基于DIMINE软件的云锡大屯锡矿某矿体地质建模及资源量估算

基于DIMINE软件的云锡大屯锡矿某矿体地质建模及资源量估算

马伟

（云南锡业股份有限公司大屯锡矿，云南 个旧 661000）

摘要： 借助Dimine数字矿山软件，运用矿山地质统计学方法， 对该矿进行地质建模与资源储量估算。通过收集该矿体的勘探钻孔孔口数据、测斜数据、样品数据及地形地质图等地质勘探资料， 使用Dimine 软件完成了矿区钻孔数据库建立、样长组合、矿体及夹石三维模型、建立块段模型、品位分析、储量估算。同时结合近期施工坑、钻工程，和矿体回采现状，展开地质建模和储量管理工作，并为下一步指导生产提供可靠依据。

关键词：地质建模；资源储量估算；Dimine 软件；距离幂次法；数字化矿山；

一、前言

在矿产资源开发应用过程中需要进行较为详细的生产开发设计， 为此需要较为准确的资源储量信息，传统的资源储量计算需要耗费大量的时间和精力，且人为干扰因素较大， 准确性不高， 设计参考价值低。 借助Dimine数字矿山软件完成资源储量估算，极大地降低了经济成本和人力成本，且人为干预较小，准确性高，符合工程实际要求。利用Dimine软件，结合已有坑道信息模型、钻孔模型，建立矿体，以来反映矿体的空间赋存形态、品位分布情况、矿体产出特征等。 利用模型划分采场分层储量，方储量管理工作。

二、矿区概况

云锡大屯锡矿，是云南锡业股份有限公司下属集采选为一体的主力生产单位，以生产、加工原矿锡为主，铜、铅、银等金属为辅，。大屯锡矿距红河州州府蒙自20公里，锡都个旧30公里，北临大屯海，南倚梨花山，有着较好的区位发展优势。

区内分布三叠系中统个旧组地层， 多组方向断层呈棋盘状交错， 控制着深部隐伏花岗岩岩体侵入形态和矿床的产出。 矿床分为层间氧化锡铅矿、 接触带矽卡岩型锡铜多金属硫化矿和蚀变花岗岩型锡矿， 矿体数量在300个以上， 规模小，厚度不稳定， 形态复杂， 受构造破坏严重， 勘探类型划分为Ⅲ类复杂型， 往往在地层松散、 构造集中、 岩体形成凹槽、 岩舌等复杂形态的位置矿体集中产出。

三、三维模型建立

1、地质概况

该矿体似层状接触带矽卡岩型硫化物矿体，矿体顶板围岩为灰白色细晶大理岩,底板为灰白色细～中粒黑云母花岗岩，为钻孔揭露的隐伏矿体。矿体受地层和花岗岩控制，靠近花岗岩接触带。矿体赋存于花岗岩槽底，受花岗岩形态控制使矿体呈中间低，东西侧高的形态。总体走向N40-50°W，倾向NE或SW，倾角20～80°之间不等。走向长度约218米，倾向长约145米。矿石类型主要为矽卡岩硫化矿，黄铜矿、黄铁矿、磁黄铁矿型硫化矿，矿石呈稀疏浸染和稠密浸染状产出。该矿体勘查类型划分依据有以下五个地质因素（按锡矿体划分）：(该矿体勘查类型划分为锡矿床Ⅲ勘查类型

2、数据库建立

数据库包括录入原始地质信息模型（地质编录），钻孔数据库和坑道样数据库。将孔口数据、测斜数据、样品数据等 26个钻孔数据录入到Dimine 数字矿山软件中， 通过软件检测后建立钻孔数据库， 对矿体外样品段进行过滤，生成过滤钻孔数据库，以避免矿体外样品段对矿体品位产生影响。 对合理的样品长度进行样长组合，生成样长组合文件，为品位估值和储量估算提供数据。

3、矿体模型及夹石建立

矿体模型建立充分利用已有坑钻地质信息模型，结合现有地质认识，，根据工业指标和最低工业品位值圈定三维剖面图中矿体边界线， 低于指标则圈定为夹石；检测圈定线框无错误后，通过软件的连线框功能将矿体建成三维矿体模型和夹石模型通过后期对矿体模型的检测， 建成的三维矿体模型满足相应勘查网度的需求， 为矿体的空间展布提供更直观的认识。

4、矿块建立

块段模型由无数个小单元块组成， 模拟矿体模型的形态，用于储存矿体及勘探数据信息，便于品位估值和储量计算。 根据矿体模型在空间的位置及相应的矿体模型，选取合适的边界级数即对应合理的矿块尺寸，本次选择的外部尺寸为 1ｍ×1ｍ×1ｍ，内部尺寸为 0.5ｍ×0.5ｍ×0.5ｍ。 块段模型用于后期的品位估值和储量计算，还可以直观显示高低品位分布。品位估算

5、资源量估算

5.1资源量估算工业指标

该矿体主要矿石类型为含磁黄铁矿、黄铁矿、黄铜矿、毒砂和锡石的硫化物矿石。根据《钨、锡、汞、锑矿产地质勘查规范》（DZT 0202-2020）、《铜铅锌银镍钼矿地质勘查规范》（DZT 0214-2020）结合矿山生产实际，确定工业指标如下：

矿石边界品位：Sn≥0.1%，Cu≥0.3%

矿石工业品位：Sn≥0.2%，Cu≥0.4%

矿体最小可采厚度≥0.8m

夹石剔除厚度≥2m

当厚度小于1.0m、品位大于工业品位时，考虑米百分率计算。

5.2资源储量级别划分

根据《钨、锡、汞、锑矿产地质勘查规范》（DZT 0202-2020）、《铜铅锌银镍钼矿地质勘查规范》（DZT 0214-2020），本次将矿床类型确定为第Ⅲ偏复杂类型。根据工程的控制程度，把回采工程、平巷工程控制矿块，划分为探明资源量；钻探工程控制的矿块，划分为控制资源量、推断资源量。

5.3计算步骤

该矿体属于接触带矽卡岩型硫化物矿体，呈透镜状，不规则状，产状变化总体上较为平稳，但局部产状变化较大。由于矿体变化情况较为复杂，且工程相对零散不够系统，所以本次选用Dimine软件的距离幂估值法估算。

第一步，过滤地质样品数据库。是把合并后的钻孔、坑道样数据库，用矿体模型进行过滤，提取矿体内部和矿体相交的样品；

第二步，特高品位处理。通过软件提取的过滤数据库信息，对特高品进行处理（见表一）。锡、铜特高品位处理方式选取矿体平均品位法。平均品位计算方式选取包含特高品位的长度加权平均法。

第三步。处理好特高品位后，进行样长组合。因样长1m的样品占75以上，故组合长度选取1m，百分比选取75%。

第四步，建立该矿体空块文件。本次矿块的基础尺寸选取矿体内部1m×1m×1m，边部尺寸选取0.5 m×0.5 m×0.5 m。建立好的矿块模型用矿体模型进行约束。

第五步，建立椭球体。此次椭球体参数的选择中，因勘探线距为50m，故主轴选50m。其余参数均为矿体模型实际测量参数。本次矿体产状变化较大，形态呈U字型，故而根据矿体需要分为三个矿块，且各用一个椭球体进行估算。

第六步， 利用上述5个步骤所得参数，按矿体平均品位法进行距离幂估值。

最终，运用块段法对已进行品位估值的矿块模型中（ 模型经过布尔运算， 减去夹石） 的属性进行统计，根据矿块模型估值的搜索距离、给定的区间数和阈值，自 计算区间的起始和结束值， 从而计算储量。对矿块模型设置体积质量字段、统计字段后进行计算，得到储量数据。最后与该矿床使用传统储量估算法所得数据对比：传统储量计算法（ 剖面法） 所得矿石量为207770ｔ，距离 幂次反 比 法 估 算 的 矿石 量 为219900ｔ，两者矿石量误差为 10％、品位误差为 5％， 储量计算结果视为可靠。 比较发现， 传统方法存在人工计算量较大、人为误差可能较大、人力成本和经济成本较大等缺点， 而使用 DIMINE软件具有明显的优点。 但 DIMINE 软件的使用仍然受地质因素、数据质量。

四、结论

距离幂次反比法进行资源量估算简化了以前繁琐的手工或二维软件制图、矿产资源量估算等工作，大幅度提高了矿产资源开发的工作效率，降低了生产成本。

应用DIMINE数字矿山软件建立的矿体地质模型，能够只管表达该矿体的赋存情况，估算矿体的的资源量，成果可作为矿体划分采场分层储量，方储量管理工作。

参考文献：

(1)冶金工业部西南冶金地质勘探公司． 个旧锡矿地质[ M] ． 北京： 冶金工业出版社， 1984．

（2）赖大信． 个旧锡矿大马芦层间氧化矿床地质特征及找矿方向研究[ J ] ． 矿产与地质， 2005． ( 1)．

（3）大屯锡矿Dimine平台地测采专业管理办法和技术标准

（4）Dimine数字采矿软件操作手册．2021（7）．

（5）钨、锡、汞、锑矿产地质勘查规范．DZT 0202-2020

（6）铜铅锌银镍钼矿地质勘查规范．DZT 0214-20209

(7) 固体矿产资源储量分类GB∕T 17766-2020