距离幂次方反比法在稍日哦金矿区资源量估算中的应用

稍日哦金矿床位于青海省玉树藏族自治州曲麻莱县麻多乡北部,巴颜喀拉山北坡,是大场金矿田的重要组成部分,处于加给陇洼和大场金矿床之间。稍日哦金矿床共圈定金矿体156条,矿体走向107°~140°,倾向南西,倾角15°~85°。矿体长7~773 m,控制深度49~370 m,矿体厚度0.55~23.82 m,平均厚度2.26 m。研究主要利用澳大利亚Micromine国际矿业软件有限公司的Micromine 2016.1版软件平台,建立了矿区内所有矿体的三维模型,并使用距离幂次方反比法进行了资源量估算,通过估算,区内共求得推断资源量金矿石量3129103 t,金金属量8180 kg,平均品位2.61×10^(-6)。

3Dmine在南非某金矿资源量估算中的应用

以南非某金矿①号主矿体为例,本文介绍了3Dmine软件在资源量估算中的全过程应用。该过程包括原始数据的整理,统计分析样品,建立主矿体和构造模型,建立矿块模型并进行赋值,进行矿体资源量估值等步骤。本文侧重利用距离幂次反比法对建立的矿块模型进行品位估值,生成金品位分布模型,并完成估值参数合理性验证。这些步骤提供了科学依据,为下一步地质勘探工作和数字化矿山建设提供了支持。

和睦山铁矿三维地质建模及资源储量估算对比

为更好地研究矿体的空间形态特征、准确估算资源量,依据和睦山铁矿已有的矿区测量、地质、钻孔及坑探等资料,基于3DMine三维地质软件,构建了该矿的地表模型、矿体模型及钻孔数据库。在此基础上,采用距离幂次反比法进行了资源量储量估算,并对Fe-1主矿体估算结果进行全局和局部对比验证,结果显示,本次资源量估算精度达到±5%,资源储量估算结果可靠。和睦山铁矿三维地质模型的建立将为后期矿山勘查、开发利用及数字化矿山建设等方面工作提供可靠依据。

基于计算机图形学的按键布局设计方法研究

为了更好地在定量层面控制产品按键的布局,满足其个性化及形状与功能相匹配的目的,提出一套新的数字化产品按键布局设计方法。首先基于泰森多边形对界面按键空间进行初步的划分,再利用逆蒙特卡罗优化方法对初步划分执行进一步的优化,最后采用贝塞尔曲线技术构造其产品按键形状。在产品按键布局创新设计方法中,研究结果赋予按键布局定量设计更为科学的方法路径,充分考虑了产品按键的特征要素,量化了按键布局的设计算法,实现了更加个性化和功能化的布局设计。为今后产品数字化按键布局设计提供了有效的借鉴方法及操作路径。

矿体品位和储量统计分析的三维可视化方法

运用三维可视化手段,可快速实现矿体品位和储量的高精度估算。其基本方法是:先用三维可视化软件根据矿床地质勘探资料建立起地质数据库,并建立矿体的三维实体模型,精确模拟矿体的形态;其次,建立矿体块体模型,应用块模型方法对矿体内部进行划分;在此基础上,采用地质统计学方法对矿体内部特性数据进行赋值估算,获得矿体内部所有块的特性数据,最后完成矿床品位和储量的统计分析和计算。本文借助大型三维可视化矿山软件Surpac,在建立某金属矿床的地质数据库和矿体三维实体模型的基础上,建立了矿体的块体模型,分别采用普通克里格法和距离幂次反比法,对该矿床的品位和储量进行分析和估算,并将其结果与用传统的地质块段法计算的结果进行了对比和分析。实践证明,可视化方法不但效率高且结果可靠。

空间数据插值算法与矿体形态模拟的研究

对常用的空间数据插值方法作了比较分析。结合程潮铁矿实测数据,运用距离幂次反比法进行插值验证,并利用本文作者开发的地矿三维可视化仿真系统对数据插值结果进行可视化构模,得到矿体真三维显示效果图,图中以不同的颜色揭示出矿石品位的空间分布情况和变化趋势,进而验证插值算法的有效性及插值结果的合理性。

应用B样条理论改进的变压器三比值故障诊断方法

为了解决三比值法在变压器故障诊断应用中存在的问题,提出一种基于B样条理论改进的方法。该方法在对三比值法进行空间几何分析的基础上,采用B样条曲面表示故障特征区域间的分界面,通过柔性自适应地调整分界面的形状,可将误诊样本对应的故障特征纳入到正确的故障特征区域内,从而提高诊断精度。方法突破了原三比值法固定区域边界的限制,为故障诊断问题求解提供了一种新的解决思路。实例分析表明,改进后的方法既保留了三比值法对大多数样本能够准确识别的特点,又使三比值法具备了学习能力,其学习过程具有可视性,且学习效果是可控的。

距离幂次反比法的改进及参数优选

本文根据地质统计学原理，结合距离幂次反比法的特点，通过对几个层状矿床的建模实践，总结出了一套距离幂次反比法的改进措施及参数的确定方法。提高了距离幂次反比法的实用价值。

基于块体模型的储量估算方法

在矿山储量估值中,克里格法和距离幂次反比法在原理和方法上具有独特优势,被广泛使用。但是在实际应用中,特别是在金等贵金属矿床的储量估值中,结果并不尽如人意。在研究两种方法的原理基础上,以某金矿为工程背景,借用3DMine矿业软件为工具,分别采用克里格法和距离幂次反比法对该矿体进行储量计算,估算出矿山地质储量。并将两种方法的估值结果与矿山实际情况进行对比研究,探讨两种估值方法误差产生的原因。研究表明,理论上被认为优于传统估值方法的克里格法,在金等贵金属矿床储量估算中,所获得的估算值并不比距离幂次反比法准确。通过对块体模型进行改进,并采用两种方法的平均值,得到一个更合理的估值结果。

重复采动地表变形等值线绘制方法

为研究井下多工作面重复采动后地表变形等值线的变化规律,采用概率积分法和距离幂次反比法,对井下多工作面开采后的地表各个变形值进行计算,应用矩形网格模型的方法,将计算的结果进行可视化处理,绘制出重复采动地表各个变形等值线.将该计算方法应用到西马煤矿的生产实践当中,将上述各变形值等值线绘制方法得到的结果与现场实测结果进行对比,可见二者的误差较小,符合采矿工程领域实际需要.

基于概率积分法的重复采动地表变形GJ-CB预计算法

煤炭资源开采必然对地表产生影响,准确预计开采后地表变形程度是实现地表建筑物安全的重要举措.多学科多领域的结合对煤矿科学安全开采起到了很大的促进作用,以概率积分法为基础,应用距离幂次反比法对其进行改进,形成了一套完整的重复采动地表变形GJ-CB预计算法.并以GJ-CB预计算法为基础开发了《重复采动条件下地表变形叠加系统》,通过某矿的应用检验,得出将该系统和算法预计精度较高,结果可靠.

AC/DC混合输电系统分散协调控制

针对电压源型高压直流输电(VSC-HVDC)在应用中带来的AC/DC交直流输电系统的协调控制问题,建立了AC/DC数学模型,并对AC/DC提出了一种新的分散最优协调控制模式。在该模式中,逆系统线性化理论被应用于直流输电系统的控制。文中为了与交流电网相配合,将标幺制引入了直流输电系统,并以Lyapunov间接法证明了该闭环非线性系统的稳定性。AC/DC混合输电系统的数值仿真结果表明了该控制策略的有效性和鲁棒性。

饱和粘土中挤土桩球形孔扩张的弹塑性分析

将桩体的贯入模拟为球形孔扩张过程,基于球形孔扩张理论,在大变形假定情况下,结合修正剑桥模型及水力压裂理论,由最小耗能原理从能量的角度推导出了饱和粘土中挤土按球形孔扩张后,土体整个范围内,包括弹性区、塑性区、破坏区内的应力、位移及超孔隙水压力分布的解析解,并分析了土的超固结比对结果的影响,和其他文献的比较结果证明了理论解析解的准确性。其结论可为饱和土地区的静压桩、打桩等岩土工程问题提供理论依据。

基于3DMine的金属储量核算及富集分区研究

为了解决某金矿矿体赋存环境和围岩软弱破碎等不利条件使矿石开采难度增大、成本增加等问题,首先利用3DMine程序构建金矿三维工程地质模型;然后,基于距离幂次反比理论,结合金矿西区29副地质勘探线剖面信息,对西区1#、2#、3#、4#、4A#、5#、6#、北矿脉、中间矿脉共9条矿脉进行了金属储量核算和富集分区;最后,根据实际操作能力,按品位值范围将矿体划分为4个富集分区(欠富集区、富集区、较富集区和极富集区);根据实际开采年限,按照品位t=7 g/t划分为2个富集分区(富集区和不富集区)。该研究可为后期矿山开发建设,布置相关开采巷道、溜井、运输平硐、通风井等设施提供决策依据。

基于分区域强度折减法的大型岩土工程边坡稳定性分析

针对大型岩体工程进行数值模拟时经常会带来模拟结果区域性误差较大的问题,通过分析发现不同区域的岩体性质、组织结构以及结构面的发育情况是造成模拟结果失真的重要原因。依据距离幂次反比法估值解决复杂地形地貌的建模问题,并根据岩体质量的好坏和表现在稳定性上的差异将大模型划分为若干个小区域,采用对每个特征区域分别赋予强度折减系数的办法来解决数值模拟结果失真的问题,取得了较为可靠的模拟结果。

西藏白容-岗讲铜(钼)矿三维地质建模及储量估算

基于DIMINE软件,系统整理并数字化了白容—岗讲铜(钼)矿区大量的地质勘探资料,针对矿体簇型分布且矿脉纤细的特点,利用生成的钻孔数据库重新圈定了矿体,构建了白容—讲岗铜(钼)矿的地层模型、岩体模型及矿体模型,实现了矿区深部地质数据的三维可视化。经过反复计算校验,选取距离幂次反比法对该矿床内Cu、Mo品位进行赋值,并通过赋值结果对矿床资源储量进行估算和统计。结果表明:白容—岗讲铜(钼)矿区三维地质模型可从三维角度揭示矿区成矿规律以及地质体在地下的空间关系,为估算矿山资源储量提供了便利;在矿山三维地质建模的基础上采用距离幂次反比法估算资源储量精度较高,对于实现矿山资源动态管理具有一定的参考价值。

距离幂次反比法品位估计公式中参数确定的遗传算法

应用遗传算法提出了自动确定距离幂次反比法品位估计公式中最优幂次的方法。该方法根据生存竞争的自然进化法则，对众多随机生成的幂次进行类似于生物进化时发生的复制、交换、变异等若干个改良操作，淘汰极不合理的幂次，改良较合理的幂次，最后优选出具有很高品位估计精度的幂次。该方法完全不依赖人，具有很好的客观性和通用性。

露天矿设计理论的新发展

指出露天矿剥采计划现有两类优化理论——均衡类和效益类的缺陷 ,前者忽视矿山的效益 ,后者忽视生产的稳定和剥离“洪峰”的削减 .经多年探索 ,提出了“剥离运输功均衡法”,将矿山生产的两大主要因素——剥采比和剥离运距结合起来 .实例证明 ,它优于现有的两类理论 ,特点是拓宽了均衡途径 ,求得生产稳定而付出的代价较小 。

一种研究城市化发展的新方法

以南京市1988年TM影像为信息源,组合影像4、5波段得到建筑用地指数(NDBI),采用决策树分类方法对NDBI进行修正,分类提取建筑用地;对照TM影像修改误分的地块后转化为栅格数据,生成50×50个像元大小的格网,统计每个格网单元内的建筑用地率,将该值赋给各个格网单元的几何中心点;采用距离倒数方法由点数据插值得出整个影像范围内的建筑用地区域分异情况,进而反映出不同建筑用地率的辐射影响范围。该方法可定量提取不同建筑用地率的辐射边界,有助于根据单张影像数据分析城市的扩张趋势,可在一定程度上预测城市的发展;对于需要跨江发展的城市(如南京),该方法可以辅助桥梁等过江通道的选址。

基于贝叶斯理论及MCMC-MH算法推演地基土材料阻尼比的概率分布模型

浅层土壤的材料阻尼比参数分布可以通过多通道表面波(MASW)分析法提取的表面波衰减曲线来反演识别,但是衰减曲线对于较大深度和小空间尺度土壤性质的变化不敏感,反演的土壤材料阻尼比分布是非唯一的和不确定的。基于该研究建立了土体材料阻尼比随深度变化的先验概率分布模型,利用Nataf变换和Karhunen-Loeve将其分解为标准高斯变量与特征值及特征向量的乘积和;随后依据贝叶斯理论,以TLM-PML模型结合频率波数域-半功率带宽法对衰减曲线进行正演,并与试验数据联合构建似然函数,使用蒙特卡洛马尔科夫链(MCMC)-Metropolis(MH)算法得到土体材料阻尼比的后验概率分布模型;对马尔科夫链的收敛性和独立性进行检验获得了多组相互独立的后验样本数据;用独立的后验样本计算出自由场振动响应,利用核密度估计得到具有一定置信度的置信区间,并与试验数据进行比较,验证了该研究提出的土体阻尼比非确定性概率模型的合理性和可靠性。