离子吸附型稀土矿储量动态估算方法(RiRee)及其拓展运用

我国南方离子吸附型稀土矿勘查中一般采用传统的地质块段法估算资源储量,存在着探矿工程量大、投入高、效率低的缺点。而稀土资源包含17种不同的稀土元素,不同元素精矿的市场价格差别又很大,现有的基于稀土氧化物总量的工业指标难以快速对接实际矿山生产,造成表外矿实际在产、而表内矿不经济可采甚至可能无法利用的反常现象。本文基于离子吸附型稀土矿床的特点,借鉴土壤化探样品处理的克里格法,建立了离子吸附型稀土矿资源储量估算的三维模型及其相应评价方法,简称RiRee。该模型和方法不但可以对风化壳中的"样品点"进行体积和品位的估算,而且与市场价格直接关联、可根据每天市场价格的动态变化确定边界品位和工业品位,进行实现矿体的实时圈定、资源储量的日常更新与矿山经济效益的动态评价。运用该模型,作者在赣南、滇西、浙江等地不同离子吸附型稀土矿区开展了典型研究和试点示范,取得了初步成效。结果显示,利用克立格法计算的矿体体积与传统手工圈定的块段法相比较,前者计算的结果是合理的,且具有快速、准确、方便的特点。利用自主开发的以克里格法为基础的数字矿山经济评价系统(主要是其中的价格-边界品位敏感性分析模块),动态设置边界品位,灵活圈定不同稀土单元素价格下经济可采的矿体边界,一旦稀土精矿的市场价格发生变化,即可通过软件系统快速修正盈亏平衡点,并随时变更边界品位,动态确定经济可采的矿体的空间范围,为合理布置采矿工程提供科学依据,有助于促进离子吸附型稀土矿产资源(尤其是重稀土)的合理、高效的开发利用。

计算机辅助矿产资源储量动态估算与管理模型

针对我国矿产资源储量监管水平落后,矿山资源储量动态估算、管理及图件编制信息化程度低的现状,以矿山日常勘探与开发工作流程为主线,以地矿点源数据库为基础,研究了一种新的可对不断勘探与开采的矿山提供有效支持的计算机辅助矿产资源储量动态估算与管理模型。该模型可实现复杂多金属矿山资源储量二维及三维空间一体化与可视化动态估算,创新性地解决了复杂多金属矿山勘探与开发所面临的资源储量动态核减与管理问题。以基于该模型实现的矿产资源勘查与开发软件——Quanty Mine传统方法矿产资源储量动态估算子系统为工具,以福建紫金矿业集团所属的多个矿山为实际应用对象进行模型检验。经与核实报告对比分析,所选取的某典型多金属矿床矿石量、金属量动态估算结果与报告结果相差分别为-1.78%～2.86%和-5.05%～4.45%,资源储量各类别结果接近。

应用数据字典实现多金属矿产资源储量动态估算

传统资源储量估算方法应用广泛、方法简便、适合我国实际勘探情况,研制具有我国自主知识产权,可对不断勘探与开采的多金属矿山提供有效支持的传统方法矿产资源储量动态估算软件具有重要的现实意义。在简要介绍支持传统方法的矿产资源储量动态估算与管理系统研究进展的基础上,对矿产资源勘查与开发软件(QuantyMine)中基于数据字典的多金属矿产资源储量动态估算功能实现及特点进行了探讨。

三维空间传统方法资源储量可视化动态估算及应用

针对传统方法资源储量动态估算存在的可视化及分析程度低、估算精度有待提高等问题,以矿山日常勘探与开发工作流程为主线,运用三维可视化技术对传统资源储量估算实现方式、方法进行改造,借助真实的三维地质几何模型取代抽象的规则几何体,研究并实现了一种新的适合中国资源勘查及储量分类特点的资源储量三维可视化动态估算及分析方法,可使传统资源储量估算方法科学、可视地贯穿于矿山勘探与开采整个工作流程。经实际矿山应用对比表明:矿体动用储量估算结果较大程度上受矿体块段及采空区空间位置、形态及厚度分布影响,基于勘探工程实际空间位置构建三维矿体块段及采空区模型进行资源储量动态估算与核减可有效提高传统方法资源储量动态估算的科学性与估算精度。

传统资源储量估算在QuantyMine数字矿山软件中的实现及关键技术

根据我国传统资源储量估算方法特点,以地矿点源数据库为基础,以矿山日常勘探与储量估算及开发工作流程为主线,在QuantyMine数字矿山软件中开发了实现传统资源储量估算的功能。解决了多源地矿勘查数据一体化管理与应用、资源储量估算与地矿勘查图件报表编制一体化、多金属矿山资源储量动态估算与管理、资源储量估算成果共享等关键技术问题。结合传统储量估算工作特点,采用智能化与人机交互相结合的方式实现了多金属矿山资源储量多维空间一体化与可视化动态估算与管理功能,可有效提高储量估算科学性和可靠性。相对传统手工储量估算,采用本系统可提高5倍以上的工作效率。在紫金矿业集团所属多个矿山的应用表明,结果偏差在10%以内,估算准确率明显提高。

资源储量估算、图表编制一体化与可视化系统研究

矿产资源储量估算与图件报表编制的全程计算机辅助化、自动化是地矿工作信息化的发展趋势,也是推动"数字矿山"建设的一个重要环节。针对矿产资源储量估算工作中的资源储量快速动态估算、图件报表快速编制与实时更新等问题,以常用的传统资源储量估算方法——垂直剖面法为切入点,对矿产资源储量估算、图件报表编制的一体化与可视化工作流程,系统关键技术方法进行了探讨;并以实际矿山为应用对象,阐述了系统实现过程。

数字矿山软件(QuantyMine)若干关键技术的研发和应用

数字矿山软件系统的研发是实现数字矿山建设的关键.新近自主开发的国产数字矿山软件QuantyMine系统由7个子系统构成,能基本满足数字矿山建设的要求.该系统在开发中重点研究解决了3个方面的关键技术,包括矿山三维可视化建模技术、快速市场响应机制下的动态资源储量估算技术和支持矿山信息化全程计算机辅助的系统集成化技术.解决上述关键技术问题后,该系统全面实现了矿区综合信息管理、矿山地质图件编绘、矿山三维可视化、多方法的储量估算、矿山开采方案辅助编制、矿山信息网络应用、冶炼厂生产管理等功能.系统开发完成后,在紫金集团下属矿山得到了成功应用.