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块体模型 操作步骤 GEMCOM 国际软件公司 SURPAC 中国办事处 目目 录录 第第 1 章章 简介简介 .................................................................................................... 1 1.1 概述 ............................................................................................................................. 1 1.2 准备工作 ..................................................................................................................... 1 第第 2 章章 创建块体模型创建块体模型 ..................................................................................... 2 2.1 创建块模型 .................................................................................................................. 3 2.2 增加属性及背景值 ...................................................................................................... 5 2.3 约束 ............................................................................................................................. 6 2.4 块体模型的显示 .......................................................................................................... 8 第第 3 章章 块体模型赋值块体模型赋值 ................................................................................... 10 3.1 直接赋值法 ................................................................................................................ 10 3.2 距离幂次反比法 ........................................................................................................ 11 3.3 根据属性为模型着色 ................................................................................................ 16 3.4 第二次估值 ................................................................................................................ 18 第第 4 章章 资源储量报告资源储量报告 ................................................................................... 22 4.1 块模型的报告 ............................................................................................................ 22 绪论 1 第1章 简介简介 1.1 概述概述 通过该视频步骤辅助视频学习， 介绍地质建模过程中的块体模型的建立、 属性的建立和 估值的各种方法，显示及报告等功能。 1.2 准备工作准备工作 在学习本节之前，请先学习 Surpac 基础操作部分，地质数据库和实体建模部分。 设置工作目录及界面 1. 打开 SURPAC，在文件导航器中，将该视频的配套数据设为工作目录。 在使用地质数据库工具时，应用地质数据库界面，可显示块体模型菜单栏和工具栏，从 而使操作更加便捷。 2. 在 SURPAC 窗口的菜单栏的右侧空白处点击右键。 从弹出窗口中，选择界界 面面block_model。 创建块体模型 2 第2章 创建块体模型创建块体模型 建立块模型和品位模型流程 确定模型的几何参素 创建空模型 确定必要的初始属性字段， 例如金、银、岩石类型、 矿石分类等 创建适当数据类型的初始属 性子段 创建约束结构数据，例如 DTM、3DM和线边界，另存为 约束模型 将约束应用于模型和赋值代 码，属性字段代码表示不同 的岩石类型、矿石分类或材 料类型 使用图形真实检查约束应用 的结果，确保你约束的模型 产生期望的结果 创建样品线文件为模型中的 块估值 充填模型的数字属性，通过 不同的估值方法，应用上面 得到的约束仅为需要的块估 值 使用可利用的许多方法检查 充填模型的结果 图形 通过模型拖拉模型 的断面 断面 通过模型创建任 意断面的线文件 报告 使用分组和分类的 方法，报告体积或 吨位。块轮廓或质 心的线文件。 如果需要增加新的属性字段 （以后可以增加更多的字段） 创建块体模型 3 2.1 创建块模型创建块模型 1. 在图形窗口中，调入文件矿体矿体.dtm，得到如下显示图像 2. 选择查询查询报告层范围报告层范围得出矿体范围及走向。 在信息窗中可以得出 X、Y、Z 的范围 3. 选择块体模型块体模型块体模型块体模型新建新建/打开打开。出现选择模型的表，输入模型的名字，长度不超 过 40 个字符。 4. 输入如下所示的信息，点击执行执行。 注意如果输入模型的名字不存在，就创造一个新的模型。如果是已有的模型，则直接 调用。 当创建了约束文件， 载入此文件， 则会在约束文件的基础上， 创建一个新的块体模型。 这是非常有用的一点，一方面可以快速显示约束范围的块模型，另一方面，可以精简模型属 性，提高运算速度。 5. 出现下面的对话框，点击执行执行。 创建块体模型 4 6. 输入如下所示的信息，点击执行执行。 7. 点击执行后，即可创建了“块体模型” 。在状态栏中，可以看到 可以从这个快捷菜单中，保存块体模型。选择，关闭可以关掉当前的块体模型。 创建块体模型 5 2.2 增加属性及背景值增加属性及背景值 前面已经描述过， 块体模型实际上是一个空间数据库， 它的目的就是用来存储相关地质 信息（包括岩石类型、品位分布、比重等等） 。而这些属性是通过块体进行反映出来，创建 块模型后，开始增加属性，属性是模拟模型空间的道具，这些属性可以是数字，字符代表顺 序，间隔，比率等，属性也可以是通过别的属性计算得出。 1. 打开文件块体模型块体模型.mdl。 2. 选择块体模型块体模型属性属性新建新建。 3. 输入如下所示的信息，点击执行执行。 参数说明 对于新创建的块体模型，需要“新建”属性并且必须命名。  属性名字属性名字 属性名字的长度不超过 30 个字符，属性名字中允许空格，不过我们并不推荐这样，这 样会使块的数学计算的功能复杂化。在左边数字或下面灰白处点击右键可以“插入、增加和 删除”属性栏。  属性类型属性类型 属性类型可以是字符（Character） 、实数（Real） 、整数（Integer） 、浮点（Float）或者 计算型（Calculated）得到。浮点可以存储单个的精确数字到 8 位小数，需要 4 字节/块，实 数存储 2 位小数到 15 位小数，要求 8 位字节；然而，如果 8 位小数对你要存储的数字已经 足够了，那最好选择浮点类型，这样可以有效的利用空间，节省计算时间。整数和字符也用 4 字节来存储数据，计算型不存储在模型中，在需要计算的时候计算，内存中并不存储其属 性。 创建块体模型 6  背景值背景值/默认值默认值 所有的块都要求属性是有值的， 当你创造属性的时候指定了背景值， 则这些背景值一直 保存在块中，直到你指定了新的值，如果背景值是空格，而类型是数字，这表示值为 0，下 面的练习将告诉你适当的背景值的更多信息。 注意属性可以随时删除或则增加，也可以清除属性，重新设置模型属性的背景值，也 可以用编辑属性的功能改变一个属性背景值或名字，但是不能改变属性的类型。 软件自动为模型完成增加属性的过程。 4. 选择块体模型块体模型块体模型块体模型摘要摘要，浏览模型结果。 上表中的内容表示块体模型的摘要，也可以保存这个摘要供以后查看。 5. 点击执行执行，或者取消取消关闭对话框。 6. 选择块体模型块体模型块体模型块体模型保存保存，保存你刚才的工作。 2.3 约束约束 Surpac 块模型一个强大的特点就是应用约束， 约束是空间操作和对象的逻辑组合， 其信 息可以修改和查补。 通过逻辑条件创建的约束文件是对块体模型的显示、 报告和存储进行限 制，这些约束文件可以“新建、编辑和查看” 。一旦创建完成，将保存为.con 的文件名并可 以直接调入（用鼠标选中并拖动至图形窗口）该约束文件。 创建块体模型 7 1. 打开文件块体模型块体模型.mdl。 2. 选择块体模型块体模型约束约束新建约束文件新建约束文件。 3. 输入如下所示的信息，点击执行执行。 参数说明  约束名称约束名称 自动根据约束条件和数目从 a、b、c、..z 进行增加，表明约束条目  约束类型约束类型 如下图有约束文件（Constraints）本身、实体模型（3DM） 、块体（Block） 、表面模型 DTM、线文件（string） 、平面（PLANE） 、X 轴（X Plane） 、Y 轴（Y Plane）和 Z 轴（Z Plane 即标高） 。 选择不同的约束类型， 将定义不同的文件或平面。 每一个约束类型需要添加在 “约 束值”栏中。可选的空间操作有 ABOVE在上 INSIDE在内 大于 显示显示显示块模型显示块模型。 2. 输入如下所示的信息，点击执行执行。 确定显示的是“块体” 、 “质心点（在“点云标记下选择符号） ” ，同时可以清理原来的约 束和切割的剖面。 3. 得到如下显示的结果。 4. 将矿体全部.con 拖进图形工作区，得到如下显示的结果。 创建块体模型 9 结果只显示了约束内部的块。注意，在加约束显示过程中，叠加在图形工作区中的约束是同 时满足的关系，有需要时可删除图形约束。 块体模型赋值 10 第3章 块体模型赋值块体模型赋值 3.1 直接赋值法直接赋值法 这个任务是直接给块体模型中的废石和矿体分配比重值。 使用赋值填充功能选项来给空 气块分配一个特殊的比重值 0，给矿石块分配比重值为 2.8，给废石块分配比重值为 2.6。 1. 点击图形工作区图形工作区图标。 2. 打开文件块体模型块体模型.mdl， 确保你已经联结了模型文件块体模型块体模型.mdl， 如果这个文件是激活 的，在屏幕上的状态栏上将出现一个按钮，从导航栏上通过双击或者拖动可以打开模型。 3. 选择块体模型块体模型估值估值赋值赋值。 执行后就将矿体内部的块的比重赋值为 2.8。 4．显示矿体内部的块。 5．选择 块体模型块体模型属性属性查看任意块的属性查看任意块的属性。 块体模型赋值 11 6. 同样方法，将空气和废石分别赋值。注意约束的填写。 3.2 距离幂次反比法距离幂次反比法 填充模型时候用距离反比法， 是用模型质心最近的样品点的值修改块的值。 指定的有效 范围内的样品的权重是根据距块质心的距离反比得到的。 对 QV1 矿体和 QV2 矿体上进行品位插值，使用“距离幂次反比法” 。 QV1 矿体的钻孔 组合存储在文件“根据勘探工程组合根据勘探工程组合_qv1 矿体内截取矿体内截取 20.str”上。QV2 矿体的钻孔组合存储 在文件“根据勘探工程组合根据勘探工程组合_qv 矿体内截取矿体内截取 13.str”上。 块体模型赋值 12 1. 点击图形工作区图形工作区图标。 2. 打开文件块体模型块体模型.mdl。 3. 对 QV1 矿体进行品位插值，选择块体模型块体模型估值估值距离幂次反比法距离幂次反比法。 4. 输入如下所示的信息，点击执行执行。 5. 输入如下所示的信息，点击执行执行。 块体模型赋值 13 这个查找参数表的明显的不同在于已经输入了两个参数字段  椭球体搜索数据或八分象限数据约束  选择的样品的最小的数量小于没有评估时候的数量（这里如果只有一个样品 被发现就不进行评估）  样品的最大数量意味着这个数值将制约评估时候的有几个最近的样品（这里 是 15）  搜索半径即为数据网度的理论值，确保有效区域内能够搜索到需要的数据源  最大垂直搜索距离即当独立样品垂直距离超过此处设置的值时，将在赋值时 被排除在外  椭球体定向选择椭球体的形态参数（见椭球体观察仪）  各向异性比率定义椭球体的主次轴的搜索比例  椭球体观察仪椭球体的可视化观察与修改 块体模型赋值 14 6. 输入如下所示的信息，点击执行执行。 参数说明  距离反比幂次任意整数次，但一般选择“1、2 或 3” 通常选择“2”即为“距 离平方反比法”  离散化点的数目如果这些字段都是 2，2 和 2，模型中用户块将会分成 8 个小 的次级块，品位评估的就是每个次级块的质心，8 个次级块的品位可以计算，再分 块体模型赋值 15 配给质心，明显地增加了处理时间（相比较这里的 x，y，z 为 1 的时候） ，对这样 额外的计算在使用这个距离反比功能中并没有任何好处。  约束插值为估值加载约束条件  报告文件名完成赋值后，将相关应用参数以文本报告形式显示并保存。 7. 输入如下所示的信息，点击执行执行。 一旦处理完成，保存更新后的模型，输出的文件将包含评估参数的摘要。 如果用户使用的数据量较大，软件自动赋值过程往往要花费较长时间。在这里，强烈要 求用户在赋值前先创建好需要赋值的约束文件，以便使赋值过程时间短，效率高。 8. 将已经估值出金品位的块的估值次数属性赋为 1。块体模型估值赋值， 块体模型赋值 16 9. 属性查看任一块的属性， 3.3 根据属性为模型着色根据属性为模型着色 1. 点击图形工作区图标。 2. 打开文件块体模型块体模型.mdl。 3. 选择块体模型块体模型显示显示显示块模型显示块模型。 4. 打开矿体矿体 qv1.con。 5. 选择块体模型块体模型显示显示根据属性为模型着色根据属性为模型着色。 块体模型赋值 17 参数说明  默认面指显示的块体表面的颜色。  默认边指显示的块体边的颜色。  属性着色选择块体中已有的属性（通常是指数值型的属性）进行不同级别或范围 着色。  颜色选择范围 根据属性的数据特征进行输入， 通常情况下是根据矿体的边界品位 和工业品位或整数级别，这里对金矿而言，指金品位范围是0－1；1－3；3－5； 5 以上。  颜色设置与上述的范围相对应的颜色定义。一旦设定后，可以将其保存，以备后 用。 8. 得到如下显示结果。 蓝色为还没有获得估值的部分。需要进行第二次估值。 块体模型赋值 18 3.4 第二次估值第二次估值 1. 选择块体模型块体模型估值估值距离幂次反比法距离幂次反比法。 2. 输入如下所示的信息，点击执行执行。 和第一次估值相同，其它参数保持不变，只修改搜索半径，使最大搜索半径增加一倍， 对第一次未进行估值的块估值 au 品位。 块体模型赋值 19 注意约束的填写， 块体模型赋值 20 11. 选择块体模型块体模型估值估值赋值赋值。 12. 输入如下所示的信息，点击执行执行。 13. 输入如下所示的信息，点击执行执行。 14. 选择块体模型块体模型显示显示显示为块模型显示为块模型。 15. 选择块体模型块体模型显示显示根据属性为模型着色根据属性为模型着色。 16. 输入如下所示的信息，点击执行执行。 块体模型赋值 21 17. 得到如下显示结果。 至此第二次估值已经完成，如上图显示矿体内部的块体都已经完成估值。 由于估值次数不同反映不同的地质可靠程度， 估值次数为 1，对应可靠程度为 探明的。 估值次数为 2，对应可靠程度为 控制的。 估值次数为 3，对应可靠程度为 推断的。 估值次数为 4，对应可靠程度为 预测的。 以上注意内容中是通常的做法，不是硬性规定，只供参考。以上注意内容中是通常的做法，不是硬性规定，只供参考。 基本统计与分析 22 第4章 资源储量报告资源储量报告 4.1 块模型的报告块模型的报告 块模型的报告也就是创建一个用户定义的可以打印的报告文件， 可以选择数值特征的平 均或者合计的数值，也可以根据报告对某项特征进行排序，你可以创建一个报告格式，以后 的报告都可以使用这个格式。 1. 打开文件块体模型块体模型.mdl。 2. 选择块体模型块体模型块体模型块体模型报告报告。 3. 输入如下所示的信息，点击执行执行。 你可以选择不同的格式文件名中作为你创建的报告的格式， 定义输出报告的名称， 选择 输出报告的格式如下  html 使用于网页浏览  rtf 一些文档处理软件包使用（Word 格式）  pdf Adobe Acrobat 格式  ps 脚本文件 – 许多打印机可以直接读这个格式的文件  not 原始的 Surpac 文本文件  csv 很容易输入电子表格和数据库中（Excel 格式） 4. 输入如下所示的信息，点击执行执行。 基本统计与分析 23 参数说明  报告描述 报告表的表头可以任意长，所有的报告都有这个格式  报告属性 你可以罗列数值特征来计算其平均值或累计值。  加权 质量是最常用，当使用质量时体积的计算因子必须给定，如加上一个指定的比重值。  报告 平均值或者合计值 （指定的特征一般都可以计算出平均值或者合计总数， 在报告中输出）  几何体 可以选择“实体（Solids） 、线文件（String）和两个 DTM 之间（between DTMs）进行约 束报告。  归并特征分类 这里讲一种把某种特征在报告中分类排列的方法，这个例子中，报告通过海拔 820 到 1020 每 20 米进行一次范围，金品位将按指定的品位分类，报告中按 z 值的列成清单，表明 每个海拔及其相应的品位范围。 5. 输入如下所示的信息，点击执行执行。 基本统计与分析 24 6. 得到如下显示结果。 在进行模型的报告时，可以约束感兴趣的范围。通常情况下，报告中直接得出约束范围 内的块体体积量，与比重相乘得出的矿石量。如果需要求得其他属性的量，需要在报告属性 中添加，同时可以在表达式中进行定义关系式。 结结 束束 语语 本套手册是在参考原版英文教程的基础上， 在中文界面环境下编写而成。 本版本完成于 2008 年 6 月，共 9 本，分别为 SURPAC 基础指南基础指南 SURPAC 地质数据库地质数据库 SURPAC 实体模型实体模型 SURPAC 块体模型块体模型 SURPAC 境界优化境界优化 SURPAC 露天采矿设计露天采矿设计 SURPAC 地下采矿设计地下采矿设计 SURPAC 测量测量 SURPAC 打印绘图打印绘图 本套手册中尚有很多内容没有涉及到， 我们会在今后工作中补充完善。 我们期望本套手 册能为广大客户尽快使用和理解 SURPAC 软件起到应有的作用。 如果在使用中遇到任何问题，请及时与我们联系。 GEMCOM 国际软件公司国际软件公司 SURPAC 中国办事处中国办事处 地址 北京市石景山路 22 号长城大厦 701 室 邮编 100043 电话 010 8868 2561/2562/2560 传真 010 8868 2560 邮箱 support 网址