地质体三维建模与空间分析研究

【摘要】： 随着现代空间信息技术的发展,矿产勘查与资源评价研究与实践正在逐步向数字化和定量化方向发展,地质体三维建模及控矿地质因素定量分析是矿产勘查与资源评价数字化和定量化研究中的核心问题。本文以广西大厂锡多金属矿床为例,以三维地学建模技术和GIS空间分析技术为基础,设计建立了地质勘探数据库和建模专题数据库,实现了地质体的三维建模与离散化,提出了基于场模型的控矿地质因素三维空间分析模型,采用离散化的方法实现了花岗岩体控矿因素的三维空间分析,建立了反映花岗岩控矿因素与矿化指标之间关联关系的数学模型。 论文在分析了三维GIS、虚拟现实以及三维地学建模技术的基础上,采集了研究区的地质勘探等基础数据,包括勘探与研究报告、勘探工程数据表、地质编录与取样化验数据表、各类综合地质图件,通过数字化、地质编码、概念结构和逻辑结构设计等过程,设计建立了地质勘探数据库,并实现了地质勘探数据向三维地质建模专题数据的转换。以地质建模专题数据为数据源,采用Datamine建模工具,建立了大厂锡矿体、花岗岩体等地质体的剖面模型、线框模型和实体模型,实现了勘探工程及地质体的三维可视化显示与查询。论文提出了基于栅格模型的离散化方法,通过地质空间域的定义、地质空间的离散化,实现地质体实体模型的离散化表达和可视化显示。论文从场分析的观点出发,提出了基于场模型的三维空间分析方法,可以描述地质因素对周围地质空间的控矿作用影响。采用离散化方法,实现了对大厂花岗岩控矿作用的三维空间分析,并通过统计分析的方法,定量地分析了花岗岩控矿因素与矿化分布的关联关系,建立了花岗岩控矿作用的定量模型,为隐伏矿体立体定位预测提供了依据。