Информационные технологии (программы), используемые при геолого-математическом моделировании месторождений и создании блочных моделей
Программное обеспечение
Программное обеспечение (ПО), реализующее информационную технологию работы с горно-геологическими данными, должно обладать функционалом, обеспечивающим решение следующих задач:
- Представление в 3D пространстве и на плоскостях разрезов произвольной ориентации данных опробования (в частности, с возможностью получения информации о координатах устья скважины, начала и конца проб, данных инклинометрии и алгоритмов ее применения), показателях качества руды и типах (кодах) пород в пробе.
- Векторное, триангуляционное и сеточное представление горно-геологических объектов, включающих в себя 3D-модели рельефа местности, рудных тел, пластов, литологических и стратиграфических границ, структурных нарушений, а также других зон и границ, необходимых для полного описания формы объектов геологической среды месторождения. Инструменты ПО должны обеспечивать базовые функции работы с элементами векторных (операции с векторами, определение координат точки, длины отрезка и полилинии, площади проекции замкнутого контура на плоскость и т.д.) и триангуляционных моделей (заверка; пересечение, объединение и вычитание; вычисление объёма, площади поверхности и пр.).
- Блочное представление результатов интерполяции данных опробования с возможностью получения разрезов блочной модели плоскостями произвольной ориентации. Блочная модель должна обеспечивать деление блоков на субблоки в каждом из трёх направлений. Формат блока (субблока) должен позволять хранить информацию о содержании ПИ, коэффициенте рудоносности, технологических и экономических характеристиках, а также категорийности по различным критериям. Информация о запасах и содержании компонентов полезного ископаемого (ПИ) в отдельном блоке (субблоке) может передаваться цветовой легендой, штриховкой и числовыми значениями.
Геостатистический анализ данных опробования, включающий в себя: нормализацию (композитирование) проб с их представлением в 3D-пространстве; статистический анализ распределения проб по классам содержаний; определение направлений и параметров анизотропии; построение экспериментальных и подбор теоретических (модельных) вариограмм; реализациия перекрёстной проверки выбранной модели кригинга.
Интерполяция данных опробования применительно к блочной модели. Использование для интерполяции методов дистанционного взвешивания и процедуры кригинга.
Минимальный набор функций программного обеспечения
ПО должно обладать следующим минимальным набором функций импорта/экспорта, дающих возможность воспроизведения моделей и их проверки другим ПО:
- Данных опробования в формате CSV и/или цифровой таблицы MS EXCEL. Данные скважинного опробования должны быть представлены в форме таблиц с координатами устьев скважин, данных инклинометрии, координатами проб с содержаниями в них компонентов ПИ и других необходимых характеристик. Координаты должны быть даны в привязке к локальной или мировой системе координат. Данные бороздового, траншейного опробования представляются в виде отрезков с заданными координатами и привязанными к ним данными геохимического опробования.
- Векторных и триангуляционных моделей в CSV и DXF-формате с привязкой к локальной или мировой системе координат.
- Блочных моделей в формате CSV и/или цифровой таблицы MS EXCEL. Координаты блоков должны быть даны в привязке к локальной или мировой системе координат. Файлы блочных моделей, предназначенные для импорта/экспорта, должны сопровождаться описанием формата, позволяющего воссоздать конструкцию блочной модели. В них должна содержаться информация о списке полей блочной модели, их типах и размерностях, точке отсчета блочного разбиения пространства, азимут и угол наклона решетки разбиения, координаты блоков в сети разбиения в индексах решетки либо в абсолютных координатах, размеры блоков, информация о типе и параметрах субблокирования, значения характеристик. ПО должно предоставлять возможности чтения такого рода файлов путём использования гибкой настройки на разновидности форматов.
Программные продукты
В качестве программных продуктов, используемых специалистами Российских организаций и предприятий при решении задач моделирования горно-геологических объектов и оценки запасов месторождений твёрдых ПИ могут быть рекомендованы следующие программные продукты (таблица 9).
Таблица 9 – Программные продукты
Компания - разработчик программного продукта | Программные продукты | Ссылка на сайт разработчика системы |
Зарубежные программные продукты | ||
CAE | CAE Mining (DATAMINE) | www.cae.com/mining |
Gemcom Software International Inc. | Горно-геологическое ПО в составе программ: SURPAC, GEMS, Minex, Whittle, MineShed, PSBC | www.gemcomsoftware.com |
MICROMINE PTY LTD | «Micromine» | www.micromine.com |
MAPTEK | «Vulcan» | www.maptek.com |
Ventyx | MineScape | www.ventyx.com |
BRGM | GDM | http://gdm.brgm.fr |
Lynx Geosystems S.A. (Pty) Ltd | Lynx Geosystems | www.lynxgeo.com |
Российские программные продукты | ||
ВНИИГЕОСИСТЕМ | «Geostatistical Software Tool» | www.geosys.ru, www.vl-maltsev.narod.ru |
Горный институт КНЦ РАН | MINEFRAME | www.mineframe.ru |