基于surpac的三维地质建模及可视化的研究.pdf

基于 Surpac 的三维地质建模及可视化研究











重庆大学硕士学位论文



学生姓名:厉金龙
指导教师:周小平教授
王方汉教授级研究员
专业:土木工程
学科门类:工学



重庆大学土木工程学院
二 O 一一年四月
Study of 3D Geological Modeling and
Visualization based on Surpac





A Thesis Submitted to Chongqing University
in Partial Fulfillment of the Requirement for the
Degree of Master of Engineering
By
Li Jinlong

Supervised by Prof .Zhou Xiaoping
Prof. Wang Fanghan
Major: Civil Engineering




College of Civil Engineering of
Chongqing University,Chongqing, China
April, 2011
中文摘要

摘要

目前,三维地质建模技术和三维可视化技术在我国矿业界逐步得到广泛的应
用,“数字矿山”是未来矿业发展的必然趋势,为了加快南京栖霞山铅锌矿实现“数
字矿山”的步伐,本文借助三维矿业软件 Surpac,以南京栖霞山铅锌矿的地质资
料为基础,深入研究了构建地质数据库、三维地质体模型、品位模型的基本原理
和具体方法,探讨了地质数据库、采场实体模型、硫矿品位模型的三维可视化显
示及其在矿山中的应用。主要工作及研究成果如下:
①深入学习了三维矿业软件 Surpac,分析了国内外三维矿业软件的研发及应
用现状,研究了 Surpac 在国内的应用研究现状,探讨了建立“数字矿山”的必要
性。
②收集整理南京栖霞山铅锌矿地质资料,如工程概况、地质条件、构造特征、
岩石特征、矿体特征、采矿方法等,对采场各个分层的 CAD 图进行数据筛选,创
建其矢量图,为构建采场的实体模型做准备。
③建立了南京栖霞山铅锌矿的生产勘探地质数据库,探讨了地质数据库的结构
和数据的描述形式,并且对地质数据库进行了三维空间显示,对铅锌元素的品位
空间分布、内在属性特征及其变化规律进行了分析研究。
④对实体模型的构建原理进行了深入的分析研究,总结出了构建实体模型的具
体方法,构建了-425 中段每个采场各个分层实体模型及-375 中段、-425 中段巷道
模型,最终形成-425 中段采场实体模型,可以全方位的精确显示每个采场各个分
层的空间分布形态,可以进行任意方向上的剖切、体积计算、漫游等,对矿山的
设计与生产管理有一定的指导意义。
⑤在南京栖霞山矿体模型的基础上,对块体模型的构建原理进行了深入的分析
研究,总结出了构建块体模型的具体方法,本文采用距离幂次反比法对块体模型
赋值,构建矿体的品位模型,并对其在矿山中的应用进行了探讨。

关键词:实体模型,块体模型,品位模型,地质数据库,可视化
I
重庆大学硕士学位论文



II
英文摘要

ABSTRACT

Currently, 3D geological modeling and visualization technology have been widely
used in China's mining industry, and "Digital Mine" is the inevitable future trend of the
mining industry. In order to quicken "Digital Mine" step of Nan Jing Qi Xiashan
Lead-Zinc Mine, this paper has studied the basic principles and specific methods to
build geological database, 3D geological model and Grade model with the help of 3D
mining software Surpac, based on the geological data of Nanjing Qixiashan Lead-Zi