排序扫描线算法在克里格估值中的应用

将样品数据和块体数据所在的地理坐标转换到搜索椭球体的走向、倾向、垂向所构成的坐标系中;然后在新坐标系中沿各轴向对样品数据、块体数据进行排序;最后以搜索椭球体的最小矩形包围盒为边界,采用折半查找算法来确定影响当前块体品位的样品数据,从而加速克里格估值过程。

关于线性克里格法估计的非负权值问题

线性克里格法作为开采块段品位估值的一种方法,已经在矿业工程中被牢固地确认。但在克里格估计过程中有时会遇到负的克里格权值(λ_i)。由于克里格权值为负,在某些极端情况下可能得到负的块段品位,致使估值结果失去了实际意义。为了保证权值非负,就需要在克里格方程组中附加一个约束条件。遗憾的是,施加非负权值约束条件的结果将导致一组非线性方程组。本文给出了这一非线性方程组的推导结果和为解此方程纽而研制的一种数值算法。由于所研制的这一算法并不是随心所欲地把负权值拿掉,因而它总是能保证得到最佳的非负权值。从计算机耗用机时和估算结果两个方面对比了用所研制的算法与用标准的线性克里格法得出的结果。正如所预料的那样,具有非负约束条件的方法其耗用机时与克里格方差都比较高。然而,无论是施加或不施加非负约束条件的克里格估计值中都可以观察到某种系统的偏差(即超估或低估)。本研究还指明了在实践中人们一般在什么时候应该预料到会出现负的克里格权值以及它对克里格估计值会有什么样的实际影响。

三维地质统计学矿产资源量估算变异函数影响因素与参数敏感性研究

随着数字矿山建设不断深入和三维地质信息化技术不断发展,三维地质统计学方法在矿产资源量估算领域的应用越发广泛。变异函数是三维地质统计学矿产资源量估算方法的核心,其分析过程受诸多因素影响,参数控制复杂且敏感性各异。因此,度量这些因素对实验变异函数的影响并解析理论变异函数各参数的敏感性,对于获取更为合理的理论变异函数参数、提高资源量估算精度具有重要意义。以安徽省安庆—贵池矿集区某大型铁铜矿床为例,基于数学统计方法对影响实验变异函数的诸多因素进行系统分析,并运用Sobol′敏感性分析与控制变量方法深入解析和对比了理论变异函数相关参数的敏感性。研究结果表明:(1)实验变异函数稳健性受数据分布以及滞后距影响最为强烈;(2)理论变异函数模型中块金值是最为关键的参数,对交叉验证结果影响最为显著,变程次之;(3)理论变异函数模型参数值的调整可参考交叉验证结果,但同时还需参考地质勘查手段和矿体特征等要素进行综合评判。研究成果可为三维地质统计学矿产资源量估算过程中变异函数的合理确定提供参考和依据,并为相关方法的实践应用与推广提供帮助。

基于地质统计学法的三维储量估算系统研究与应用

在介绍地质统计学和三维地质建模知识的基础上,提出系统的设计思路:根据原始采样数据及边界品位在勘探剖面上构建二维轮廓线,在三维环境下通过交互式操作生成矿体实体模型;构建块体模型并用实体模型进行约束,标记矿体内的块体;用克里格品位估值算法对矿体内的块体赋品位值;最后统计计算储量。其中用到的关键技术包括变差函数自动拟合算法、交互式轮廓线拼接算法以及块体模型约束中用到的OBB树技术。该系统已经对某矿区数据进行了储量试算,结果与勘探报告一致。

金滩岩体峡里铀矿床三维地质建模

运用MineSight软件对赣中西部金滩岩体峡里铀矿进行了三维地质建模。三维地质模型展示了岩性、构造、剖面、矿化域等地质信息,估算出的地质资源储量、平均品位与原地勘察报告结果基本一致。模型总体精度较高,并且最大限度地满足了市场的需要。峡里铀矿三维建模验证了以往地质报告的可靠性,加深了矿床找矿认识,为后续勘查工作布置、靶区圈定以及其他矿种找矿等地质工作提供了更为精准科学的依据。

回采工作面递进式煤厚动态预测试验研究

煤矿井下回采工作面的已知煤厚点主要分布在回风巷、运输巷与开切眼构成的"U"型巷道上,煤厚数据点分布疏密不均,除了克里格空间估值技术外,常用的钻孔煤层厚度插值方法难以适应,基于煤厚变化的准确预测对煤矿回采工作面高效开采的重要性,采用克里格空间估值技术,以"U"型巷道实际控制的煤厚"静态数据"为基础,构建煤厚预测的初始模型,开展第一阶段的煤厚预测;在回采工作面递进式推采过程中,不断融入回采新揭露的煤厚"动态数据",建立煤厚预测的优化模型,对未采区段开展递进式煤厚预测。选取某矿完成回采的S1工作面,以其"U"型巷道控制的306个煤厚点作为已知数据,以回采揭露的204个煤厚点为验证点,每50 m作为一个推采阶段,将S1工作面分为29个推采阶段,进行递进式煤厚预测的精度测试与误差分析。结果表明:(1)仅采用"U"型巷道已知煤厚点的静态数据建立预测模型,预测误差绝对值小于0.10、0.50、1.00 m的煤厚点数量分别占25.98%、74.50%和90.73%;(2)综合利用"U"型巷道与工作面递进式回采揭露的煤厚信息,构建煤厚动态预测模型,预测误差绝对值小于0.10、0.50、1.00 m的煤厚点数量,分别占48.01%、85.51%和94.86%。可见,回采工作面递进式煤厚动态预测方法,可以显著提高煤厚预测的精度。