[發明專利]一種礦集區尺度區域三維地質建模方法及系統

有效

• 申請號: 201710150624.5
• 申請日: 2017-03-14
• 公開（公告）號: CN106934858B
• 公開（公告）日: 2018-01-16
• 發明（設計）人: 李楠;肖克炎;宋相龍;孫莉;丁建華;王琨;陰江寧;范建福;崔寧
• 申請（專利權）人: 中國地質科學院礦產資源研究所
• 主分類號: G06T17/05
• 分類號: G06T17/05
• 代理公司: 北京高沃律師事務所11569
• 代理人: 王加貴

技術領域

本發明涉及三維地質建模領域，特別是涉及一種礦集區尺度區域三維地質建模方法及系統。

背景技術

進入21世紀以來，國際上礦產品需求旺盛、價格不斷攀升、勘查投資連創新高，礦業快速發展。在國內，中國經濟的持續、快速、健康發展，拉動能源和礦物原材料需求的快速增長，令世人矚目。中國礦業和地質工作總體上與全球發展同步。礦業和地質工作走出低谷，地勘經濟快速發展，礦業行業利潤增長迅速；地質找礦深受重視，勘查投人主體多元化，勘查經費快速增長；礦產勘查新發現不斷，儲量有新的增長，國內礦產生產和供應能力增強；地質工作融入地方，與經濟社會的聯系更加密切，服務領域不斷拓展。但是，與此同時，隨著我國工業化、城鎮化進程的加快和經濟社會的不斷發展，礦產資源匱乏的態勢在我國愈發顯現。在45種主要礦產中有11種國民經濟支柱性礦產出現嚴重短缺趨勢，其中石油、鐵礦石、銅、鉀的對外依存度已超過50％。如不加強地質勘查和加快轉變經濟發展方式，礦產資源對經濟發展的支撐力和承載力將面臨很大挑戰，成為制約經濟可持續發展的關鍵因素。

目前我國許多大中型礦產由于地質儲量枯竭成為資源危機性礦山，但這些礦山許多是由于地質勘查工作投入不夠，在其深部及其外圍資源潛力不清所致。為解決這些礦產資源危機問題，我國立專項進行危機礦山外圍及深部礦產資源勘查工作。目前此項工作正在全國幾十個危機礦山全面實施。危機礦山外圍及深部礦產資源找礦的突破關鍵在于隱伏礦床三維立體定位預測的實現，成功的隱伏礦床三維立體定位預測，既依賴于新的理論和勘探技術方法，又依賴于使用先進計算機及信息技術，對危機礦山地質勘查工作獲取的多方法信息資料，進行集成、綜合。危機礦產地質勘探資料數據包括了從礦山勘探發現和開采后補充勘探等幾十年的資料，同時新的危機礦山找礦工作也會產生大量的基礎信息，這些信息資料涵蓋了地質、地球物理、地球化學、遙感和深部勘探等多專題的數據；同時，危機礦山地質勘探工作要求在三維立體空間進行，即從空中、地表、地下進行探測，形成全空間的立體三維數據。隨著危機礦山找礦工作的深入，對于已經獲取的三維空間多元地質勘查數據的有效管理，和在此基礎上的儲量估算處理，無疑將對危機礦山外圍及深部礦產資源找礦工作起到重要的推動作用。

面對嚴峻的現實，提高礦產資源對經濟社會發展的保障能力，探索創新地質找礦新機制、實現地質找礦新突破迫在眉睫。全國能源和重要礦產資源潛力分析結果表明，我國成礦地質條件有利，礦產勘查程度較低，總體資源探明程度不足三分之一，還有很大的資源潛力。

在具體找礦工作中，隨著地表礦、淺部礦及易識別礦的日益減少，找礦難度日益增大，找礦效果日益降低，進入21世紀80年代以來，重點找尋深部隱伏礦、新類型礦及新領域礦已經成為世界各國所關注的找礦方向，其中使用三維立體模型開展深部隱伏礦體(即，第二找礦空間)的尋找，已經成為許多國家和地區找礦的主要對象，因此大比例尺(通常大于1:50000)的成礦預測的作用更加突出，它已經成為礦床勘查工作的一個重要組(趙鵬大等，1992)。“第二成礦找礦空間”問題的提出，更強調的是在地殼深部有別于淺表部位的地質構造環境中尋找類似或有別于淺表部位已知礦床的新礦種或新類型礦床，因此，現代礦產勘查必須更新找礦觀念，依托多學科、新理論、新技術與新方法進行聯合攻關。2011年6月和2012年9月，中國地質調查局分別主辦了的“深部礦產遠景調查研討會”和“深部礦產遠景調查培訓班”，其目的是貫徹落實國土資源部找礦新機制，實現地質找礦戰略行動計劃目標，促進地質調查從傳統向現代、從單一向綜合、從二維向三維轉變，推動新理論、新技術、新方法子在實際工作中的應用。礦區隱伏礦體的資源預測要從二維平面預測向三維空間立體預測轉化，所涉及的三維技術方法，如：三維找礦信息的獲取、三維空間的可視化技術、基于三維空間的資源評價方法等，都是當前學科前沿的重要課題，對它的研發和試驗應用具有重要的理論和實際意義。

然而，當前，針對礦集區尺度區域的地質模型處于空白狀態，而且，由于礦集區尺度區域的面積遠遠比礦區的面積要大，這使得應用于礦區資源勘探的建模方法不再適用于礦集區尺度區域，例如，在礦區我們需要鉆出多個鉆孔以輔助地質模型的建立，而在礦集區尺度區域，由于礦集區尺度區域的面積很大，鉆孔的數量相較于礦區要多很多，成本也會急劇增加，可見，傳統的建模方法來對礦集區尺度區域地質進行建模并不理想和現實。

發明內容

本發明的目的是提供一種三維地質建模方法及系統，能夠在保障低成本的基礎上，對礦集區尺度區域的地質進行準確的建模。

為實現上述目的，本發明提供了如下方案：