李鸿良
(新疆有色金属研究所乌鲁木齐830000)
三维数字矿山软件在金属矿山的应用
李鸿良
(新疆有色金属研究所乌鲁木齐830000)
当前我国的矿山开采领域,已经随着时代的发展而不断地向前进步了,在矿山企业发展的过程中,传统的开采手段,已经无法满足现阶段我国矿山企业对于开采的需求了,因此三位数字矿山软件也就应运而生;本文专门对三维数字化矿山软件在金属矿山开采过程当中的运用进行了细致的分析,并对三维数字矿山软件在未来的发展趋势做出了一定的评价。
数字矿山三维软件金属矿山
矿山企业在进行矿山开采的过程中,为了能够更好的对矿床进行研究以及对开采工作进行设计,因此就需要运用三维技术建立出一个较为逼真的矿床模拟,从而对实际的矿山情况进行再现,以便于对其接下来的开采等工作制定好详细的方案。
Surpac三维数字矿山软件是国外使用较为广泛的三维数字矿山软件系统,这个软是澳大利亚SURPACMNVEXGROUP简称SURPAC所研发出的产品,这款软件截止到今天,已从最初用于进行测量的工程软件,逐步的发展成为了一个综合的矿山环境模拟软件。软件主要用途包括:对地质的勘探与模拟、钻孔编录、采矿生产进度计划、尾矿库设计等。
除此之外,美国、加拿大、澳大利亚等发达国家在矿山三维数字模拟上也研发了许多的软件系统,如MicromineGBISGBIS,这款软件能够高效灵活的进行三维矿山资料以及环境模拟,同时具备了自主生成采矿生产进度计划等功能;另外,国外的矿山软件公司还研发了KANTAN3D等软件,这种软件能够有效的分析金属矿床的地质数据,同时以最快的速度构建出地表三维模型、矿体三维模型以及断层三维等模型,这些系统都能够进行自主储存管理,使采矿企业的人员摆脱了繁琐的操作,极大的提升了工作效率。
当前我国内部所使用的三维数字矿山软件有DIMINE、3Dmine等,其中DIMINE这款软件是由我国自主研发出的,专门用于金属矿山开采的软件;这款软件能够有效的对金属矿山进行地质勘探工作,并对其数据进行储存测量计算,同时,这款软件还能够进行露天采矿设计与生产工作,并且还可以对地下的采矿与生产工作进行设计;而3DMine三维矿业工程软件作为一款也是由国内自主进行研发创新设计三维矿业软件平台,其主要功能有三维可视化核心、CAD辅助设计与原始资料处理、勘探和炮孔数据库、矿山地质建模、地质储量估算、露天采矿设计、地下采矿设计、采掘计划编排、测量仪器接口与数据应用等,同时具有更加开放的数据兼容性等功能。国内的这些矿山软件作与国外的三维数字矿山软件相比较,显得更为完善和专业,并且在操作上更为简单灵活,并且还具备了较便宜的价格优势。
2.1 矿山三维基础建模
矿山软件的三维建模技术,主要是根据所研究的矿床地质情况,在三维空间当中进行信息构造,并最后建立起几何的三维模型,再通过图形予以显示,这种三维模型能够在多种深层次的范围内得以运用;一旦将模型的数据库组建起来,就能够快速的得知如钻孔轨迹线、岩体特性数据、坑道取样轨迹、断层等重要信息,从而使在三维空间内就能够详细的了解到实际的地质情况;并且在矿山软件上,还能够及时进行查看、编辑以及多数据库进行适当的管理,从而方便对各项数据进行批量的处理工作。
2.2 实体模型
矿山软件的三维建模技术能够模拟出实体的模型,实体的模型可以呈现出任意位置的切割面,并且能够完成物体面与体之间的交差运算。
2.3 露天采矿与低下采矿设计
露天采矿设计工具,能够对采矿场地进行自下向上以及自上上向下的互交设计,在整个采矿设计的过程当中,能够根据实际情况,对采矿的设计进行随意设定;对于坡度的设定可以用角度和百分比进行表示,同时每一阶段的三维模型都能够自由的改变其坡度和大小,并且模型之间可以进行叠加。地下采矿设计能够通过软件当中的三维设计工具,在屏幕上以数字化的形象呈现出来,进而对实体模型建立天井或巷道提供了便利条件。
2.4 矿山软件在国内的发展趋势
当前我国内部的金属矿开采企业对于数字化矿山软件的运用还处于刚起步的层次,国内的矿山软件的开发与使用能够在极大程度上实现我国矿山企业开采过程的数字化与信息化的管理工作,同时简单的操作模式,也方便我们进行运用和学习;同时我国的矿山三维数字矿山软件有着国外三维数字矿山软件一样的功能,并且还具备着国外软件所不具备的能力,在我国的矿山三维数字矿山软件的发展正处于不断上升的趋势。
当前我国的矿产资源可以被开采的总量越来越少了,同时再加上金属矿开采环境的恶劣,使得我国可用的技术矿石已经越来越稀缺了,因此,我们继续一种能够高效进行安全开采的软件,这也就使得数字三维矿山软件的发展占据了矿产企业的主导位置;我国的三维数字矿山软件有着国外软件所具有的一切基本功能,同时还对金属矿山具有着针对性较强的勘探和设计能力,在我国的金属矿山开发领域当中,具有着十分广泛的应用与开发前景。
收稿:2015-06-19
10.16206∕j.cnki.65-1136∕tg.2015.05.013