3dmine矿业软件在某铁矿初步设计中的应用

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1、3DMine矿业软件在某铁矿初步设计中的应用李栓柱刘志中赵婷钰杨景华(北京首矿工程技术有限公司河北迁安064404)联系人：李栓柱地址：河北省迁安市滨河村首钢矿业公司设计研究院Email：shuanzhu_li08@163.com联系电话：15931529091、0315-7713738摘要：对于一个新建矿山来说，初步设计的质量对矿山的后续生产有很大的影响，因此，为了提高某铁矿的初步设计质量，引进了三维矿业软件：3DMine。本文主要介绍了3DMine矿业软件在该铁矿初步设计当中的地质应用和采矿应用。关键词：3DMine矿业软件；初步设计；地质应用；采矿应

2、用13DMine矿业软件简介[1]3DMine矿业软件是由北京三地曼矿业软件科技有限公司研究并开发的拥有自主知识产权、采用国际上先进的三维引擎技术、全中文操作的国产化矿业软件系统，是在多年来应用推广、总结分析国外主流软件结构的基础上，开发符合中国矿业行业规范和技术要求的全新三维矿业软件系统。3DMine广泛应用于地质、测量、采矿和生产管理等方面，主要为固体矿产的地质勘探数据处理、矿床地质模型、构造模型、传统和现代地质储量计算、露天及地下矿山采矿设计、露天短期进度计划以及生产设施数据、规划目标数据建立实用三维可视化基础平台，为矿山资源管理、资源开采效率管理和

3、生产数据管理提供技术支持服务。2某铁矿概况该铁矿为超贫磁铁矿，赋存于辉石角闪石岩中，属于岩浆岩型钒钛磁铁矿矿床。该铁矿一共有2个采区，分别是西沟采区和铁马采区。西沟采区分布的铁矿体有Fe6-1、Fe6-2、Fe6-3、Fe6-4号矿体，铁马采区分布的铁矿体有Fe2、Fe3、Fe4-1、Fe4-2、Fe4-3号矿体。矿体主要以带状、不规则透镜状为主，走向70-90°，倾向160-180°，倾角58-82°。其中Fe6-1和Fe4-1矿体为该铁矿的主要矿体，出露在地表，适合露天开采。该铁矿总的资源储量（332+333类）177444万t。其中，西沟采区（332

4、+333类）的资源储量为43281万t，平均品位TFe16.06%，mFe8.62%，V2O50.38%，TiO21.49%，P2O52.59%；铁马采区（332+333类）的资源储量为134163万t，平均品位TFe16.46%，mFe7.07%，V2O50.11%，TiO22.32%，P2O51.55%。该铁矿的设计规模为年产矿石2500万t。无论从资源储量上看，还是从年产矿石量上看，该铁矿均属于特大型矿山，所以，初步设计的质量对矿山的后续生产影响很大。为了做好初步设计，除了应用CAD之外，还应用了矿业三维软件：3DMine。由于西沟采区和铁马采区是两

5、个相互独立的采区，所以下面将以西沟采区为例，介绍一下3DMine在该矿初步设计当中的应用——地质应用和采矿应用。3地质应用3DMine矿业软件在该矿初步设计当中的地质应用主要包括三个方面：矿体模型的建立、钻孔数据库的建立和块体模型的建立。下面将一一叙述。3.1矿体模型的建立矿体模型的建立需要一些放在实际位置的剖面图，而西沟采区所有的勘探线剖面图都是二维平面图，所以，在建立西沟采区的矿体模型之前，需要对所有的剖面图进行坐标转换，使其处在正确的实际位置上，这样圈出的矿体模型才能满足设计的要求。坐标转换是构建三维矿体模型的关键步骤之一，所以，必须确保坐标转换的准

6、确性，《3DMine矿业工程软件基础教程》（以下简称教程）一书中介绍了坐标转换的方法，该法很好的保证了坐标转换的准确性。由于3DMine是完全兼容DWG格式文件的，所以下面介绍的这种方法是完全在CAD（2004）当中完成的。为了更好的叙述这种坐标转换方法，将对实际的剖面图作一简化处理，下面将以西沟采区38号勘探线剖面图的坐标转换为例。第一步，在剖面图上标出矿体范围、地表线，同时选择一条参照线（L1），如图1（a）中黑实线所示。从参考线L1上，可以看出矿体的标高信息和X坐标信息（X1=4558600）。第二步，把图1（a）中3条黑实线以X1点为基点复制到图1

7、（b），如图1（b）。其中m点为38号勘探线与坐标网格线（X=4558600）的交点，直线L2为过m点的38号勘探线的垂线。第三步，平面旋转。在图1（b）中，旋转矿体线、地表线和直线L1，使直线L1和L2重合，便得到图1（c）.第四步，三维旋转。在图1（c）中，选择CAD（2004）命令“修改”→“三维操作”→“三维旋转”，选择矿体线、地表线和直线L1作为旋转对象，以38号勘探线为旋转轴旋转-90°，便得到图1（d），到此便完成了38号勘探线剖面图的坐标转换。a.b.c.d.图138号勘探线剖面图坐标转换图通过上面所述的坐标转换方法，把西沟采区的16个勘探

8、线剖面图进行坐标转换后，便得到西沟采区勘探线剖面图的三维组合图，如