一种矿山资源模型的统计方法技术

本申请公开了一种矿山资源模型的统计方法

【技术实现步骤摘要】
一种矿山资源模型的统计方法、装置、设备及存储介质


[0001]本申请涉及电数字数据处理
，尤其涉及一种矿山资源模型的统计方法
、
装置
、
设备及存储介质
。

技术介绍

[0002]砂石作为建筑领域不可或缺的基础材料，是继水资源之后的全球第二大消耗资源
。
当前我国砂石产业发展较为粗放，产业集中度较低，“小
、
散
、
乱”现象明显，由此造成粉尘
、
固废
、
噪声等问题较为突出，矿产资源综合利用率不高，资源浪费现象普遍存在
。
为此，需要开展智慧矿山建设，不断提升砂石骨料生产加工系统的设计
、
建设
、
运行与管理水平
。
而开展智慧矿山的建设需要矿山数字孪生模型为模型底座，进而开发绿色砂石骨料资源开发
、
规划设计
、
工程建设
、
开采
、
加工生产
、
运行管理和销售使用等全产业链应用场景
。
[0003]目前主流的矿山设计软件有
MineSight
和
Deswik
，以及
3D Mine
，这些设计软件采用“建立三维地质模型
、
块体分割
、
块体分类
、
块体评估”的步骤完成
。
在实际应用过程中，前述设计软件需要较高的算力支撑，导致算力不达标的设备建模效率低
、
每次调整模型参数均会导致单次数据处理量巨大而造成卡顿或宕机，尤其体现在对建成模型进行矿量统计或分析时，每进行一次统计或分析操作，均会导致设备响应时间过长或者宕机无法继续进行，随着卡顿或宕机的次数增加，同样也会增加模型文件的损坏风险，使得矿产模型在实际统计或分析过程中的运行效率较低
。

技术实现思路

[0004]本申请的主要目的在于提供一种矿山资源模型的统计方法
、
装置
、
设备及存储介质，以解决现有技术中矿产模型在实际统计或分析过程中的运行效率较低的问题
。
[0005]为了实现上述目的，本申请提供了如下技术方案：一种矿山资源模型的统计方法，所述矿山资源模型被生成于
Civil 3D
软件，所述矿山资源模型包括至少两个依次层叠的地层，所述矿山资源模型的统计方法包括：获取所述矿山资源模型的栅格曲面，并根据所述栅格曲面定义分割单元的尺寸；通过所述分割单元分别将每个地层自地表向地下分割为若干个长方体；获取所有长方体的高度平均值，并将所述高度平均值定义为标准高度；分别获取每个长方体的高度与所述标准高度的比值；删除所述比值小于预设阈值的长方体，并将剩余的且相互邻接的长方体标记为一个有效资源；通过滑动窗口算法确定所有有效资源的边界，并分别计算每个边界内的所有长方体的总体积；求和所有总体积，得到所述矿山资源模型的统计矿量
。
[0006]作为本申请的进一步改进，获取所述矿山资源模型的栅格曲面，并根据所述栅格曲面定义分割单元的尺寸，包括：
通过所述
Civil 3D
软件获取所述矿山资源模型的栅格曲面；获取所述栅格曲面的最小单位栅格；将所述最小单位栅格的尺寸定义为所述分割单元的尺寸
。
[0007]作为本申请的进一步改进，通过所述
Civil 3D
软件获取所述矿山资源模型的栅格曲面，包括：获取所述矿山资源模型的地表等高线
、
地层钻孔
、
地层横断面的特征参数；拟合所述地表等高线
、
所述地层钻孔
、
所述地层横断面，以生成曲面控制点文件；将所述曲面控制点文件导入至所述
Civil 3D
软件并生成地形三角网曲面；基于所述分割单元的尺寸将所述地形三角网曲面转换为栅格曲面
。
[0008]作为本申请的进一步改进，获取所述矿山资源模型的地表等高线
、
地层钻孔
、
地层横断面的特征参数，包括：通过遥感解译
、
现场工程地质调查
、
无人机航空摄影测量
、
三维激光扫描中的一种或多种组合获取所述地表等高线
、
所述地层钻孔的钻孔地面坐标
、
所述地层横断面的地层厚度；整合所述地表等高线
、
所述地层钻孔的钻孔地面坐标
、
所述地层横断面的地层厚度为所述特征参数
。
[0009]作为本申请的进一步改进，拟合所述地表等高线
、
所述地层钻孔
、
所述地层横断面，以生成曲面控制点文件，包括：在
AutoCAD
中输出所述特征参数，形成地层模型；在所述地层模型中输出所述地层钻孔，所述地层钻孔的地面坐标与所述地表等高线齐平；获取所述地层钻孔的长度并自所述地表等高线开始向高度降低的方向输出所述长度，形成完整的钻孔图样；基于同一高程参考系在所述地层模型中输出所述地层横断面；获取所述地层模型的最低高程值，并根据所述最低高程值删除所述地层横断面中高程低于所述最低高程值的部分；间隔预设水平距离在所述地层模型中添加纵向剖面线；根据所述最低高程值删除所述纵向剖面线中高程低于所述最低高程值的部分，形成所述曲面控制点文件
。
[0010]作为本申请的进一步改进，通过滑动窗口算法确定所有有效资源的边界，并分别计算每个边界内的所有长方体的总体积，包括：基于当前的有效资源分别将每个被删除的长方体定义为一个网格，并赋值为0；分别将每个剩余的长方体定义为一个网格，并赋值为1；将每个网格和相邻的网格定义为一个矩阵，并分别获取每个矩阵中的所有网格的赋值数值；分别判断每个矩阵中是否有网格的赋值数值为0；若是，则提取有网格的赋值数值为0的矩阵并作为边缘矩阵；分别提取每个边缘矩阵内与被删除的长方体邻接的长方体，并标记为边界长方体；
依次连接每个边界长方体的中心点即得到当前的有效资源的边界
。
[0011]作为本申请的进一步改进，将每个网格和相邻的网格定义为一个矩阵，并分别获取每个矩阵中的所有网格的赋值数值，包括：将每个网格和与每个网格相邻的二十六个网格定义为一个3×3×3矩阵；分别获取每个3×3×3矩阵中的每个网格的赋值数值
。
[0012]为了实现上述目的，本申请还提供了如下技术方案：一种矿山资源模型的统计装置，所述矿山资源模型的统计装置应用于如上述的矿山资源模型的统计方法，所述矿山资源模型的统计装置包括：分割单元尺寸定义模块，用于获取所述矿山资源模型的栅格曲面，并根据所述栅格曲面定义分割单元的尺寸；长方体分割模块，用于通过所述分割单元分别将每个地层自地表向地下分割为若干个长方体；标准高度定义模块，用于获取所有长方体的高本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.
一种矿山资源模型的统计方法，所述矿山资源模型被生成于
Civil 3D
软件，所述矿山资源模型包括至少两个依次层叠的地层，其特征在于，所述矿山资源模型的统计方法包括：获取所述矿山资源模型的栅格曲面，并根据所述栅格曲面定义分割单元的尺寸；通过所述分割单元分别将每个地层自地表向地下分割为若干个长方体；获取所有长方体的高度平均值，并将所述高度平均值定义为标准高度；分别获取每个长方体的高度与所述标准高度的比值；删除所述比值小于预设阈值的长方体，并将剩余的且相互邻接的长方体标记为一个有效资源；通过滑动窗口算法确定所有有效资源的边界，并分别计算每个边界内的所有长方体的总体积；求和所有总体积，得到所述矿山资源模型的统计矿量
。2.
根据权利要求1所述的矿山资源模型的统计方法，其特征在于，获取所述矿山资源模型的栅格曲面，并根据所述栅格曲面定义分割单元的尺寸，包括：通过所述
Civil 3D
软件获取所述矿山资源模型的栅格曲面；获取所述栅格曲面的最小单位栅格；将所述最小单位栅格的尺寸定义为所述分割单元的尺寸
。3.
根据权利要求2所述的矿山资源模型的统计方法，其特征在于，通过所述
Civil 3D
软件获取所述矿山资源模型的栅格曲面，包括：获取所述矿山资源模型的地表等高线
、
地层钻孔
、
地层横断面的特征参数；拟合所述地表等高线
、
所述地层钻孔
、
所述地层横断面，以生成曲面控制点文件；将所述曲面控制点文件导入至所述
Civil 3D
软件并生成地形三角网曲面；基于所述分割单元的尺寸将所述地形三角网曲面转换为栅格曲面
。4.
根据权利要求3所述的矿山资源模型的统计方法，其特征在于，获取所述矿山资源模型的地表等高线
、
地层钻孔
、
地层横断面的特征参数，包括：通过遥感解译
、
现场工程地质调查
、
无人机航空摄影测量
、
三维激光扫描中的一种或多种组合获取所述地表等高线
、
所述地层钻孔的钻孔地面坐标
、
所述地层横断面的地层厚度；整合所述地表等高线
、
所述地层钻孔的钻孔地面坐标
、
所述地层横断面的地层厚度为所述特征参数
。5.
根据权利要求3所述的矿山资源模型的统计方法，其特征在于，拟合所述地表等高线
、
所述地层钻孔
、
所述地层横断面，以生成曲面控制点文件，包括：在
AutoCAD
中输出所述特征参数，形成地层模型；在所述地层模型中输出所述地层钻孔，所述地层钻孔的地面坐标与...

【专利技术属性】
技术研发人员：陈为雄，张勇，王超，杨小龙，黄雪林，孙伟，
申请(专利权)人：中国电建集团昆明勘测设计研究院有限公司，
类型：发明
国别省市：