基于3DMine的三维矿山模拟研究

发布时间：2017-05-05 17:00

  本文关键词：基于3DMine的三维矿山模拟研究，由笔耕文化传播整理发布。

【摘要】：21世纪是信息化的世纪,同时也是数字化的世纪。计算机信息技术的快速发展,严重地冲击着采矿业这个古老产业。因此,数字矿山是采矿业发展的必然趋势。 三维矿山模拟是数字矿山中的关键技术,随着3DGIS和计算图形学技术的不断发展,三维地质体可视化技术已经得以实现,并应用到一些矿业工程软件中。本文研究与分析了构建三维矿山模型的原理与方法,借助于国内自主研发的3DMine矿业工程软件,以山西省晋城市科兴平泉煤矿矿区的基础地质资料为基础,建立了三维矿山模型,并指出了模型建立过程中存在的问题,最后利用3DMine独特的储量计算方法,计算出矿区15号煤层煤炭储量。全文的主要工作和研究的成果如下： (1)阐述了三维空间建模的几种方法,分析对比了国内外的三维地质体的研究现状,详细介绍了3DMine矿业工程软件在矿山三维建模方面的应用现状。 (2)利用平泉煤矿矿区的钻孔资料和煤质信息建立了该地区的地质数据库,分析了地质数据库的结构形式,进一步构建了全煤层的模型、巷道实体模型、以及生成地质剖面等,为矿山的生产提供服务。 (3)本文在平泉煤矿矿区全煤层实体模型的基础上,建立了该矿区的块体模型,分析了块体模型的构建原理及构建方法,利用距离幂次反比法对块体模型进行赋值,并绘制出煤层发热量分布图。 (4)阐述了资源储量估算的一般方法,重点介绍了3DMine矿业工程软件中的煤炭储量估算的原理。同时基于3DMine矿业工程软件,以15号煤层为例,估算出该煤层去除夹矸后的纯煤量。
【关键词】：3DMine 块体模型 三维建模 储量估算
【学位授予单位】：太原理工大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2012
【分类号】：TP391.41;P624.7
【目录】：

• 摘要3-5
• ABSTRACT5-10
• 第一章 绪论10-16
• 1.1 研究背景10-12
• 1.2 研究意义12
• 1.3 研究内容12-13
• 1.4 技术路线13-16
• 第二章 矿山三维地质可视化概述16-30
• 2.1 三维地质模型的数据需求16-17
• 2.2 三维空间建模方法17-23
• 2.2.1 基于体的建模方法17-20
• 2.2.2 基于面的建模方法20-21
• 2.2.3 混合建模方法21-22
• 2.2.4 泛权建模方法22
• 2.2.5 建模方法的对比与评价22-23
• 2.3 三维地质体建模研究的现状分析23-28
• 2.3.1 国外主要地质体三维模拟软件24
• 2.3.2 国内主要地质体三维模拟软件24-27
• 2.3.3 3DMine软件在国内的应用现状27-28
• 2.4 本章小结28-30
• 第三章 研究区的概况30-34
• 3.1 地理地质概况30-31
• 3.1.1 矿区地理现状30
• 3.1.2 矿山地质构造30
• 3.1.3 区域含煤特征30-31
• 3.2 矿体的地质特征31
• 3.2.1 含煤性31
• 3.2.2 可采煤层31
• 3.3 本章小结31-34
• 第四章 基于3DMine的三维矿山模型的显示与研究34-52
• 4.1 原始数据采集与处理34-41
• 4.1.1 地形数据及DEM的提取34-38
• 4.1.2 遥感影像的获取与处理38-40
• 4.1.3 数据存在的问题40-41
• 4.2 地质数据库的建立与显示41-45
• 4.2.1 地质数据库的建立41-43
• 4.2.2 地质数据库的三维显示43-45
• 4.3 全煤层模型的建立45-48
• 4.4 巷道实体模型的建立48-49
• 4.5 地质剖面形成49-51
• 4.6 本章小结51-52
• 第五章 基于块体模型的储量计算系统研究52-66
• 5.1 块体模型的构建原理52-54
• 5.1.1 几个重要的概念52-53
• 5.1.2 块体模型的属性53-54
• 5.1.3 块体模型的约束显示54
• 5.1.4 块体模型的赋值54
• 5.2 块体模型的建立和显示54-60
• 5.2.1 建立块体模型54-56
• 5.2.2 块体模型的属性建立56-60
• 5.3 基于块体的储量估算60-64
• 5.3.1 资源储量估算的一般方法60-61
• 5.3.2 基于块体资源储量的估算方法与实现61-64
• 5.4 本章小结64-66
• 第六章 结论与展望66-68
• 6.1 主要结论66-67
• 6.2 存在的问题67
• 6.3 展望67-68
• 参考文献68-72
• 致谢72-74
• 硕士期间发表文章和参与项目74
• 1. 硕士期间发表文章74
• 2. 硕士期间参与项目74

【参考文献】

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本文编号：346701