涂宗林

（四川省地質(zhì)礦產(chǎn)勘查開(kāi)發(fā)局四〇三地質(zhì)隊(duì)，四川 樂(lè)山 614000）

目前，基于幾何法的傳統(tǒng)資源量估算為礦產(chǎn)勘查實(shí)踐中普遍使用的一種資源量估算方式，三維地質(zhì)建?？梢暬瘎t可同傳統(tǒng)資源量估算方式相結(jié)合，為今后固體礦產(chǎn)資源量估算提供新思路，并推動(dòng)地質(zhì)勘查工作向精細(xì)化方向發(fā)展[1]。

1 三維地質(zhì)建模技術(shù)概述

（1）三維地質(zhì)建模技術(shù)概念。三維地質(zhì)模型為以信息分析、數(shù)據(jù)分析為基礎(chǔ)整合所形成的一門學(xué)科，以此為基礎(chǔ)所構(gòu)建的地質(zhì)模型可對(duì)多種信息及解釋結(jié)果予以匯總，因此，實(shí)現(xiàn)此類數(shù)據(jù)科學(xué)合理整合的關(guān)鍵在于對(duì)多種所輸入信息、數(shù)據(jù)不足、優(yōu)勢(shì)的了解。地質(zhì)模型實(shí)則為一種三維網(wǎng)格體，此類網(wǎng)格以surface、層位、斷層為構(gòu)建基礎(chǔ)，針對(duì)儲(chǔ)層的幾何形態(tài)、構(gòu)造可起到?jīng)Q定性作用。實(shí)際建立過(guò)程中，網(wǎng)格中所設(shè)置的各節(jié)點(diǎn)均具備含水飽和度、滲透率、孔隙度等一系列屬性。節(jié)點(diǎn)尺度在通常情況下為200ft×200ft×1ft。具體應(yīng)用時(shí)，實(shí)際模型節(jié)點(diǎn)尺度依據(jù)礦體大小加以相應(yīng)調(diào)整。因建立模型實(shí)際情況存在一定差異，使得地質(zhì)模型節(jié)點(diǎn)尺度也會(huì)產(chǎn)生較大差異。一般情況下，地質(zhì)模型構(gòu)建主要可分為構(gòu)建巖石物性模型、構(gòu)建巖相模型及構(gòu)建模型框架等三方面。

（2）三維地質(zhì)建模技術(shù)優(yōu)勢(shì)。將三維地質(zhì)建模技術(shù)應(yīng)用至地質(zhì)勘查作業(yè)中，可對(duì)各項(xiàng)作業(yè)的開(kāi)展形成輔助，并在實(shí)際應(yīng)用中獲得良好成效。借助所構(gòu)建三維模型可幫助作業(yè)人員全面了解勘查地區(qū)基本情況，有助于所需數(shù)據(jù)信息的整理、搜集，為后續(xù)作業(yè)活動(dòng)的順利展開(kāi)提供技術(shù)支持[2]。同以往作業(yè)模式相比而言，勘查效率顯著提升，作業(yè)成本得以降低。三維地質(zhì)模型中，可實(shí)現(xiàn)任意高程、任意方向剖面圖、平面圖的便捷切制，針對(duì)地質(zhì)勘探人員展開(kāi)礦體地質(zhì)特征的總體分析、具體分析工作創(chuàng)造一定便利條件、此外，于此模型中，還可實(shí)現(xiàn)礦體品位區(qū)間段、開(kāi)采區(qū)間段的資源量匯總及整理工作，針對(duì)增強(qiáng)經(jīng)濟(jì)效益評(píng)估精準(zhǔn)化可起到一定積極意義。

2 三維地質(zhì)建模在地質(zhì)勘查領(lǐng)域的應(yīng)用

2.1 礦區(qū)三維地質(zhì)建模整體闡述

立足于保障勘查作業(yè)效果管控角度分析，可借助各鉆孔巖性信息的匯集、整合建立空間三維數(shù)據(jù)庫(kù)，以此可提供精準(zhǔn)的形態(tài)信息、位置信息。以四川甘洛鉛鋅礦區(qū)所構(gòu)建的三維模型為例，在此三維模型中可獲取礦體特性信息，對(duì)礦體特征加以明確，發(fā)現(xiàn)礦體存在多層性特征，產(chǎn)出為擬層狀或?qū)訝?，部分礦體存在復(fù)合、分枝等現(xiàn)象。其次結(jié)合所構(gòu)建三維模型展開(kāi)擬分析。找礦分析過(guò)程中，一旦遭遇復(fù)雜地層則應(yīng)結(jié)合勘探線剖面圖，輔助其他資料建立地層模型。如四川甘洛鉛鋅礦區(qū)，結(jié)合所構(gòu)建三維地質(zhì)模型可對(duì)含礦地層基本信息予以了解，如礦體具備突出的層控特征，含礦層所處位置、礦體位置呈良好耦合情況，與探測(cè)結(jié)果間可保持較高一致性。經(jīng)綜合分析，可對(duì)礦體分布基本形態(tài)予以了解，若以不同方向切割，則可對(duì)含礦層、礦體地質(zhì)形態(tài)特點(diǎn)予以明確。以主干剖面圖、地質(zhì)圖展開(kāi)分析展開(kāi)分析，以地表產(chǎn)狀加以推理，可對(duì)隱伏地質(zhì)體界限予以明確，以此完成三維地質(zhì)模型的構(gòu)建。

2.2 三維地質(zhì)建模流程設(shè)計(jì)

（1）基礎(chǔ)準(zhǔn)備階段。借助取樣化驗(yàn)、鉆探、地質(zhì)填圖及礦區(qū)地形測(cè)量等工作可獲得準(zhǔn)確可靠的初始勘查數(shù)據(jù)。首先為搭建地質(zhì)數(shù)據(jù)庫(kù)。借助分析原始數(shù)據(jù)，以各類化驗(yàn)數(shù)據(jù)及工程信息數(shù)據(jù)為基礎(chǔ)搭建地質(zhì)數(shù)據(jù)庫(kù)，導(dǎo)入Surpac系統(tǒng)，本研究以Access數(shù)據(jù)庫(kù)完成錄入，詳細(xì)格式詳見(jiàn)表1。

表1 地質(zhì)數(shù)據(jù)庫(kù)結(jié)構(gòu)

其次，搭建地表模型。以測(cè)量部門所提供測(cè)量數(shù)據(jù)為基礎(chǔ)，將所獲數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)變?yōu)镈TM模型，再以此為基礎(chǔ)結(jié)合化驗(yàn)測(cè)試、鉆探數(shù)據(jù)、地質(zhì)填圖等成果，可將勘探線等信息添加至DTM中，生成DTM基礎(chǔ)圖件。結(jié)合勘探設(shè)計(jì)中所設(shè)置的剖面，依次展開(kāi)地質(zhì)剖面切割，以剖面形式實(shí)現(xiàn)工程的呈現(xiàn)。

（2）模型建立階段。以上述工作為基礎(chǔ)，針對(duì)多個(gè)剖面所圈定礦體予以建模并驗(yàn)證。結(jié)合工業(yè)技術(shù)指標(biāo)，整理礦體。統(tǒng)計(jì)并分析礦體，對(duì)組合長(zhǎng)度予以明確，并將礦體內(nèi)等同樣長(zhǎng)予以組合，借助長(zhǎng)度加權(quán)方式完成樣品組合。將礦體實(shí)體模型作為約束條件構(gòu)建塊體模型，完成塊體模型數(shù)據(jù)庫(kù)的建立。以礦體特征為依據(jù)構(gòu)建相關(guān)屬性字段，構(gòu)建過(guò)程中應(yīng)關(guān)注塊尺寸的適當(dāng)選擇，因礦床規(guī)模及礦種差異，所選取塊尺寸也會(huì)存在相應(yīng)差異，增強(qiáng)資源估算精度。

（3）數(shù)據(jù)分析階段。借助對(duì)礦體的估值計(jì)算，分類、匯總輸出成果，以三維地質(zhì)建模分析、匯總并實(shí)現(xiàn)多元化資源量的分類，借此可實(shí)現(xiàn)相關(guān)數(shù)據(jù)的快速提取，同傳統(tǒng)估算方式相較而言，具備更強(qiáng)的靈活性。

3 地質(zhì)勘查技術(shù)及方法展望

首先為進(jìn)一步完善勘查流程。目前我國(guó)地質(zhì)理論已逐漸發(fā)展至現(xiàn)代科學(xué)地質(zhì)理論，新理論的投入應(yīng)用必然推動(dòng)相關(guān)技術(shù)的發(fā)展，因此，為實(shí)現(xiàn)勘查作業(yè)效率、質(zhì)量的全面提高，須對(duì)傳統(tǒng)技術(shù)加以改進(jìn)、升級(jí)，同時(shí)借助現(xiàn)代化技術(shù)的應(yīng)用對(duì)勘查作業(yè)的順利展開(kāi)予以輔助，將各類礦產(chǎn)區(qū)域信息予以收集，以信息化技術(shù)將數(shù)據(jù)信息向領(lǐng)導(dǎo)辦公室上報(bào)，為領(lǐng)導(dǎo)展開(kāi)科學(xué)決策提供可靠參考。其次為環(huán)保化、人性化勘查方法的應(yīng)用及推廣。以地質(zhì)勘查實(shí)踐角度而言，可將各類高新技術(shù)、科學(xué)技術(shù)加以融合，以此推動(dòng)新成果轉(zhuǎn)換效率的提升，并可為各類勘查工作的發(fā)展、創(chuàng)新提供動(dòng)力。伴隨勘查作業(yè)難度不斷加大，勘查工作對(duì)從業(yè)人員業(yè)務(wù)能力也提出較高要求，要求人員除應(yīng)對(duì)各類知識(shí)、理論加以學(xué)習(xí)外，還應(yīng)實(shí)現(xiàn)自身技術(shù)水平的全面提升。以科學(xué)發(fā)展觀作為指導(dǎo)，將以人為本為堅(jiān)持原則，推廣環(huán)?；⑷诵曰辈樽鳂I(yè)方式，實(shí)現(xiàn)勘查作業(yè)環(huán)保水平的有效提升，對(duì)工作環(huán)境加以改善，避免勘探滑坡等地質(zhì)災(zāi)害的產(chǎn)生。最后為新型遙感技術(shù)的應(yīng)用。為對(duì)各類較為復(fù)雜的地質(zhì)勘探工作需求予以滿足，引入新型技術(shù)尤為必要，若將新型遙感技術(shù)應(yīng)用至勘查實(shí)踐中，則可實(shí)現(xiàn)未知局面的良好應(yīng)對(duì)，借此也可為后續(xù)工作的展開(kāi)提供數(shù)據(jù)支持。

4 結(jié)束語(yǔ)

綜上所述，三維地質(zhì)建模在地質(zhì)勘查領(lǐng)域中的應(yīng)用良好，礦產(chǎn)勘查企業(yè)可將三維建模技術(shù)優(yōu)勢(shì)予以充分應(yīng)用以彌補(bǔ)傳統(tǒng)勘探模式中的不足，借此除可實(shí)現(xiàn)原始資料的高效應(yīng)用，也可針對(duì)礦山地質(zhì)特征展開(kāi)精確分析，推動(dòng)地質(zhì)勘探結(jié)果準(zhǔn)確性的提升。除此之外，借助三維建模技術(shù)的應(yīng)用，還可實(shí)現(xiàn)成本的節(jié)約，降低工程成本，提高利用效率。