数字化矿山资源储量计算方法.pdf

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1、第38卷第3期煤田地质与勘探Vl01．38NO．32010年6月C0l札GE0)GY&EI0R10NJun．2OlO文章编号：1001—1986(2010)03—0006—04数字化矿山资源储量计算方法王正帅，顾和和(中国矿业大学环境与测绘学院，江苏徐州221116)摘要：矿产资源储量管理是数字化矿山的有机组成部分，储量计算是储量管理工作的重要内容。以似三棱柱为基本体元，根据控制点信息成功构建了矿体空间模型，并在此基础上提出了基于似三棱柱的储量算法和回归储量算法。结果表明，这两种方法可以准确地计算出矿体空间的资源量，并能够根据不断增加

2、的控制点信息实现储量的动态更新，应用实例也验证了算法的可行性和有效性。关键词：储量算法；矿体空间模型；似三棱柱(ATP)；数字化矿山中图分类号：TD177．3；P624．7文献标识码：ADOI：10．3969~．issn．1001．1986．2010．03．002MineralresourcesreservesalgorithmindigitalmineframeworkWANGZhengshuai，GUHehe(SchoolofEnvironmentandSpatialInformatics，ChinaUniversityofMin

3、ingandTechnology，Xuzhou221116，China)Abstract：ReservescalculatingistheimportanttaskofmineralresourcesreservesmanagementwhichisanintegralpartofDigitalMine(DM)．ThispaperselectstheAnalogicTri—Prism(ATP)asbasicvolumeunittoconstructthespatialmineralmodelwiththecontrolpoints，a

4、ndthenputsforwardtwokindsofnewreservesalgorithms，ATPalgorithmandregressionalgorithm．Theresultsareasfollows：thetwomethodsnotonlycouldcalculatemineralresourcesreservesaccurately,butalsocouldadjustthereservesdynamicallyaccordingtotheincreasinginforma—tionofthecontrolpoints

5、，andaninstanceisgiventoverifyavailabilityofthealgorithms．Keywords：reservesalgorithm；spatialmineralmodel；analogictri-pfism；digitalmine矿产资源储量计算是指依据矿床地质勘探(包针对上述问题，本文提出了一种新的储量计算括开采)过程中所获得的有限地质信息对地下矿藏思路：在数字矿山的构架下【4】，顾及模型的通用性量进行的估算。目前，在我国的固体矿产储量计算首先构建矿体空间模型，建立矿体空间实体之间的中并存着三大储

6、量计算方法：传统储量计算方法(包拓扑关系，获得圈定范围内的矿体体积，进而计算括算术平均法、地质块段法、等高线法等)【l】、地质出矿体空间的资源量；随着勘探程度的提高或矿产统计学计算方法【2]、SD储量计算方法【3】。总结起来，资源的开采，控制矿体的数据逐渐增加，形成一系上述储量计算方法存在以下不足：列储量计算值，通过建立储量计算序列的拟合模型，a．未建立空间模型。上述方法都是采用数学方求得拟合极限值，将其作为矿体资源储量的最或法建立数学模型，然后通过数学公式推导出储量计是值。算公式，无法描述矿体空间的内部特征及组成部分1矿体空间模型建

7、立之间的拓扑关系，无法实现矿体空间的可视化。b．无法根据不断增加的控制信息实现模型的矿山地质建模通常采用的基本非规则体元有六动态修正，不能完成矿产资源储量的动态管理。面体、四棱锥、四面体和三棱柱体等【{】。本文以似C．未纳人数字矿山构架下，无法实现对矿山模三棱柱作为基本体元进行矿体空间三维建模。似三型的空间分析、查询及储量管理数据的分析、表达。棱柱体元(AnalogicTri—Prism，简称ATP)的顶点和它d．适用范围有限。这些计算方法所采用的数学们之间的拓扑关系与标准三棱柱体一致、但又区别模型是对矿体空间的一种简化，只能在一定条

8、件、于标准三棱柱，如图1a所示。似三棱柱与其特例一定范围中描述矿体空间，因而这些方法的应用范(图1b、图1c、图ld)的组合可以很好地描述复杂的围有限。矿体(如煤层的尖灭)。收稿日期：2009．04—30作者简介：王正帅