ИСПОЛЬЗОВАНИЕ ГИС K-MINE ПРИ СОЗДАНИИ ЦИФРОВЫХ МОДЕЛЕЙ

ИСПОЛЬЗОВАНИЕ ГИС K-MINE ПРИ МОДЕЛИРОВАНИИ МЕСТОРОЖДЕНИЙ ПОЛЕЗНЫХ ИСКОПАЕМЫХ, ПОВЕРХНОСТЕЙ КАРЬЕРОВ, ОТВАЛОВ, ШАХТНЫХ ПОЛЕЙ, ТЕРРИТОРИЙ

1. Компьютерные модели, как основное средство для подсчета запасов и ресурсов с использованием геоинформационных систем

Задача усовершенствования методов интерпретации и полноты использования геологоразведочных данных, как основы для подсчета запасов, является весьма актуальной. Принятые еще во времена СССР и используемые до нашего времени в странах СНГ системы получения и интерпретации геологоразведочной информации не были ориентированы на современные компьютерные технологии.

Компьютерное моделирование месторождений с использованием статистических и геостатистических методов наиболее точно и полно отражает пространственные закономерности распределения широкого комплекса параметров минерализации для месторождений твердых полезных ископаемых или флюидонасыщенности для месторождений углеводородов. Количественная оценка минерального сырья на основе компьютерных моделей определяет большую точность в сравнении с традиционными методами, поскольку позволяет учитывать произвольное количество показателей, которые влияют на подсчет запасов (прямые и косвенные).

Адаптация трехмерного компьютерного моделирования и технологий подсчета запасов для месторождений полезных ископаемых разного типа к современным условиям недропользования позволяет: усовершенствовать методику создания геологических моделей, повысить точность, надежность и правдивость оценки запасов месторождений. Эти обстоятельства являются весьма актуальными в современных экономических условиях.

Трехмерные модели месторождений создаются разными методами и зависят от структуры месторождения и вида полезных ископаемых. В большинстве систем реализован способ пространственного моделирования по данным опробования разведочных буровых скважин с возможностью уточнения параметров размещения рудных тел и залежей по результатам геофизических исследований (сейсмических, гравиметрических, магнитных, электромагнитных и т.п.).

Процесс моделирования состоит из следующих этапов [1]:

1) разработка структуры базы данных (БД) для хранения первичной информации о данных геологической разведки;

2) ввод и анализ исходной информации в базу данных геологических выработок:

  • подготовка геологической информации для ее ввода в систему;
  • наполнение базы информацией геологического опробования, геофизических и других измерений;
  • статистический анализ первичных геологических данных, корректировка ошибок, группировка данных, заверка базы, выявление закономерностей;

3) интерпретация данных геологической разведки, моделирование месторождений:

  • построение буровых скважин в пространстве модели, группировка по профильным линиям;
  • определение и оконтуривание рудных и нерудных интервалов по стратиграфическому принципу и литологии, уточнение интервалов по значениям бортового содержания (интерпретация геологических данных);
  • уточнение границ пространственного размещения пород с учетом тектонических нарушений, а также согласно данным геофизических исследований (сейсмо-, электроразведка, магнито- и гравиметрия);

4) создание каркасных моделей пространственных объемов:

  • каркасное моделирование месторождения (моделирование рудных тел и пород сопутствующей вскрыши, пластов, аномалий, ловушек и т.п.);
  • каркасное моделирование поверхностей и подземных выработок;

5) геостатистические исследования месторождения:

  • геостатистический анализ пространственных данных, вариография, определение законов пространственной изменчивости (анизотропии) геологических характеристик компонентов;
  • моделирование гидродинамических систем, расчеты массопереноса, загрязнения, химического состава и др.;

6) блочное моделирование месторождений:

  • создание пустых блочных моделей;
  • интерполяция содержания компонентов математическими методами – ближайшего соседа (полигональный метод), обратных расстояний в степени (IDW), крайгинга (в модификациях) и т.п.;
  • уточнение контуров распространения пород месторождения по заданным кондициям минерализации;
  • определение геологических запасов и ресурсов полезного ископаемого по категориям (классам);

7) оценка и подсчет запасов:

  • определение минимального бортового (промышленного) содержания полезного компонента (кондиции на сырье);
  • определение эксплуатационных запасов по категориям (классам).

Этапность формирования моделей месторождений разных видов полезных ископаемых существенным образом отличается на этапе интерпретации данных разведки и подсчета запасов. Во всех других аспектах методика моделирования практически идентичная и может незначительно меняться для месторождений, которые уже эксплуатируются.

2. Основные особенности компьютерного моделирования, подсчета запасов и ресурсов твердых полезных ископаемых с использованием классификации CRIRSCO

Общие положения

Классификация CRIRSCO в силу своей общности не имеет количественных требований и рекомендаций к оцениванию каждого вида минерального сырья и не может охватить все нюансы, связанные со спецификой отдельных видов полезных ископаемых. Всю ответственность за оценку принимает на себя компетентный эксперт, выполняющий (подтверждающий) расчеты и составляющий отчет. Но все же общие подходы к подсчету запасов и ресурсов в классификации есть.

При составлении отчета о подсчете запасов и ресурсов согласно классификации CRIRSCO широко используют компьютерное моделирование.

Рассмотрим основные особенности моделирования месторождений твердых полезных ископаемых с расчетами и классификацией ресурсов и запасов по шаблону CRIRSCO.

Проектирование структуры базы данных и наполнение ее данными геологической разведки

Компьютерные системы, использующиеся для подсчета по классификации CRIRSCO, содержат: функции для проектирования структуры БД, настройки параметров таблиц, реализации реляций, накопление в БД произвольных наборов семантической и фактографической информации о геологических выработках и данных разведки. Таким требованиям соответствует и ГИС K-MINE.

В качестве баз данных для первичной геологической информации могут быть использованы внутренние или внешние БД. Для больших объемов информации целесообразно использовать промышленные реляционные базы данных. К таким, например, относятся Oracle, MS SQL Server, Mysql, Firebird и некоторые другие.

На структуру БД оказывает влияние вся имеющаяся документация по геологической разведке. От ее объема и детальности зависят общее количество таблиц в БД и их структура.

В базовом виде структура БД геологических скважин состоит из таких таблиц:

  • главной таблицы с координатами устьев буровых скважин или выработок, их типом, номером и т.п.;
  • подчиненной таблицы данных инклинометрии буровых скважин или выработок с координатами съемок трасс выработок (наземных или подземных);
  • подчиненной таблицы (таблиц) данных опробования (первичных, усредненных и композитных проб) – таких таблиц может быть несколько в зависимости от вида опробования и их интервалов;
  • подчиненной таблицы (таблиц) с другими характеристиками буровых скважин (каротаж, выход керна, гидрогеологические показатели, литология и стратиграфия, тектоника и др.);
  • подчиненных таблиц, предназначенных для хранения начальных или интерпретированных данных геофизических исследований;
  • справочников, определяющих литологические и стратиграфические индексы пород, минеральные разновидности, марки пород, технологические сорта, типы выработок, названия разведочных профилей и т.п

После разработки структуры таблиц выполняется настройка реляционных связей между ними. Спроектированная база данных после этого является подготовленной для дальнейшей работы и наполнения ее материалами геологической разведки. Введенную информацию проверяет опытный эксперт (группа экспертов).

Первичная статистическая обработка данных, композитные пробы

Статистическую обработку проводят с целью получения первого представления об основных свойствах характеристик выборки. Чтобы получить корректные результаты, пробы нужно предварительно привести к одинаковой длине: выполнить их композирование, иначе значительно возрастет вероятность получения смещенного среднего по выборке [2].

Статистическая обработка данных выполняется в несколько этапов, как для первичной информации, так и для информации, полученной для композитных интервалов. Среди них:

  1. классический статистический анализ всех диапазонных данных;
  2. анализ распределений исследуемых величин с помощью гистограмм с целью дальнейшего использования геостатистических исследований;
  3. корректировка ураганных проб;
  4. проверка правильности восстановления выработок (скважин).

Заверка базы данных

Конечным этапом формирования и наполнения базы данных для дальнейшего использования при моделировании месторождений и подсчета запасов и ресурсов является ее заверка.

Интерпретация данных геологической разведки, оконтуривание рудных тел и зон минерализации

Технология оценки запасов минерального сырья предусматривает создание твердотельных моделей рудных тел и/или месторождений. Рудные тела и зоны минерализации чаще всего ограничивают замкнутыми каркасами. Какая именно часть месторождения входит в состав каркасных моделей, решает компетентный специалист (эксперт), выполняющий работы по моделированию [3].

При моделировании месторождений каркасы включают такой набор объектов:

  • тектонические нарушения (главные, вторичные);
  • рудные тела и/или зоны минерализации, их части, тектонически разделенные зоны залежей;
  • специально отделенные районы месторождения с высоким или низким содержанием компонентов;
  • безрудные зоны внутри рудных тел;
  • литологические разновидности пород или стратиграфические подразделения;
  • блоки руды с запасами;
  • подземные горные выработки;
  • поверхности карьеров, топоповерхности и др.

Данные опробования объединяют с помощью инструментов графического редактора системы. При этом учитывают разные ограничивающие показатели, например, бортовое содержание или длину интервала, которые включены в участок оконтуривания. То есть, во время оконтуривания учитывают кондиции, определенные для данного месторождения. Так создают множество контуров (рис. 1), отвечающие разным пространственным объемам, которые нужно учитывать во время моделирования месторождения.

Совокупность вертикальных разрезов с вынесенными контурами рудных тел и сопутствующих вскрышных пород

Рис. 1. Совокупность вертикальных разрезов с вынесенными контурами рудных тел и сопутствующих вскрышных пород

Каркасное моделирование

Создание замкнутых каркасов пространственных объемов – одна из сложнейших и ответственейших операций в процессе геометрического моделирования [3]. Процесс заключается в создании замкнутых каркасных объектов между сопредельными контурами, которые постепенно объединяются в общий каркас. При моделировании каркасов учитываются сочетания методов выклинивания, выдавливание и замыкание каркасов на точку или линию. В результате действий создается замкнутый каркас (каркасы) (рис. 2).

а)Stadiya-processa-sozdaniya-karkasa-a-svyazyvanie-sopredelnyh-konturov

б)
Stadiya-processa-sozdaniya-karkasa-b-zamykanie-karkasa

Рис. 2. Стадия процесса создания каркаса: а – связывание сопредельных контуров; б – замыкание каркаса.

Все каркасы проходят проверку и заверяются компетентным специалистом (экспертом). Созданные таким образом каркасы могут быть использованы для расчетов геологических ресурсов по месторождению без учета качественных показателей и бортового содержания.

Геостатистические исследования

Геостатистические исследования являются основой для определения изменчивости распределения геологических показателей в пространстве и широко применяются при моделировании месторождений полезных ископаемых, подсчете запасов и ресурсов согласно шаблону CRIRSCO.

В основу геостатистики положен вариограммный анализ (крайгинг). Как правило, объекты, явления и процессы, которые размещены ближе в пространстве, более схожи между собой, чем те, которые более отдалены друг от друга.

Процесс выбора модели вариограммы для исследуемого объекта состоит из таких частей:

  • анализ, контроль и группировка исходной информации;
  • построение экспериментальной вариограммы;
  • исследование полученных функций при наличии разных эффектов;
  • создание пространственной модели вариограммы.

Процесс выбора модели вариограммы для месторождения является одним из основных и важных процессов в компьютерном моделировании (рис. 3).

Primer-vybora-variogramm-po-napravleniyam

Рис. 3. Пример выбора вариограмм по направлениям

Процесс вариографии обязательно выполняется квалифицированными специалистами (экспертами) в данной области, тщательно и многократно проверяется. От надежности, правильности и точности выполнения вариографии зависит оценка всего месторождения. Одним из основных методов проверки избранных моделей вариограмм является метод перекрестной проверки [4].

Блочное моделирование месторождений

Основная цель моделирования месторождений полезных ископаемых состоит в точном воспроизведении не только качества запасов, а и его границ, и внутренней структуры. Эта цель достигается путем использования разных методов интерполяции.

Блочное моделирование выполняется в два этапа:

1) создание пустых блочных моделей на базе определенного прототипа;

2) интерполяция содержаний полезных компонентов и других показателей качества.

Современные компьютерные системы, используемые при моделировании и подсчете запасов, позволяют использовать блочные модели небольшого размера для точного описания замкнутых пространств, даже для каркасов с довольно сложной конфигурацией (рис. 4).

Blochnaya-model-rudnogo-tela-postroennaya-po-karkasu

Рис. 4. Блочная модель рудного тела, построенная по каркасу

Расчеты значений содержаний выполняются одним из методов интерполяции [5]: ближайшей пробы (метод многоугольников, полигональный); обратных расстояний; сеток; автокорреляционных функций; обычный крайгинг; логнормальный крайгинг; простой (ординарный) крайгинг; индикативный крайгинг и прочие.

Чаще всего при интерполяции содержаний полезного компонента (компонентов) в практике геостатистического анализа используют метод крайгинга (обычный или простой). Пример интерполяции значений содержаний полезного компонента для месторождения твердых полезных ископаемых методом ординарного крайгинга приведен на рис. 5.

Raschety-kachestva-raspredeleniya-komponentov-v-rudnom-tele-metodom-ordinarnogo-kraiginga

Рис. 5. Расчеты качества распределения компонентов в рудном теле методом ординарного крайгинга

Расчеты классов и категорий ресурсов выполняются одновременно с интерполяцией качественных характеристик. Класс ресурсов зависит от коэффициента размера поискового эллипсоида, размер осей которого рассчитывается при выполнении вариографии, минимального количества проб, которые одновременно попадают внутрь этого эллипсоида и их равномерности размещения внутри эллипсоида (рис. 6).

Raschety-klassov-resursov-v-blochnoi-modeli

Рис. 6. Расчеты классов ресурсов в блочной модели

Measured (Измеренные)
Indicated (Исчисленные)
Inferred (Предполагаемые)

Кодексом CRIRSCO определены дефиниции таких ключевых категорий как минеральные ресурсы и запасы (резервы), а также их подкатегорий: Измеренные (Measured), Исчисленные (Indicated) и Предполагаемые (Inferred) ресурсы, Доказанные (Proved) и Вероятные (Probable) запасы (резервы).

Расчеты количества ресурсов и резервов выполняются после проверки и оценки точности и корректности выполнения интерполяции, а также после определения параметров кондиций на сырье.

Оценка и подсчет запасов

При освоении месторождения одной из центральных является проблема оценки запасов, которые извлекаются. Она тесно связана с решением таких задач, как изучение естественной изменчивости оруденения, определение степени селективности добычи полезных ископаемых, которые зависят от достоверности данных разведки и размеров выемочных блоков [6, 7]. Именно эти параметры определяют разделение блоков на промышленные и некондиционные.

На рис. 7 приведен пример расчетов количества ресурсов руд с учетом минимального бортового и минимального промышленного содержаний полезного компонента.

Opredelenie-nekondicionnyh-porod-mestorojdeniya-po-rezultatam-ocenok

Рис. 7. Определение некондиционных пород месторождения по результатам оценок

Содержание Feобш < 20 Содержание 35 ≤ Feобш < 40
Содержание 20 ≤ Feобш < 25 Содержание Feобш 40 ≤ Feобш ≤ 45
Содержание 25 ≤ Feобш < 30 Содержание Feобш > 45
Содержание 30 ≤ Feобш < 35

 

Окончательный подсчет ресурсов для месторождения состоит в пересечении множеств блоков определенных классов ресурсов с множеством блоков расчетных значений содержания полезного компонента и выполнении количественной оценки объемов полезного ископаемого с разнесением их по классам. Учет модифицирующих факторов позволяет перевести рассчитанные классы ресурсов в классы запасов (резервов). Решение об использовании в расчетах того или другого модифицирующего фактора принимается компетентным экспертом.

3. ГИС K-MINE как универсальное средство при подсчете запасов и ресурсов по разным классификациям

Одним из программных продуктов, позволяющим интегрировать накопленные знания в области моделирования и подсчета запасов месторождений разных видов полезных ископаемых, является геоинформационная система K-MINE.

Основным ее качеством является мощный аппарат моделирования, позволяющий воплощать современные подходы в области геологии, математики, геофизики, горной механики и информационных технологий.

Основными этапами использования ГИС K-MINE в сфере геологического моделирования и подсчета запасов месторождений полезных ископаемых являются [1]:

  1. создание базы данных первичной геологической информации;
  2. наполнение базы данных, статистический анализ, выявление закономерностей распределения компонентов, заверка данных;
  3. интерпретация геологических данных, оконтуривание залежей;
  4. трехмерное моделирование и геометризация геологических объемов;
  5. пространственные исследования геологических данных с использованием аппарата геостатистики;
  6. интерпретация содержания и распределения компонентов в пространстве математическими методами;
  7. проверка точности и надежности построенных моделей;
  8. подсчет запасов разными способами;
  9. классификация запасов в разных системах;
  10. гармонизация систем подсчета запасов и переклассификация запасов из одной системы в другую.

Как видно из приведенных этапов при работе в K-MINE используются трехмерные модели, которые и являются основой для подсчета запасов. В системе реализовано несколько разных классических способов и методов подсчета запасов. Среди них: ближайшего района (метод многоугольников Болдырева), треугольников и четырехугольников, геологических блоков, параллельных и непараллельных разрезов, среднего арифметического и средневзвешенного, эксплуатационных блоков, статистическим методом.

Особенностью использования классических способов подсчета запасов является возможность ручной проверки результатов расчетов. Использование аналитических методов позволяет рассчитывать указанные параметры путем использования математических выражений.

Основой K-MINE при работе с геологическими контурами являются гладкие кривые, которые описываются сплайнами. Использование сплайнов позволяет при равномерном распределении точек вдоль траектории линии выполнять точные геометрические построения объектов и делает вид объектов более естественным, повышает точность расчетов.

Оценка запасов классическими методами в значительной степени зависят от субъективных факторов (опыта специалистов). Особенно это касается этапов интерпретации геологических данных и оконтуривания залежей. Использование ГИС позволяет формализовать большинство таких процессов, повышает качество интерпретации и уменьшает вероятность принятия неверных решений.

Таким образом, даже при выполнении расчетов классическими методами, использование ГИС позволяет упростить и ускорить процессы моделирования, а также значительно повысить точность и достоверность результатов. Особенно это касается месторождений со сложным геологическим строением.

Соотношение запасов и ресурсов месторождений полезных ископаемых к классификации Государственного фонда недр и к другим системам (CRIRSCO, РК ООН, SPE (PRMS)) при использовании ГИС, в первую очередь, базируется на геологической изученности месторождения. Так, в системе классификации Государственного фонда недр таким показателем изученности является плотность разведывательной сети. В классификациях, базирующихся на шаблоне CRIRSCO – это количество и равномерность попадания проб внутрь поискового эллипсоида. В системе SPE (PRMS) – это средний шаг сети эксплуатационных буровых скважин, использующихся при добыче углеводородов. Рамочная классификация ООН базируется на геологической изученности месторождения и в значительной степени совпадает с классификацией Государственного фонда недр и т.д.

Расчеты запасов в некоторых из вышеприведенных систем возможны только с использованием компьютерных моделей. Так при подсчетах запасов по шаблону CRIRSCO, используются блочные модели, которые могут состоять из нескольких миллионов элементарных блоков. Количественные и качественные свойства пород, а также достоверность перевода того или иного блока к заданному классу или категории запасов (ресурсов) выполняется с применением сложных математических расчетов в пространстве. Особая сложность расчетов проявляется в многокомпонентных месторождениях со сложной геологической структурой и резким изменением геологических свойств пород в разных направлениях простирания месторождения.

Если рассматривать системы в целом, то общая методика моделирования месторождений в них совпадает. Базовой составляющей систем является достоверность геологических данных. Вышеупомянутые обобщения могут быть достаточными для того, чтобы запасы (ресурсы), которые были подсчитаны в разных системах, можно было бы гармонизировать между собой. В этом плане ГИС K-MINE может стать одним из инструментальных средств, который позволит выполнять такие сравнения.

Следовательно, проявляется два подхода при оценке и подсчетах запасов в разных системах классификации: первый – создание моделей и использования подсчета в рамках указанной системы; второй – подсчет запасов в одной из систем и перевод их в другую (гармонизация). С помощью K-MINE могут быть применены оба метода.

Таким образом, ГИС K-MINE является универсальным средством для моделирования месторождений разных видов полезных ископаемых, подсчета запасов в различных системах и классификациях, подготовки моделей, которые могут быть использованы как для оценок, так и для эксплуатации.

4. Моделирование поверхностей, подземных шахтных выработок и пустот

Процесс моделирования объектов горного производства является одной из составляющих процесса моделирования месторождений и подсчета запасов. Все работы по моделированию можно разбить на несколько этапов:

  • сканирование, калибровка и создание растровых карт;
  • загрузка растров и их векторизация;
  • структурирование информации;
  • высотная привязка;
  • каркасное моделирование.

Специфика нормативно-правовых актов в сфере недропользования, используемых в настоящее время в Украине, накладывает отпечаток на процессы ведения горно-геологической графической документации. Поэтому на всех предприятиях горного профиля, независимо от степени и глубины внедрения и использования геоинформационных систем и информационных технологий, необходимым атрибутом является ведение картографических данных на бумажных носителях.

Состояние таких материалов от постоянной работы с ними зачастую бывает «плачевным». Поэтому на самом начальном этапе все материалы (карты, планшеты, кальки, лавсаны) сканируются, устраняются искажения, вызванные их длительным хранением, использованием и повреждениями. С этой целью в K-MINE используется модуль калибровки и векторизации растров.

Кроме калибровки в системе предусмотрены функции графического редактора, позволяющие выровнять яркость и контрастность изображения, наложить цветовые фильтры, убрать зашумленность участков, выполнить склеивание и привязку разномасштабных карт под единую растровую основу.

Следующим этапом моделирования является векторизация данных. Для этого подготовленные растры загружаются в графическую среду. Средства ГИС позволяют привязывать растры в произвольной проекции трехмерного пространства, что дает возможность сразу же создавать трехмерные пространственные объекты в плоскости растра. Количество одновременно загружаемых растров не ограничено. Для перевода растровых данных в векторный формат используются средства полуавтоматической векторизации. Особенностью векторизатора K-MINE является возможность использования графических объектов различных типов (точечные, линейные, поверхностные), а также шейповых объектов (условных графических обозначений), необходимых для создания электронных карт разного масштаба. Библиотека объектов может быть дополнена пользователем. Для этого используется специальный редактор.

При векторизации вся информация классифицируется и структурируется. Для удобства применения объектов используют слои, которые могут быть организованы в виде иерархической структуры и использоваться для хранения объектов по категориям и группам. Также, с целью ускорения процессов векторизации, используются наборы шаблонов объектов с заданными графическими параметрами (цвет, толщина, штриховка, заливка), режим полуавтоматической трассировки линейных объектов и т.д.

При векторизации создаются 2D модели, не имеющие высотной привязки и ориентированные в одной плоскости вида. На первичных картах информация о третьей координате выносится в виде текстовых высотных отметок. Для создания трехмерных моделей необходимо в 2D объекты добавить высотную (пространственную) привязку. Для этого система предоставляет несколько вариантов высотных привязок: определение координат для каждой точки, определение координат объекта в целом, расчет отсутствующих координат путем интерполяции по ближайшим заданным отметкам, пересчет отметок по совокупности других объектов (рис. 8). При интерполяции используются методы ближайшего соседа и обратных расстояний в степени.

Vysotnaya-privyazka-obektov

Рис. 8. Высотная привязка объектов

При моделировании подземных шахтных выработок часто используют функции пересчета высотных отметок объектов по значениям характерных высотных отметок на горизонте, например линий контактов, высоте свода или подошвы выработки и др. (рис. 9).

Завершающим этапом формирования векторной модели поверхности является создание каркаса. С этой целью в системе используется набор функций каркасного моделирования. Каркасы можно создавать, редактировать в ручном и в автоматическом режимах, выполнять с ними логические операции (объединение, разделение, вычитание, смещение, масштабирование, изменение параметров треугольников и пр.). Для сложных участков реализован ручной способ изменения положения смежных граней.

С целью улучшения визуализации каркасов используют режимы освещения (рис. 10, 11).

Vysotnaya-privyazka-podzemnyh-shahtnyh-vyrabotok

Рис. 9. Высотная привязка подземных шахтных выработок

Karkasnaya-model-poverhnosti-karera

Рис. 10. Каркасная модель поверхности карьера

K-MINE содержит набор средств, позволяющих выполнять конвертацию данных из наиболее распространенных форматов ГИС и САПР. При этом сам процесс преобразования занимает незначительное время.

Karkasnaya-model-podzemnyh-shahtnyh-vyrabotok-sovmeschennaya-s-modelyu-poverhnosti-i-promploschadki

Рис. 11. Каркасная модель подземных шахтных выработок, совмещенная с моделью поверхности и промплощадки

Для уточнения моделей поверхностей, полученных с бумажных носителей или другими способами, используются данные ДЗЗ (аэрофотосъемка, космические снимки). Использование таких методов обуславливается тем, что информация об объекте горных работ (положение уступов карьера, отвалов) достаточно быстро теряет актуальность. Поэтому ее необходимо постоянно актуализировать (пополнять, обновлять). Система содержит средства загрузки ортофотопланов для уточнения векторных данных, а также точной привязки совмещенной информации, полученной с разных картографических источников (рис. 12).

Еще одним источником информации для формирования моделей объектов горных работ или земного рельефа являются данные наземных съемок. Система содержит мощный программный модуль, предназначенный для упрощения и ускорения процессов камеральной обработки данных геодезической или маркшейдерской съемок, которые выполнены с применением различных типов измерительного инструмента (оптико-механические, оптико-электронные приборы, измерительные системы с использованием средств спутниковой навигации GPS, лазерные сканеры и пр.).

В настоящее время K-MINE используется для создания трехмерных моделей территорий промышленного и гражданского назначения, подземных шахтных выработок различной сложности, имеет широкий спектр функций, которые позволяют упростить и автоматизировать процессы на всех стадиях моделирования. Кроме того, в состав системы входят мощные средства визуализации полученных моделей, что значительно упрощает проверку и повышает эффективность их использования.

Ispozovanie-ortofotoplanov-aerofotosemki-dlya-utochneniya-modelei-transportnyh-kommunikacii

Рис. 12. Использование ортофотопланов аэрофотосъемки для уточнения моделей транспортных коммуникаций

 

Литература:

1. Геоінформаційні технології в надрокористуванні (на прикладі ГІС K-MINE) / Г.І. Рудько, М.В. Назаренко, С.А. Хоменко, О.В. Нецький, І.А. Федорова. – К.: «Академпрес», 2011. – 336 с.

2. Джонсон Н., Лион Ф. Статистика и планирования эксперимента в технике и науке. Методы обработки данных. Пер. с английского / Н. Джонсон, Ф. Лион. – М.: «Мир», 1980. – 610 с.

3. Ушаков І.Н. Горная геометрия : учебник для вузов / І.Н. Ушаков. – 4-е изд., перераб. и доп. – М.: Недра, 1979. – 440 с.

4. Joornei A.G. Geostatistical simulation; methods for exploration and mine planing / A.G. Joornei // Engineering and Mining Journal. – 1979. – December.

5. Компьютеры и системы управления в горном деле за рубежом / [Ю.П. Астафьев, А.С. Зеленский, Н.І. Горлов и др.]. – М.: Недра, 1989. – 264 с.

6. Лесонен М. В. Использование блочной модели для технико-экономической оценки месторождений ТПИ (на примере открытого способа отработки) / М. В. Лесонен, М. С. Сень // Экономика. – 2010. – Июнь. – С. 85-86.

7. Об использовании компьютерного моделирования при подсчете запасов / Т.О. Бабина, С.Н. Жидков, П.І. Кушнарев, Н.С. Маркова // Недропользование – ХХІ век. – 2007. – № 6. – С. 30-33.

Добавить комментарий

Ваш e-mail не будет опубликован. Обязательные поля помечены *

Можно использовать следующие HTML-теги и атрибуты: <a href="" title=""> <abbr title=""> <acronym title=""> <b> <blockquote cite=""> <cite> <code> <del datetime=""> <em> <i> <q cite=""> <s> <strike> <strong>