micromine软件在矿山开发研究平台建设中的应用

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1、1．1研究课题选择及背景第一章绪论矿业行业是进行不可再生资源开发的特殊行业，随着人类社会和科学技术的不断进步，人们逐步意识到可持续发展的重要性。因此，“绿色、循环、持续”的现代矿业理念逐渐被众多的矿业企业所认同。那么，如何才能实现矿业企业的可持续发展呢?作者认为，必须依靠科学技术的成功应用以及对传统矿业的成功改造和革新。矿业企业技术改造和革新主要有两类：一类是认识的进步带来的对工作对象认识的革新(包括对矿产资源的认识、对采矿工艺的认识)；另一类是工具的改造和革新(包括对采掘工具的改造和革新、管理工具的革新、

2、自动化控制系统的应用)。本研究课题属于认识的进步带来的对工作对象认识的革新，即建立矿山三维地质模型，对矿床开采进行基础研究。所谓三维地质模型，是指运用计算机技术，在三维环境下，将空间信息管理、地质解析、空间分析和预测、地学统计、实体内容分析以及图形可视化等工具结合起来，并用于地质分析的技术【l】。多少年来，地质及矿业界人士一直希望能更直观、更精确地圈定矿体边界，了解地质体(包括地层、断层、褶皱等)的三维形态，准确地解译和圈定地质体，以便及时、准确指导矿业开发和深部找矿预测，实现传统矿业向现代矿业的变革【2】

3、。玉溪矿业有限公司、云南达亚有色金属有限公司隶属于云南铜业集团，由原易门矿务局根据国家政策改革改制成立，是集采选、地勘、矿山建设、矿冶研究、职业教育为一体的现代矿业企业。“采选技术一流’’是公司打造核心竞争力的主要内容之一，因此，公司十分重视高新技术对传统矿业的改造和革新，着力建设“数字矿山’’来打造一流矿业企业。本研究课题选择以MicroMine软件系统为工具，对该软件系统在打造矿山开发技术研究平台方面的关键技术进行系统研究。公司申请云南省科技计划项目技术创新暨产业发展专项“矿山开发工程技术研究中心建设’

4、’(项目编号：2007GA007)中，拟成立玉溪矿业科技研究院，该院将采用MicroMine软件系统作为矿山开采技术的基础研究平台。因此，本课题的研究是“矿山开发工程技术研究中心建设"项目的重要组成部分，具有重要的现实意义。1．2国内外矿业软件应用研究现状及发展动态1．2．1三维地质模型构建技术研究现状三维矿床地质模拟是由勘探地质学、数学地质、地球物理、矿山测量、矿井地l质、GIS、图形图像学、科学可视化等学科交叉而形成的一门新型学科。它由加拿大SimonWHoulding于1993年首先提出13刮。经近几

5、年的研究，这一概念暂可定义为运用现代空间信息理论和技术对地质体和地质现象，以及与之有关的人类工程活动进行真三维再现和分析的科学与技术。随着对三维地质模型理论研究的深入，三维地学模拟被广泛应用于虚拟矿山系统、石油、GIS、地质、岩体边坡地质信息系统等领域【_卜r71，出现了一批在石油、矿山和工程地质方面得到广泛应用的商业软件。由美国XOX公司开发的SHAPES，采用格状模型(Cellular)的集合形体表示模型，成功解决了多维曲面交叉计算及与此相关的问题，由加拿大KirkhamGeosystems公司开发的M

6、icroLynx，采用一种棱柱的体元表示法建模，可以对钻孔、测井记录、TIN模型等进行综合管理；法国研制的Gocad软件，基于表面内插技术DSI，可以考虑不确定数据；由美国DynamicGraphic公司研制的IVM，在模型上使用规则三维栅格空间模型，在每个栅格接点都有可计算的特性信息，其主要优点是具有对连续空间中的各种现象进行建模、实现、分析的能力，但该系统对属性不连续变化的对象，如矿石类型的表示和处理有一定的困难；DGI公司的地球可视模拟系统软件包所生成的三维空间立体图形较为清楚地反映了地层与地质结构的

7、空间分布及其相互关系。在矿业领域，西方矿业界在20世纪70年代初就将AUTOCAD技术应用于地质、矿业领域；20世纪80年代末三维地质建模及可视化理论与技术的发展，推动了矿山计算机辅助地质建模技术。一大批具有三维地质建模功能的地质采矿软件被开发应用。90年代中后期，三维地质采矿软件逐渐成为矿山专业软件的主流。国际著名的地质采矿软件公司相继开发了专业三维软件，主要有MicroMine、Surpac，DataMine、LYNX，Vulcan，MineScape，GeoCom，MineSoft，Medsystem

8、／MineSight，Gocad，whittle等，近年来，国内矿山企业从国外引进了MicroMine、Surpac、MineSight、DataMine等软件，推动了矿山企业的信息化和数字化建设进程【』卜12】。国外矿业软件的研究和开发始于上个世纪70年代。经过近四十年的发展，今天的采矿软件已经形成了相当的规模。从历届APCOM会议资料可以看出，以矿床模型为代表的矿业软件发展迅速，西方采矿大国相继推出用于地质资