DIMINE三维矿山软件在首采区划定中的应用

2018-10-23袁睿栋

中国矿山工程 2018年5期

张爽，袁睿栋，梁超

(长沙迪迈数码科技股份有限公司，湖南长沙 410083)

1 前言

目前，DIMINE三维矿山软件系统已成功应用于国内各大中型矿山企业，极大地改善和提高了矿山技术人员及管理者在生产管理过程中的技术信息交流水平和工作效率，进而提髙了矿山企业的技术及生产管理水平。

西藏拉萨市尼木县铜多金属矿位于拉萨市西120km，于尼木县县城北西约50°方向30km。尼木县铜多金属矿分别由白容岗讲矿区、渡布曲矿区、总训矿区和厅宫外围4个矿区组成。由于白容岗讲矿区施工探矿工程占钻探总进尺的95.27%、占总坑探总进尺的100%，且在三维矿体模型中明显看出白容岗讲矿区矿体厚大，连续性较好，适宜大规模露天开采，本文以西藏拉萨市尼木县铜多金属矿首采区划定为例介绍DIMINE三维矿山软件的应用。

2 矿区首采区选定

目前白容岗讲矿区已达到详查工作程度，通过详查矿区已查明矿体的形态、产状、规模和矿区主要蚀变类型、水文地质条件、环境地质条件，并根据以往工程建成矿区三维矿体模型和地表模型。

从探矿工程投入比例以及勘查程度方面分析，白容岗讲矿区是投入工程量最大、勘查程度最高的矿区，并且从三维模型中分析对比，白容岗讲矿区矿体相对厚大，连续性较好。故本次研究将白容岗讲矿区作为重点首采矿区进行研究。

3 三维模型

划定矿区首采区范围，首先要建立矿区三维钻孔数据库及三维模型，通过矿区测点和地形线建立三维地表模型及通过钻孔数据库显示地质信息建立三维矿体模型，见图1～图3。

图1 三维数据库

图2 三维地表模型

图3 三维矿体模型

通过DIMINE三维矿山软件在白容岗讲矿区建立地表及矿体三维模型，分析其空间的形态分布，可以直观地了解矿体在空间形态、产状、连续性和厚度,从而总结分析矿区首采区的大体划定范围。

4 各块段资源量分布

白容岗讲矿区按照所建矿体分布可分为白容矿段、岗讲北矿段、岗讲东矿段、岗讲南矿段和岗讲西矿段，见图4。2013年底通过DIMINE三维矿山软件分区段对白容岗讲矿区资源量进行估算得到资源量比见表1。

图4 白容岗讲矿区矿段分布图

从矿体三维模型可看出岗讲东矿段矿体的规模、厚度和连续性明显大于其他4个块段；从资源量分布情况来看，白容矿段和岗讲南矿段占矿区总资源量均小于10%，因此不适合作为首采矿段。

表1 白容岗讲矿区资源量占比

5 矿区地形和矿体连续性分析

通过对已建成的矿区地表模型并结合实际工程揭露岩性情况研究对比，确定白容岗讲矿区围岩稳定性、矿石可选性等良好；因此本次首采区开发利用条件主要对比矿体连续性、地形两个方面。

5.1 岗讲东矿段

通过三维矿体模型可见岗讲东矿段矿体连续性较好，见图5和图6，位于矿区北东部，可以明确判定矿段地形南部为山脊，北部为河谷，整体南高北低，通过在三维模型中测量矿体主要分布于地表以下0～400m。

5.2 岗讲西矿段和岗讲北矿段

通过矿区的三维地表模型(图5)和矿体模型(图6)可直观地看出岗讲西矿段、岗讲北矿段为相邻两矿段，地形和矿体连续性特征基本一致，整体位于矿区南西部，总体呈条带状展布，地形为近东西向延伸的山脊，高差350m左右。

图5 矿区分矿段地表分布

图6 矿区分矿段矿体分布

6 首采区确定

从资源量分布以及开发条件对比来看，矿体模型中岗讲东矿段矿体比较厚大，矿体连续性较好，资源量占比较大；南部地表出露较厚大氧化矿，但北部河谷地带矿体上部覆盖层较厚，不利于露天开采；岗讲西矿段、岗讲北矿段具有较好的露天开采地形，两矿段铜资源量占总资源量的13.23%，但矿体连续性较差，平均厚度较小。

综合考虑资源分布、矿体连续性、矿体厚度、矿体埋藏深度以及露天开采地形因素，将岗讲东矿段作为首采矿段。

7 与传统方法对比分析

7.1 三维矿体

通过分析矿体模型在空间的形态分布，可以直观了解矿体的空间形态、连续性和厚度,从而总结分析矿区首采区的大体划定范围，如果通过传统地质的方法，仅在二维平面展示矿体形态，不能直观地在三维空间展示矿体形态和分布特征，给下一步矿区首采区范围的选定造成极大困扰，同时容易造成误选错选的判定，不利于下一步工作的开展。

7.2 资源量统计分析

对于本矿山矿体资源量估算，以往传统地质储量估算需要花费大量时间、人力进行数据整理、分析、资源量估算，且不能三维动态查看资源分布情况。运用DIMINE软件通过距离幂次反比法[5]进行资源量估算可快速精确估算各块段、品位、高程区间的资源量，且可在三维空间通过不同配色显示资源量分布情况，极大地提高了效率和精确度，为首采区的选定提供重要依据。