Виды моделирования месторождений, основные процедуры интерполяции, параметры блочных моделей

Виды моделей месторождений

Геометрические модели основаны на так называемых в зарубежной практике «полигональных методах» подсчета запасов. Этим термином за рубежом, в частности, объединяются способы, применяемые в российской традиционной практике, что происходит как от непонимания различий этих способов, так и от нежелания разбираться в особенностях российской системы оценки запасов. Традиционные методы российской практики, с одной стороны, обладают определенными недостатками ‒ методом геологических, и особенно, эксплуатационных блоков не учитывается неравномерность разведочной сети, а границы подсчетных объемов обычно не учитывают зон влияния краевых пересечений; в итоге погрешности запасов остаются неопределенными; аналогичны недостатки метода разрезов и статистического, ‒ а с другой, не могут быть отнесены к полигональным, поскольку не учитывают неравномерности разведочной сети. Смысл применения собственно полигонального метода состоит в построении области влияния единичного разведочного пересечения – полигона – и в оценке запасов в блоке, опирающемся на это пересечение. Данный способ позволяет корректно определять области распространения исходных данных и устранять влияние неравномерности разведочной сети. Однако, трудоемкость его применения в период, предшествующий эпохе использования вычислительной техники, привела к отказу от него в российской практике с середины прошлого века. В зарубежной практике полигональный метод был реализован в информационных технологиях. Вместе с тем интенсивность его применения невелика. Одной из причин этого явилось широкое использование при блочном моделировании метода, в котором данные опробования интерполируются в ячейки моделей с весовыми коэффициентами, рассчитываемыми как величины, обратные квадратам расстояний между разведочными пересечениями.

Геостатистические модели основаны на применении математической теории анализа свойств пространственных геологических переменных (содержаний полезных компонентов в разведочных пробах и других свойств месторождений). Пространственная изменчивость переменной характеризуется функцией ‒ вариограммой, ‒ представляющей зависимость квадратов разности значений переменной в пробах (разведочных пересечениях) от расстояния между ними. В моделях месторождений используются аппроксимации экспериментальных вариограмм, характеризующие пространственную корреляцию переменных. В свойствах вариограмм важными являются: радиус влияния пространственной переменной ‒ расстояние на котором корреляция обращается в нуль (вариограмма выходит на горизонтальную линию на уровне, равном статистической дисперсии переменной; этот уровень называют порогом ‒ силлом ‒ вариограммы); анизотропия пространственной изменчивости переменной ‒ в этом случае радиус влияния характеризуется разными величинами по ортогональным направлениям; эффект самородков ‒ значение вариограммы при нулевом значении аргумента (предельно малом расстоянии между пробами/пересечениями).

Детерминистические – основаны на наличии заданной аналитической зависимости между значениями в пространстве, выраженной формулой. Наиболее часто используются линейные интерполяторы, такие как метод обратных расстояний (IDW).

Смысл приведенной классификации – необходимо понимать, что «блочная модель» и «геостатистическая модель» - это термины из разных областей, и абсолютно недопустимо их смешивать. «Блочная» говорит о том, что модель представлена в виде «кубиков», т.е. о форме представления. «Геостатистическая» говорит о том, что проводился анализ пространственного распределения данных, строились вариограммы и для интерполяции применялся кригинг.

4 Структура и содержание данных в электронном виде (цифровой базы данных); требования к представлению исходных данных. Анализ и верификация исходных данных

Общие сведения

Цифровая база данных (БД) является основой для всей процедуры геолого-математического и блочного моделирования, на базе которой проводится технико-экономическое обоснование, подсчёт запасов и дальнейшие проектные исследования, включая последующие процедуры по обеспечению систем контроля содержаний на горных предприятиях.

Цифровая БД использует модель реляционной (относительной) базы данных, которая организована таким образом, чтобы данные занимали как можно меньше места за счет отказа от их дублирования в самой базе. Модель реляционной БД реализована во многих современных программных продуктах: Microsoft Access, Oracle, MS SQL и др. Программы для 3-х мерного геолого-математического моделирования такие как: DataMine, Surpac, MicroMine, GeoCom, GEMS, Leapfrog и RockWareимеют возможность создания баз данных собственными средствами так жеподдерживают несколько форматов подключения к внешним базам (созданных в других программных продуктах Microsoft Access, Oracle, SQL и др.), и импорта из внешних баз данных.

В соответствии с моделью реляционной базы данных геологическая цифровая БД состоит из множества таблиц, каждая из которых содержит несколько полей данных (вертикальных столбцов) и записей (строк). Каждая запись содержит ячейки поля данных. Структура таблиц БД напоминает табличные файлы программы Microsoft Excel.

Поля данных характеризуются определенным типом представления информации. Среди типов полей данных различаются: счетчик, числовое, текстовое, мемо, дата/время, денежное, логическое, объект OLE (связывание и внедрение объектов), гиперссылка и мастер подстановок. Каждое поле имеет уникальное имя, удовлетворяющей любым знакам Юникода (UNC) и может состоять из комбинации букв, цифр, пробелов и специальных символов за исключением точки (.), восклицательного знака, надстрочного знака (‘), квадратных скобок, а также не может начинаться с пробела и содержать управляющие символы с кодами ASCII от 00 до 31. Название поля целесообразно писать без пробелов если есть необходимость использовать несколько слов, то желательно использовать знак нижнего подчёркивания. Так же необходимо помнить, что разные ГГИС имеют различные ограничения по обработке информации из баз данных это надо учитывать при создании базы данных во избежание ошибок при переносе информации между различными ГГИС.