【摘要】：礦山的數字化發(fā)展,使得三維地質體建模技術在礦山得到了實際運用,三維可視化技術、運籌學優(yōu)化理論的結合對礦山開采計劃提供了便捷,使得礦山的資源利用率更高,礦山企業(yè)發(fā)展離不開礦石的開采,合理制定開采計劃,圈定有效的開采境界,可以為礦山企業(yè)提供更高的經濟效益。本文對三維地質體建模國內外研究現(xiàn)狀和礦山開采目前的發(fā)展情況進行了總結,比較了國內外相關礦山開采計劃軟件的各自優(yōu)勢,選擇適合本文研究區(qū)的軟件。探討了三維地質建模方法流程,重點分析了三維地質體建模方法中的基于面模型、體模型、混合模型的建模方法,提取了三種構模方法中常用的模型,比較他們的原理和自身優(yōu)缺點,并歸納整理出適用于鉆孔和剖面數據的建模方法,在建立三維地質體模型后,對礦山進行空間分析,本文闡述了礦山境界設計中的常用方法,分析了礦山設計中的傳統(tǒng)手工法的理論,闡述了手工法中的平均剝采比、經濟合理剝采比、境界剝采比三種經濟指標,為礦山境界設計選取合適的指標參數,并分析了傳統(tǒng)手工法存在的不足,重點分析了L-G圖論法與浮動圓錐法兩種算法的各自定義和境界化原理,可知浮動圓錐法中某些特例情況無法求出最佳境界。選取L-G圖論法與浮動圓錐法對研究區(qū)進行境界設計,并分析了境界設計優(yōu)化理論和設計流程。本文以潘家田鐵礦為例,在收集的潘家田鐵礦數據資料基礎上,采用基于剖面和鉆孔數據利用DATAMINE軟件建立地質數據庫,構建礦山的鉆孔、塊體模型,并在不同經濟參數下,分別用L-G圖論法和浮動圓錐法對礦山進行開采設計,并對結果進行了比較分析,可知,L-G圖論法在境界設計中的剝采比比浮動圓錐法小,用圖論法礦山獲得經濟價值較高。最后,選取L-G圖論法為礦山境界設計提供了4種方案,結合境界開采設計各項參數選取最優(yōu)方案。可知L-G圖論法的使用,提高了礦山的資源利用率,降低了開采成本,為礦山的開采計劃提供了指導意見。
[Abstract]:With the development of mine digitization, 3D geological modeling technology has been applied in practice in mine. The combination of 3D visualization technology and operational research optimization theory provides convenience for mine mining plan and makes mine resource utilization rate higher. The development of mine enterprises can not be separated from the mining of ore. The rational drawing up of mining plan and the delineation of effective mining boundary can provide higher economic benefits for mining enterprises. This paper summarizes the present research situation of 3D geological body modeling at home and abroad and the present development of mine mining, compares the respective advantages of the related mining planning software at home and abroad, and selects the software suitable for the study area of this paper. The flow of 3D geological modeling method is discussed. The modeling methods based on surface model, volume model and mixed model are analyzed, and the models commonly used in three kinds of modeling methods are extracted. By comparing their principles and their own advantages and disadvantages, and summarizing the modeling methods suitable for borehole and profile data, after the 3D geological body model is established, the spatial analysis of the mine is carried out. The common methods of mine boundary design are expounded in this paper. This paper analyses the theory of traditional manual method in mine design, expounds three economic indexes of average stripping ratio, economical reasonable stripping ratio and boundary stripping ratio in manual method, and selects appropriate index parameters for mine boundary design. The shortcomings of traditional manual method are analyzed, and the definition and boundary principle of L-G graph theory method and floating cone method are analyzed. It is known that some special cases of floating cone method can not find the best boundary. The L-G graph theory method and floating cone method are selected to design the boundary of the study area, and the optimization theory and design flow of the boundary design are analyzed. Taking Panjiatian Iron Mine as an example, based on the collected data of Panjiatian Iron Mine, the geological database is established by using DATAMINE software based on section and borehole data, and the borehole and block model of the mine is constructed under different economic parameters. The mining design of mine is carried out by using L-G graph theory method and floating cone method, and the results are compared and analyzed. It can be seen that the stripping ratio of L-G graph theory method in boundary design is smaller than that of floating cone method. The method of graph theory is of high economic value. Finally, the L-G graph theory method is selected to provide four schemes for the design of mine boundary, and the optimal scheme is selected in combination with the parameters of the boundary mining design. It can be seen that the application of L-G graph theory can improve the utilization ratio of mine resources, reduce the mining cost, and provide guidance for mining plan.
【學位授予單位】：成都理工大學
【學位級別】：碩士
【學位授予年份】：2016
【分類號】：TD211

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本文編號：2335006