【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及矿产勘探，具体为一种基于k-meas法和三维建模的找矿方法。
技术介绍
1、找矿是寻找矿产资源的行为或过程，可分为找矿部署和找矿方法两大环节。找矿部署是对找矿地区和矿种的选择，包括地质踏勘、矿区踏勘、矿床研究和矿床评价四个阶段；找矿方法是根据地质工作所划定的成矿远景区，运用各种地质理论，采用各种地质手段，对成矿远景区进行调查研究，直接寻找矿产资源的过程，此外，找矿工作要结合当地自然地理环境、成矿条件、成矿规律等因素，进行科学的找矿工作。同时，要注重保护好自然生态环境，防止过度开采对当地自然环境造成破坏。
2、现有的存在的缺陷是：
3、1、专利文件us20040230467a9公开了在基于位置的服务系统中无源采矿使用信息的方法，“公开了一种用于在基于位置的服务系统中提供广告效果搜索能力，预测建模能力和使用挖掘的方法和系统。在基于位置的服务系统的操作期间，存储放置在基于位置的服务系统上的广告活动的使用信息。广告商被提供能够在远程终端上输入搜索请求表以挖掘使用信息。然后将搜索请求发送到搜索使用信息的应用程序，以产生对所述搜索请求的响应”，但是现有的找矿方法比较繁琐，需要工作人员在野外长时间工作，增加了工作人员的工作负担；
4、2、专利文件jp2005078606a公开了光源位置跟踪装置和尾矿方法，“要解决的问题：提供一种光源位置跟踪装置和拖尾方法，其能够使任何种类的光源拖尾移动，无论它们被设置在哪里。解决方案：光源位置跟踪装置包括照射面2a，电动机，光电传感器5a-5d，显影部件6，主
5、3、专利文件cn101819169b公开了一种地气微粒找矿方法，“本专利技术属于地质领域，涉及一种地球内部深穿透找矿方法，包括地气微粒的采集和分析，通过附有碳膜的钼网作为采集载体，采集载体在待检区域采集吸附了地下气流所带来的地气微粒样品后，利用透射电子显微镜检测钼网上的地气微粒样品，使微粒在单微粒的状态下在显微镜上进行分析，从而判断隐伏矿体特征。该方法提高了测试精度，使测试对象达到地气纳米级单微粒，分析微粒矿物成分、粒度、形状、各种微粒之间的比值和聚合等特征、化学成分(包括主量元素和微量元素)、含量、结构构造，以及成矿作用类型，综合勘查隐伏矿体”，但是现有的矿区三维模型在建立后往往不会对其进行修正，导致模型容易与实地出现偏差，影响找矿的精准度；
6、4、专利文件cn110060173a公开了一种深部金矿床成矿找矿方法，“本专利技术公开了一种深部金矿床成矿找矿方法，通过引入分级知识体系，根据实际测探分析数据，快速而全面的得到包括指示类、指标类以及综合特征类等的分析结果，加强了对前人工作研究成果的利用率；同时，基于分级知识体系模块来做测探数据的分析和研究时，引入了深度学习方法，降低了对测探数据关联性分析的要求，大大提高了测探分析和矿靶区定位的效率”，但是现有的找矿方法大多通过计算后会得出较多的矿区位置信息，无法确定那个位置是最贴近的矿源的，造成寻找困难。
技术实现思路
1、本专利技术的目的在于提供一种基于k-meas法和三维建模的找矿方法，以解决上述
技术介绍
中提出的问题。
2、为实现上述目的，本专利技术提供如下技术方案：一种基于k-meas法和三维建模的找矿方法，包括如下步骤；s1勘测、s2筛选和s3建模，所述勘测步骤如下；
3、地质调查，选择10-30个需要勘测的区域，区域面积控制在1-60公顷，在每个区域内随机选择3200-6400个点位使用150钻机进行钻探，钻探深度控制在150-450米；
4、岩石取样，将不同区域钻探出的岩石使用光谱仪和电子探针进行检测，对岩石的化学成分、矿物含量、岩石物理性质进行检测，将多个岩石的化学成分分别设为x1、x2、x3....，将多个岩石中的矿物含量分别设为c1、c2、c3....
5、贴签，将岩石的位置信息、成分、矿物含量打印成标签并贴在对应的岩石上。
6、优选的，筛选步骤如下；
7、数据集分别为岩石的成分x1、x2、x3....和岩石的矿物含量c1、c2、c3....将上述两个数据集分别做成两个5×5的矩阵，从而得出x和y的矩阵如下数据集x一共有n条数据，每一条数据有m条特征，数据集y共有k条数据，每一条数据有m条特征，其中ci＝[ci1，ci2，ci3...cim]，1≤i≤k；
8、比较每个点即每条数据与k个聚类中心的距离，将即归入距离最近的一类中，若某一点距离不同的聚类中心的距离相等，则随机归入一类，因为会对聚类中心进行迭代，距离公式如下；
9、其中xi＝[xi1，xi2，xi3...xim]；
10、通过比较数据点到各数据中心的距离，将其归入距离最近的类别中，不断重复上述操作，将所有数据点分类完毕后，即可得到k类数据；
11、聚类中心的更新，分析结果用{s1，s2，s3...，sk}，s1表示第一类所有数据点的集合，对每一类的聚类中心进行更新，类簇中心就是类簇内所有对象在各个维度的均值，更新公式为；
12、其中|si|表示第i类中数据点的个数；
13、迭代终止的标准为类簇中心的变化很小即d1+d2+…+dk的和很小，小于某个值，di是指第i类中更新前后聚类中心的距离或者达到了迭代次数。
14、优选的，对聚类结果进行分析，找出每个聚类中的地质特征和规律。根据聚类结果，可以将矿体分为不同的类型，将矿体类型分为甲乙丙丁个四类，在每一大类中在设置上中下三个小类，将不同类型的矿体进行细分，分别对不同类型的矿体进行建模。
15、优选的，矿体建模流程如下，建立数据库、建立实体模型、模型重构、对模型进行赋值。
16、优选的，利用矿体的勘探信息，确定钻孔坐标及深度，通过软件将数字形式的勘探资料用三维图形的形态来管理和利用，使用三维扫描技术实现高精度的测量，使用三维建模软件gocad、surpac、xmodel、dmine中的两种或三种，将钻探位置、岩石的相关信息数据组成数据库并导入到软件中开始进行建模；
17、建模，约束数据、插值数据和建模参数，约束数据由各种约束规则构造，模型生成外包、边界、各向异性趋势，插值数据本文档来自技高网...
【技术保护点】
1.一种基于k-meas法和三维建模的找矿方法，其特征在于：包括如下步骤；S1勘测、S2筛选和S3建模，所述勘测步骤如下；
2.根据权利要求1所述的一种基于k-meas法和三维建模的找矿方法，其特征在于：筛选步骤如下；
3.根据权利要求1所述的一种基于k-meas法和三维建模的找矿方法，其特征在于：对聚类结果进行分析，找出每个聚类中的地质特征和规律。根据聚类结果，可以将矿体分为不同的类型，将矿体类型分为甲乙丙丁个四类，在每一大类中在设置上中下三个小类，将不同类型的矿体进行细分，分别对不同类型的矿体进行建模。
4.根据权利要求3所述的一种基于k-meas法和三维建模的找矿方法，其特征在于：矿体建模流程如下，建立数据库、建立实体模型、模型重构、对模型进行赋值。
5.根据权利要求4所述的一种基于k-meas法和三维建模的找矿方法，其特征在于：利用矿体的勘探信息，确定钻孔坐标及深度，通过软件将数字形式的勘探资料用三维图形的形态来管理和利用，使用三维扫描技术实现高精度的测量，使用三维建模软件GOCAD、Surpac、XModel、DMine中
6.根据权利要求5所述的一种基于k-meas法和三维建模的找矿方法，其特征在于：矿体隐式建模方法使用满足各种地质规则约束的隐式函数来表示矿体模型，通过离散化的方式按一定的采样粒度将相应类型的地质数据转化为各种不同的插值约束，其次，通过求解插值约束所构造的插值方程来获得表征矿体模型的隐式函数，利用等值面提取方法重构出表征矿体模型的隐式函数，插值方法包括径向基函数插值方法，径向基插值函数s(x)具有以下形式；
7.根据权利要求5所述的一种基于k-meas法和三维建模的找矿方法，其特征在于：模型重构，将矿体轮廓线进行自动或人工编辑修改，然后利用中间加密轮廓线的方法实现对矿体形态的控制，通过投影计算封闭轮廓线之间的最短距离自动添加分支点，利用平面的带洞限定三角剖分实现分支的自动构建，针对初始构建的三维矿体表面模型几何质量差，引入了质量控制，实现了表面模型的重构，保证模型质量和后续的计算。
8.根据权利要求5所述的一种基于k-meas法和三维建模的找矿方法，其特征在于：最后将钻孔采样的相应数值与模型中不同岩层的数据对应，对不同矿体的三维模型进行优化、细化，接着在每个矿区等级中随机抽取1-3个矿区进行实地勘探，并记录勘探结果，提高找矿的准确率。
...【技术特征摘要】
1.一种基于k-meas法和三维建模的找矿方法，其特征在于：包括如下步骤；s1勘测、s2筛选和s3建模，所述勘测步骤如下；
2.根据权利要求1所述的一种基于k-meas法和三维建模的找矿方法，其特征在于：筛选步骤如下；
3.根据权利要求1所述的一种基于k-meas法和三维建模的找矿方法，其特征在于：对聚类结果进行分析，找出每个聚类中的地质特征和规律。根据聚类结果，可以将矿体分为不同的类型，将矿体类型分为甲乙丙丁个四类，在每一大类中在设置上中下三个小类，将不同类型的矿体进行细分，分别对不同类型的矿体进行建模。
4.根据权利要求3所述的一种基于k-meas法和三维建模的找矿方法，其特征在于：矿体建模流程如下，建立数据库、建立实体模型、模型重构、对模型进行赋值。
5.根据权利要求4所述的一种基于k-meas法和三维建模的找矿方法，其特征在于：利用矿体的勘探信息，确定钻孔坐标及深度，通过软件将数字形式的勘探资料用三维图形的形态来管理和利用，使用三维扫描技术实现高精度的测量，使用三维建模软件gocad、surpac、xmodel、dmine中的两种或三种，将钻探位置、岩石的相关信息数据组成数据库并导入到软件中开始进行建模；
【专利技术属性】
技术研发人员：丁正江，王珊珊，盛明坤，王斌，刘家良，
申请(专利权)人：山东省地质矿产勘查开发局第六地质大队山东省第六地质矿产勘查院，
类型：发明
国别省市：
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