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