矿带中大型的铜多金属矿床之一,2007年完成基建开始投产,由于矿山的开采速度快,资源供应不足的问题日渐突出,为满足矿山发展需要,确保后续的资源供应,加强羊拉地区深部和外围隐伏矿体的探测,扩大资源量势在必行。同时,随着信息化快速发展,使羊拉铜矿节约成本,充分利用资源,对已有资料进行再次开发利用,运用新技术,是一条扩大找矿成果的重要路径。
本次研究以云南铜业集团公司的横向合作项目:《西藏尼木铜多金属矿和云南迪庆羊拉铜矿找矿评价研究(2010026410)》其中的《云南迪庆羊拉铜矿区域地、物、化、遥多元信息综合解译及矿床(体)三维地质建模》子项目为依托,运用三维建模技术,开展矿产资源定量评价研究,为羊拉铜矿进一步工作计划的拟定提供参考。
本次研究在充分了解研究区域地质背景和矿区地质的基础上,以所收集的研究区地质勘探数据为数据支撑,基于Micromine11.0对羊拉铜矿建立了三维地质模型。在建模的过程中对地质建模的方法、技术以及模型应用开展了研究:
(1)对所收集到的矿山多年积累的勘探数据进行的整理之后,通过研究三维地质建模的数据模型与数据组织方法,基于Micromine11.0建立了研究区的钻孔数据库,实现了钻孔等单工程的三维可视化。在三维空间中展示了钻孔的各属性信息及空间变化信息等。
(2)基于Micromine软件研究了羊拉铜矿三维地质体建模的方法、技术与流程,依据地质体在勘探线剖面、中段平面上的投影轮廓,在充分考虑其空间拓扑关系的基础上,人机交互式的建立了各地质体的三维可视化模型。对断层面的模拟方法、复杂矿体连结方法以及地层实体模型的构建方法在文中予以讨论。认为要使所建立的模型与各地质体的现实状态相符,在各地质体模型建立之前,建模工作者需要依据现实地质情况和建模的数据基础确立各地质体模型建立的先后顺序,一般而言,地表和断层模型的建立需在矿体和地层建立之前完成。
(3)简单介绍了地质统计学的基本原理,结合实例讨论了在Micromine软件平台上的普通克里格估值。首先对变异函数分析方法、克里格估值方法进行了详细的论述。然后结合里农矿体的实际数据,计算了里农矿段矿体不同方向的实验半变差函数,构建了计算模型,选择了合适的块段模型参数,对其资源量进行估计。
(4)在三维空间上借助地质体立方体模型,运用信息量法,将各种找矿标志变量(地层、岩体、化探异常)的信息量嵌入到立方体内,基于Micromine对找矿标志变量进行空间定量分析。通过计算每一立方体单元的信息总量,依据主观概率法设定阈值,圈定了找矿远景区,实现矿体的定位预测,为下一步找矿工作提供参考。