矿床三维地质储量估算方法技术

本发明专利技术公开了一种矿床三维地质储量估算方法，本发明专利技术在现代成矿预测理论研究的基础上，结合已有的地形地质图、勘探线剖面图、钻孔数据等资料，运用三维地质建模技术建立了径口矿段的地表模型、断裂模型、地层实体模型、矿体模型。在此基础上分别应用地质块段法和块体模型统计法进行了矿体的矿产资源储量估算，并将两种储量估算结果进行了分析。分析结果表明，块体模型统计法比地质块段法应用范围更广，效果更精准，可以清晰表达矿体品位值变化特征，进而加深对矿体、矿床的空间分布规律的认识。

A METHOD FOR ESTIMATING THREE-DIMENSIONAL GEOLOGICAL RESERVES OF ORE DEPOSITS

The invention discloses a method for estimating three-dimensional geological reserves of ore deposits. On the basis of modern metallogenic prediction theory research, the invention establishes surface model, fracture model, stratum entity model and orebody model of diamond section by using three-dimensional geological modeling technology, combining existing topographic geological map, exploration line profile map, borehole data, etc. On this basis, the mineral resources reserves of the orebody are estimated by using geological block method and block model statistical method respectively, and the results of two kinds of reserves estimation are analyzed. The results show that the statistical method of block model has wider application scope and more precise effect than the geological block method. It can clearly express the change characteristics of ore grade, and further deepen the understanding of the spatial distribution law of ore bodies and deposits.

【技术实现步骤摘要】
矿床三维地质储量估算方法
本专利技术具体涉及一种在三维可视化环境下矿体储量的高精度计算的方法。
技术介绍
随着地表矿产、浅部矿产资源的日益减少，深部矿与隐伏矿逐渐成为各个国家和地区的主要勘查对象。现有采用多重分形矿产资源预测理论对多个金属成矿区进行资源勘查与评价，然而随着电子计算机与三维可视化技术的不断发展，传统的分析方法已经满足不了现有的地表矿产的分析需求。
技术实现思路
针对现有问题，本专利技术旨在提供一种矿床三维地质储量估算方法。为此，本专利技术采用以下技术方案：矿床三维地质储量估算方法，其特征是包括以下步骤：在三维地质建模的基础上建立一个空白矿块模型，矿块模型由一系列尺寸相同的小长方体单元块组成，利用单元块近似地表达矿体，每一个单元块都具有相应的属性来表示矿体内部某一位置的品位值，这些单元块彼此之间属性的不同即代表了矿体内部品位变化规律，采用距离反比加权法进行块体插值，插值的距离根据搜索椭球体的半径来确定，通过搜索椭球体的半径确定参与插值运算的块体单元的个数，根据区内钻孔与勘探线间距等实际情况，插值一次后，查看块体模型中插值情况，再依次进行第2、3、4次搜索插值，插值半径依次，通过设置不同的颜色来代表矿石品位的不同范围，最终得到矿段内矿体块体模型。本专利技术可以达到以下有益效果：本专利技术的块体模型统计法在计算矿体储量时，要比传统的地质块段法更为准确合理，采用现代的块体模型统计法优势在于利用矿块模型结合三维地质模型的可视化功能，可以表达矿体局部的品位值变化规律，进而加深对矿体、矿床的空间分布规律的认识。同时运用三维地质建模技术，可靠性高，可视化效果好，将传统的二维地质拓展到三维空间进行定位与定量化，有助于分析矿区地质构造特点与矿床成因，是现代寻找矿床的一种有效手段，本研究可以推广至其他矿山。具体实施方式本专利技术包括以下步骤：块体模型统计法储量估算：在三维地质建模的基础上建立一个空白矿块模型，矿块模型由一系列尺寸相同的小长方体单元块组成，利用单元块近似地表达矿体，每一个单元块都具有相应的属性来表示矿体内部某一位置的品位值，单元块彼此之间属性的不同即代表了矿体内部品位变化规律，采用距离反比加权法进行块体插值，插值的距离根据搜索椭球体的半径来确定，通过搜索椭球体的半径确定参与插值运算的块体单元的个数，根据区内钻孔与勘探线间距等实际情况，插值一次后，查看块体模型中插值情况，再依次进行第2、3、4次搜索插值，插值半径依次，通过设置不同的颜色来代表矿石品位的不同范围，最终得到矿段内矿体块体模型。传统的地质块段法是金属矿产储量估算中常用的方法，适用性强，应用范围广泛。该方法的计算原理是将矿体按照水平或者垂直方向投影到一个平面上，当矿体倾角较大时适合采用垂直投影，当矿体倾角较平缓时适合采用水平投影。在投影面上根据矿石的不同储量级别、不同工业类型等地质特征将一个矿体分为若干厚度不等的块段，依次用算数平均法计算出每个块段的储量。它具有算术平均法的优点，同时有效地克服了算术平均法不能划分地质块段的缺点。对某矿段矿体呈似层状产出，倾角为65°～70°，勘查工程以近乎垂直矿体走向布置。根据矿体的形态(层状)、产状(倾角)、规模及对矿体的控制程度，本次采用垂直纵投影图上利用地质块段法进行资源量估算。据统计，径口矿段铅锌矿体，沿走向延伸约300米，沿倾斜延伸为30～250米，平均为125米，矿体厚度变化系数为42％，Pb的品位变化系数为174％，Zn品位变化系数为166％，划分为333资源量。矿产资源量主要计算公式：矿石量：Q＝V×d；金属量：P＝Q×C；V＝M×S其中：Q-矿石量(t)，P-金属量(t)，V-块段体积(m3)，d-矿石体重(t/m3)，C-矿体平均品味，M-块段内平均水平厚度，S-块段在垂直纵投影面上的面积。本文计算了该矿段①号主矿体的资源量，划分地质块段共8个，估算总矿石量为979932t，总金属资源量为50956t，Pb、Zn平均品位分别为2.4和2.8。储量估算法对比分析在某矿体三维地质模型基础上，采用传统的地质块段法与块体模型统计法分别估算了矿体资源储量。分析结果表1表明，块体模型统计法得到的结果矿石量比地质块段法要高些，平均品位比地质块段法要低些，金属量比地质块段法高些。表1储量估算结果分析相比较来讲，块体模型统计法在计算矿体储量时，要比地质块段法更为准确合理一些。采用传统的地质块段法是利用算数平均法分别计算各地质块段的矿石量，当遇到探矿控制工程分布不均匀或矿体几何形状十分不规则等情况时，在计算储量时容易引起比较大的误差。采用现代的块体模型统计法优势在于利用矿块模型结合三维地质模型的可视化功能，能清楚表达矿体每个部位的品位值变化，而且可以加深对矿体、矿床空间分布规律的认识，计算结果真实可靠。以上显示和描述了本专利技术的基本原理和主要特征和本专利技术的优点。本行业的技术人员应该了解，本专利技术不受上述实施例的限制，上述实施例和说明书中描述的只是说明本专利技术的原理，在不脱离本专利技术精神和范围的前提下，本专利技术还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入要求保护的本专利技术范围内。本专利技术要求保护范围由所附的权利要求书及其等效物界定。本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.矿床三维地质储量估算方法，其特征是包括以下步骤：在三维地质建模的基础上建立一个空白矿块模型，矿块模型由一系列尺寸相同的小长方体单元块组成，利用单元块近似地表达矿体，每一个单元块都具有相应的属性来表示矿体内部某一位置的品位值，单元块彼此之间属性的不同即代表了矿体内部品位变化规律，采用距离反比加权法进行块体插值，插值的距离根据搜索椭球体的半径来确定，通过搜索椭球体的半径确定参与插值运算的块体单元的个数，根据区内钻孔与勘探线间距等实际情况，插值一次后，查看块体模型中插值情况，再依次进行第2、3、4次搜索插值，插值半径依次，通过设置不同的颜色来代表矿石品位的不同范围，最终得到矿段内矿体块体模型。

【技术特征摘要】
1.矿床三维地质储量估算方法，其特征是包括以下步骤：在三维地质建模的基础上建立一个空白矿块模型，矿块模型由一系列尺寸相同的小长方体单元块组成，利用单元块近似地表达矿体，每一个单元块都具有相应的属性来表示矿体内部某一位置的品位值，单元块彼此之间属性的不同即代表了矿体内部品位变化规律，采用距离反比加权...

【专利技术属性】
技术研发人员：周永章，高乐，张彦龙，王若嘉，
申请(专利权)人：中山大学，
类型：发明
国别省市：广东,44