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三维矿业软件Surpac构建实体模型的不同方法及原理目前，在矿业界主要应用Surpac和Micromine两款软件，但两者侧重点不同，其中Micromine软件广泛应用于地质勘查工程，而Surpac软件则广泛应用于矿山的生产和设计，在国内很少使用其他同类软件。
随着矿业在工业发展中愈发受到重视，在国民生产总值中所占比重越来越大，国家对矿山三维可视化技术愈加重视，投入大量财力、物力，极大的促进了我国矿山三维建模的发展。
1.Surpac软件的介绍1981年，Supace MINEX GROUP(简称:Surpac)成立于澳大利亚，是主要研究采矿规划及管理和矿产资源开发的软件系统，在不断的发展中向全球推广了自己的研究结果(XinJieChu，2016)。
Surpac矿山数字化软件可以导入地质数据建立地质数据库、构建实体模型、块体模型、晶位模型、进行地质解译、体积运算、对钻孔数据进行显示、矿体圈定等。
而使用块体模型可以描述矿体空间分布、内在属性分布规律、品味分布等;矿体的实体模型则比较方便进行任意轴线和角度的剖切、描绘出实体空间位置、地表形态、报告实体体积和表面积等，通过模型的建立可以精确合理的对未来矿区的采矿计划进行安排，对采矿过程进行设计，还可以对矿区矿藏资源量进行估算、Surpac主要应用于初期矿产的勘探工程、中期矿区开采以及后期矿山采矿完毕之后进行的复垦设计(吕英英，2009)。
Surpac软件主要具有以下特点：(1)Surpe软件需要新建坐标文件、工程测斜文件、品位文件、岩性文件，以上四个文件是后续建模的基础，而这些文件也可以在EXCEL或ACCESS中完成，因此在整理资料的过程中，用EXCEL或ACCESS便可以新建软件建模所需要的原始数据；(2)Surpac软件在建立地质数据库的过程中可根据文本文件或EXCEL文件中的数据，十分方便地建立地质数据库，并对数据库中的数据进行校检，如重叠样品、代码许可格式、整数的最小值和最大值的校验等；(3)Surpac软件在地质数据库的使用过程中可用不同的方式在钻孔上标注岩性、品味等信息，可查询钻孔的坐标与孔号；(4)Surpac软件可通过交互式解译生产轮廓线，是比较强大的功能；(5)Surpac软件能够将MapGIS格式的剖面图和平面图转换为DXF的格式，十分快捷方便;(6)就创建块体模型而言，Supac软件在创建块体模型方面的功能十分的完善以及强大，可利用普通克里格、最近距离、指示克里格、距离反比、部分百分比、连续指示模拟、连续高斯模拟等估值方法对块体进行插值;(7)就剖面分析而言，Supac软件可以进行任意轴线和任意剖面的切割，还能形成切割后剖面体；(8)就储量估算而言，Surpac软件可根据不同的储量级进行估算;(9)就二次开发而言，Surpac软件提供基于TCL脚本语言的二次开发工具，方便用户访问Surpac软件内部函数以及对外部的开发程序进行调用;(10)就国家政策的支持而言。
目录1 数据库的导入 (1)1.1 新建数据库: (1)1.2 数据库导入数据 (3)2 剖面解译与样品数据提取 (23)2.1 钻孔显示 (23)2.2 剖面解译 (28)2.3 建立实体模型 (33)2.4样品数据提取 (37)2.5 样长统计分析 (39)3 建立块模型 (42)3.1 新建块体模型 (42)3.2 建立属性 (48)4 样品组合 (49)4.1 在数据库中新建一个表用来存放“钻孔与3DM相交”的结果： (49)4.2 钻孔与3DM相交 (50)4.3 样品组合 (53)4.4 确定特高品位 (55)4.5 处理组合样文件中的特高品位 (58)5 距离反比法插值 (60)5.1 距离反比法插值 (60)5.2 建立块体的图形约束 (64)5.3查看插值后的属性 (66)5.3 第二次估值 (67)1 数据库的导入1.1 新建数据库:Survey, translation, styles表暂时为默认。
1.2 数据库导入数据先学习按表逐个的导入：出现问题：这里我们就要用到translation 表。
先为sample 表创建字段。
记录原始数据。
为translation表定义数据转换格式：清空sample表：重新导入sample表数据：我们也可以一次性导入全部数据：清空全部数据：查看数据表，数据表中没有任何数据：一次性导入数据，先定义translation表。
导入数据：2 剖面解译与样品数据提取2.1 钻孔显示各选项暂时为默认。
可以看到如下钻孔，只有孔口和轨迹线。
增加显示风格，便于查看和解译（这里汉化方面存在一个bug，所以换到英文界面）：再次显示钻孔：局部放大：2.2 剖面解译打开地表平面的dtm（地表dtm有很多种方式建立，这里不再详细说明）和显示钻孔。
显示为xy平面：定义剖面：解译每个剖面，这里以取qv2岩性处为例：逐个解译以后，结束剖面状态：保存qv2_ore1.str文件。
第 1 章创建一个Surpac地质数据库1.1创建数据库结构结合上章分析的实例地质数据，在Surpac中创建一个数据库。
1．打开菜单：“数据库》打开/新建”。
2．输入建立的数据库名称：一般情况下，应用项目名称来命名。
3．选择数据库类型信息：一般是根据用户计算机安装的数据库类型来决定。
后台数据库为access2000，注意：如果使用access数据库，在本机中必须安装Access 数据库，可以通过MicroSoft产品Office中安装。
如果不想安装其它数据库产品，Surpac 建议使用Paradox数据库，使用这个数据库不需要其它产品的支持。
存储–是将各样品中心点的坐标，存储在数据库，这样会增加数据库的大小。
计算y x z测量和采样坐标–是当需要的时候，软件自动计算样品中心点的坐标，推荐使用该选项。
4．定义要创建的选项表：如前所说，Surpac会自动创建3个强制表collar, survey 和translation。
在该实例中，因数据库还缺少岩性表和化验表，因此创建这两个选项表。
5．为collar（孔口）表添加选项字段钻机类型：？强制字段表中即为对应表中各强制字段的一些格式。
在该实例中，数据库中还缺少钻机类型这一字段，因此在这添加一项。
其它设置如图。
6．为岩性表添加选项字段岩性：7．为化验表添加选项字段au和字段tau：注意：au字段的类型选“实数”型，tau字段的类型选符型，而且要选“虚拟的”，在它的引用字段中填写“au”，表明它是引用的“au”字段。
8．这样，我们定义的4张表和各自包含的字段，执行后，出现以下信息：说明Surpac已建立了一个以Access20000为后台的数据库，数据库的表和字段全部定义好了，并且数据库已经打开，但数据库里没有内容。
在左侧文件浏览器中，发现两个新文件：其中“培训数据库.ddb”为数据库定义文件，它是Surpac和数据库之间的桥梁，“培训数据库.mdb”为access2000数据库。
浅谈运用SURPAC软件建立地质数据库及遇到的问题解决方法矿山生产过程中，伴随着地质工作会产生大量的样品，并且随着矿山服务年限的增长，样品越来越多，传统方法对样品的管理与应用，存在不足，工作量大，上图不容易，不能进行运算。
SURPAC软件中的数据库可以快速方便的管理成千上万的数据，并且生成图件，提高了工作效率。
那么如何运用SURPAC软件建立地质数据库，作者根据阿舍勒铜矿运用SURPAC软件建立地质数据库遇到的问题作简单的分析探讨。
标签：新疆阿舍勒样品SURPAC 地质数据库1概况数据库是随着计算机的应用，信息技术的发展，而发展而来的，对于大量的数据资源，如何高效的获取数据和处理数据，催生了数据库技术，数据库是数据管理的高级阶段。
对于矿山生产中产生的大量样品如何管理，如何建立地质数据库，SURPAC软件提供一个强大的数据库功能。
SURPAC软件是全球同类软件中应用最为广泛的矿业软件，服务于110多个国家的露天和地下开采矿山及勘探项目，它拥有很强的数据库管理功能。
数据库的应用，方便了上图，减少了工作量，且可以对成千上万的样品进行运算。
阿舍勒铜矿于2013年6月开始运用SURPAC 软件进行数字矿山建设，于9月份建成了地质数据库。
2建立过程2.1分析数据地质样品是在探矿工程上所取得的，要把样品放到相应的位置，需要先确定探矿工程的空间位置，这样就需要工程起点的三维坐标、工程长度等数据，此外还要有测斜数据反映探矿工程在空间上轨迹变化的形态。
确定探矿工程的空间位置及形态之后，再由样品的编号、自、至、样长、等采样位置数据确定样品在探矿工程上的位置，最后再把元素化验出的品位等数据反映到探矿工程上，这样就把样品数据完整的在空间上显示出来。
SURPAC软件提供了这样的功能，并能快捷的录入数据。
2.2整理数据数据库由若干个表组成，每个表包含若干个字段，每个字段对应相应的数据格式。
SURPAC软件对数据库录入提供了强制性表、选项表，强制性表为软件自动建立的数据表，选项表用户可以自己添加；强制性表和选项表均包含强制性字段，强制性字段为软件自动建立的字段，此外用户可以根据需要自定义添加字段。
SURPAC软件地质统计学操作步骤GEMCOM国际矿业软件公司SURPAC中国办事处目 录第 1 章 地质域 (3)1.1 查看地质域 (3)第 2 章 样品组合 (5)2.1 在SURPAC软件中提取地质域中的数据 (5)第 3 章 基础统计 (9)3.1.1 显示柱状图 (9)第 4 章 特异值 (12)4.1 特异值 (12)4.2 确定并处理特异值 (12)4.2.1 特异值下限的确定方法 (12)4.2.2 特异值的处理方法 (12)4.2.3 用SURPAC软件处理特异特异值 (13)4.2.4 验证处理结果 (13)第 5 章 方差图 (17)5.1 全方向向变异函数 (17)5.2 查看主方差图的倾斜平面 (19)5.3 计算主方向方差图 (21)5.3.1 查看已有的主方向方差图结果 (21)5.3.2 计算主方向方差图 (24)5.4 计算次主方向变差图 (28)5.4.1 查看已有的次主方向方差图结果 (28)5.4.2 计算次主方向方差图 (30)5.5 异向性椭球参数 (34)5.5.1 查看已有的椭球体 (34)5.5.2 异向性椭球参数 (35)第 6 章 交叉验证 (39)6.1 计算块模型中的块体在3DM实体中的百分比 .............................................. 错误！未定义书签。
第 7 章 创建3维块模型 .. (41)7.1 创建一个三维块模型 (41)第 8 章 普通克立格法 (44)8.1 用异向性椭球在3维块模型上进行普通克立格估值 (44)8.2 各向同性椭球在3维块模型上进行普通克立格估值 (46)第 9 章 部分百分比计算 (50)9.1 计算块模型中的块体在3DM实体中的百分比 (50)第 10 章 模型检验 (51)10.1 勘探线数据与模型比较 (51)10.1.1 实体内块模型百分比与矿体的实体剖面比较 (51)10.1.2 块体模型的克立格估值与组合样品的对比 (53)10.2 品位‐吨位曲线Grade‐Tonnage Curves (56)10.2.1 创建品位‐吨位曲线Create Grade‐Tonnage Curves (57)10.3 块模型值的基础统计 (60)10.3.1 显示块模型值的基本统计 (61)10.4 趋势分析 (62)10.4.1 导出块质心 (62)10.4.2 趋势分析 (63)第 1 章 地质域1.1 查看地质域1.打开 all_composites2.str。
2.选择 显示 > 全部隐藏。
3.选择 显示 > 点> 标记。
4.按下面的窗体输入信息， 点击 执行。
5.选择 显示 > 3D 网格.6.按下面的窗体输入信息，点击 执行。
7. 在图形工作区中进行点击和拖动，将看到如下的旋转的数据。
线串文件中的点记录所有钻孔以2米为组合样长的样品品位。
D1描述字段包含金的组合品位，根据品位的高低为分不同的线串，见下表。
线串号 D11 < 1.0002 1 –1.9993 2 –2.9994 3 –3.9995 4 –4.9996 5 –5.9997 >= 6.0008. 再打开 ore_solid1.dtm文件。
实体模型表征了一个单独的地质域，只有落在域内部的组合样品才能用于估计位于地质域内的块体模型。
第 2 章 样品组合2.1 在SURPAC软件中提取地质域中的数据域ore_solid1.dtm表现的是QV1地质带，下面将完成中仅在QV1域中提取组合样品的操作：1.数据库 > 打开/新建2.数据库 > 组合 >根据勘探工程点击 执行定义地质带：在下一个窗体，输入“geology”表中的字段“rock”被定义为地质带，“geology”表是区间型表，“rock”字段中的 “QV1”标明了每个钻孔穿过矿体“ore_solid1.dtm”的区间。
3.文件 > 打开 > 线/DTM4.显示 > 全部隐藏5.显示 > 点 > 标记6.显示 > 点 > 属性7.数据库> 显示 > 钻孔8.查看 > 观察平面 > 创建图形剖面9.查看 > 观察平面 > 后一个平面执行7次上述可由由运行宏文件 _01_创建钻孔组合.tcl 来实现。
第 3 章 基础统计3.1.1显示柱状图1.块体模型 > 地质统计 > 基础统计2.文件 > 从线文件导入数据3.点击 执行。
4.统计 > 报告5.点击 执行。
显示输出文件“raw_gold.not”内容。
第 4 章 特异值4.1特异值“特异值”是一个统计名词，是指在数据母体中那些比全部数值的平均值或中位数高得多的数值。
例如，下面的数据母体，236将被认为是一个特异值。
1 3 5 5 8 8 8 236特异值在变异函数计算时，能产生问题。
另外，在估值中有特异值的存在，将产生不切合实际的结果。
用于减少特异值的影响的办法是对特异值用一个边界品位替代，在上面的例子中，236的数值将被“截取”，用数值“9”替代。
1 3 5 5 8 8 8 9另外一种办法就是去掉特异值。
4.2确定并处理特异值查看一下gold_comp2.str的柱状图和输出的报告，将会发现，多数的品位数据都集中在0至10g/t之间，同时也发现几个比10g/t大的特异值。
4.2.1特异值下限的确定方法1.传统方法:用平均品位的6‐8倍做为特异值的下限2.数理统计法:对组合的样品进行基本统计分析，按95%的置信区间确定特异值的下限.即:特异值下限 = 均值 + 1.96 × 标准差3.本实例的特异值下限=3.828 + 1.96×6.831= 17.2174.2.2特异值的处理方法1.传统方法:用平均品位替代特异值2.截取法:将高于特异值的下限的部分截取掉,相当于用特异值的下限替代特异值3.本实例的特异值下限为了避免特异值对估值的影响，采取了“截取”的办法，即将超过17 g/t的品位值替换为17g/t。
4.2.3用SURPAC软件处理特异特异值1.线文件工具 > 线串运算输入下面信息：D1描述字段将记录表达式的结果：iif(d1>17，17，d1)可表述为：如果D1的值大于17，则D1的值等于17，否则等于D1的原来值。
2.点击 执行。
为检验线串运算的结果，你将在基础统计窗口中对数据进行分析，4.2.4验证处理结果1.块体模型 > 地质统计 > 基础统计2.文件 > 从线文件导入数据3.点击 执行。
一个柱状图和一条描述累计频数曲线显示出来。
注意这时数据中的最大值是17。
3.统计 > 报告4.点击 执行。
显示输出文件“gold_cut17.not”的内容。
上述操作可由宏文件 03_截取特异值.tcl.实现。
第 5 章 方差图5.1全方向向变异函数1.块体模型 > 地质统计 > 方差模型2.变异函数 > 新建线文件方差图3.点击 高级 选项卡4.点击 执行。
5.变异函数 > 模型。
把滞后距修改为 7 .65.2查看主方差图的倾斜平面1.文件 > 打开 > 线/DTM2.显示 > 为DTM 着色3.文件 > 打开 > 线/DTM4.显示 > 线 > 带颜色充填上述操作可由运行宏文件 05_data_geometry.tcl来实现。
5.3计算主方向方差图5.3.1查看已有的主方向方差图结果1.将display_major_axis1.str文件拖到图形工作区。
2.将primary_variogram_map1.dtm文件拖到图形工作区。
3.点击按钮。
4.显示 > 为 DTM着色。
5.将strike_dip_plane1.str文件拖到图形工作区。
6.显示 > 线 > 带颜色充填7.显示 > 3D坐标网主方向方差图显示在图形工作区中5.3.2计算主方向方差图6.块体模型 > 地质统计 > 方差模型7.方差图 > 新建方差图8.点击 高级 选项卡9.点击 执行。
10.移动 滞后距滑块，并点击选项卡11.变异函数 > 模型12.点击并拖动 基台值和变程的标记点，进行拟合13.方差图 > 选择具有最大的连续性的方向14.方差图 > 保存为DTM15.文件 > 试验方差图16.文件 > 方差图模型17.差图窗口也可以平铺，点击右键，弹出窗口，选Tile Windows上述操作可由运行宏文件_06_primary_variogram_map.tcl.tcl来实现5.4计算次主方向变差图5.4.1查看已有的次主方向方差图结果1.选择主程序窗口。
2.将display_semi_major_axis1.str文件拖到图形工作区。
3.将secondary_variogram_map1.dtm文件拖到图形工作区。
4.显示 > 为 DTM着色。
5.显示 > 3D坐标网主方向和次主方向方差图显示在图形工作区中5.4.2计算次主方向方差图1.选择方差图窗口2.方差图 > 次变差图3.移动滞后距滑块，并选第10个选项卡4.变异函数 > 模型5.点击并拖动基台值和变程的标记点6.方差图 > 保存为最有最大的连续性方向7.方差图 > 保存为DTM8.文件 > 保存 > 试验方差图9.文件 > 保存 > 方差图模型10.方差图窗口也可以平铺，点击右键，弹出窗口，选Tile Windows。
上述操作可由运行宏文件07_secondary_variogram_map.tcl来实现。
5.5 异向性椭球参数5.5.1查看已有的椭球体1.将ellipsoid2.str文件拖到图形工作区中5.5.2异向性椭球参数1.方差图 > 沿轴提取试验方差图2.文件 > 打开 > 方差模型3.调节滞后距4.选择 semi_major选项卡，调整滞后距为32，点击并拖动基台值和变程的标记点。
5.选择 minor选项卡，调整滞后距为24，点击并拖动基台值和变程的标记点。
上述操作可由运行宏文件 08_anisotropy_ellipsoid.tcl.6.方差图 > 创建异向性椭球报告。
7.方差图 > 椭球体观察仪。
8.选择 文件 > 关闭第 6 章 交叉验证6.1 交叉验证1.重置图形工作区。
2.块体模型 > 地质统计 》方差验证3.输入下面信息，点击 执行。
第 7 章 创建3维块模型7.1创建一个三维块模型1.删除geostats_example.mdl 和 QV1.CON两个文件。
