一种三维流体场建模及矿石资源量预测方法及系统技术方案

本发明专利技术涉及三维数值模拟技术领域，特别是涉及一种三维流体场建模及矿石资源量预测方法及系统，方法包括：首先基于待测矿区的地质剖面图确定采样点数据，进一步得到样品集；然后基于样品集得到均一温度集和盐度集并建立空间数据库；再基于空间数据库得到均一温度数值模型和盐度数值模型；再基于均一温度数值模型构建均一温度三维流体场模型；基于盐度数值模型构建盐度三维流体场模型；最后对均一温度三维流体场模型和盐度三维流体场模型进行统计分析，得到待测矿区的矿石资源量。本发明专利技术提高了构建三维流体场的精度和稳定性，并对待测矿区的矿石资源量进行预测。矿区的矿石资源量进行预测。矿区的矿石资源量进行预测。

【技术实现步骤摘要】
一种三维流体场建模及矿石资源量预测方法及系统


[0001]本专利技术涉及三维数值模拟
，特别是涉及一种三维流体场建模及矿石资源量预测方法及系统。

技术介绍

[0002]流体包裹体技术是研究矿床成因和开展成矿预测的重要工具。目前对流体包裹体的研究主要集中在矿床成因研究上，对流体包裹体在成矿预测上的研究较少，对三维流体场模拟的研究则更少。
[0003]目前对流体场的研究主要集中在二维空间内，对三维流体场的研究较少。例如采用距离幂次反比法来模拟三维流体场，但这种方法仅考虑了距离对样品点的作用，插值结果鲁棒性不足，模拟结果过度平滑，且缺乏对模型精度的评价。

技术实现思路

[0004]有鉴于此，本专利技术提供了一种三维流体场建模及矿石资源量预测方法及系统，提高了构建三维流体场的精度和稳定性，并对待测矿区的矿石资源量进行预测，为后续开采提供了良好的基础。
[0005]为实现上述目的，本专利技术提供了如下方案：
[0006]一种三维流体场建模及矿石资源量预测方法，包括：
[0007]基于待测矿区的地质剖面图确定采样点数据集；基于所述采样点数据集进行采样，得到样品集；
[0008]基于所述样品集得到均一温度集和盐度集；基于所述采样点数据集、所述均一温度集和所述盐度集建立空间数据库；
[0009]基于所述空间数据库得到均一温度数值模型和盐度数值模型；
[0010]基于所述均一温度数值模型构建均一温度三维流体场模型；基于所述盐度数值模型构建盐度三维流体场模型；
[0011]对所述均一温度三维流体场模型和所述盐度三维流体场模型进行统计分析，得到均一温度区间和盐度区间；
[0012]基于所述均一温度区间和所述盐度区间得到待测矿区的矿石资源量。
[0013]优选地，所述基于待测矿区的地质剖面图确定采样点数据集；基于所述采样点数据集进行采样，得到样品集，包括：
[0014]基于待测矿区的地质剖面图确定若干个采样位置，得到所述采样点数据集；所述采样位置为位置坐标，所述位置坐标包括x坐标、y坐标和z坐标；
[0015]基于所述采样点数据集，采集包含流体包裹体的矿物样品，得到所述样品集；所述样品集包括若干个样品及对应的样品编号。
[0016]优选地，所述基于所述样品集得到均一温度集和盐度集；基于所述采样点数据集、所述均一温度集和所述盐度集建立空间数据库，包括：
[0017]对所述样品集进行研磨，并基于冷热台采用均一法进行测量，得到所述样品集中每个样品的均一温度和盐度，继而得到所述均一温度集和盐度集；
[0018]基于所述采样点数据集、所述均一温度集和所述盐度集，采用Excel表格或Access数据库管理系统，得到所述空间数据库；所述空间数据库包括样品编号、x坐标、y坐标、z坐标、均一温度和盐度。
[0019]优选地，所述基于所述空间数据库得到均一温度数值模型和盐度数值模型，包括：
[0020]基于所述空间数据库，采用R
‑
Studio软件中e1071包中的svm函数，以均一温度作为因变量，以x坐标、y坐标和z坐标作为自变量，得到均一温度回归方程；
[0021]基于所述均一温度回归方程得到所述均一温度数值模型；
[0022]基于所述空间数据库，采用R
‑
Studio软件中e1071包中的svm函数，以盐度作为因变量，以x坐标、y坐标和z坐标作为自变量，得到盐度回归方程；
[0023]基于所述盐度回归方程得到所述盐度数值模型。
[0024]优选地，所述基于所述空间数据库得到均一温度数值模型和盐度数值模型，还包括：
[0025]获取所述均一温度数值模型的精度值、均方根误差值和拟合优度值；基于所述均一温度数值模型的精度值、均方根误差值和拟合优度值，采用e1071包中的tune函数对svm函数中的伽马值和样本误差平方和进行校正，得到校正后的svm函数；基于校正后的svm函数得到校正后的所述均一温度回归方程；
[0026]获取所述盐度数值模型的精度值、均方根误差值和拟合优度值；基于所述盐度数值模型的精度值、均方根误差值和拟合优度值，采用e1071包中的tune函数对svm函数中的伽马值和样本误差平方和进行校正，得到校正后的svm函数；基于校正后的svm函数得到校正后的所述盐度数值模型。
[0027]优选地，所述基于所述均一温度数值模型构建均一温度三维流体场模型；基于所述盐度数值模型构建盐度三维流体场模型，包括：
[0028]对于所述采样点数据集中的采样位置，采用三维建模软件，得到与其对应的扩散块模型，遍历所述采样点数据集，得到扩散块模型集；
[0029]基于所述扩散块模型集和所述均一温度数值模型，采用R语言中的Predict函数，进行数值预测，得到均一温度插值模型；
[0030]基于所述扩散块模型集和所盐度数值模型，采用R语言中的Predict函数，进行数值预测，得到盐度插值模型；
[0031]基于所述均一温度插值模型，采用三维建模软件，得到所述均一温度三维流体场模型；
[0032]基于所述盐度插值模型，采用三维建模软件，得到所述盐度三维流体场模型。
[0033]优选地，所述基于所述均一温度区间和所述盐度区间得到待测矿区的矿石资源量，具体为：
[0034]将位于所述均一温度区间且位于所述盐度区间的扩散块模型赋值1，基于赋值1的各所述扩散块模型得到待测矿区的矿石资源量。
[0035]本专利技术还提供了一种三维流体场建模及矿石资源量预测系统，包括：
[0036]采样模块，用于基于待测矿区的地质剖面图确定采样点数据集；基于所述采样点
数据集进行采样，得到样品集；
[0037]数据库模块，用于基于所述样品集得到均一温度集和盐度集；基于所述采样点数据集、所述均一温度集和所述盐度集建立空间数据库；
[0038]数值模型模块，用于基于所述空间数据库得到均一温度数值模型和盐度数值模型；
[0039]三维流体场模型模块，用于基于所述均一温度数值模型构建均一温度三维流体场模型；基于所述盐度数值模型构建盐度三维流体场模型；
[0040]区间模块，用于对所述均一温度三维流体场模型和所述盐度三维流体场模型进行统计分析，得到均一温度区间和盐度区间；
[0041]资源量模块，用于基于所述均一温度区间和所述盐度区间得到待测矿区的矿石资源量。
[0042]根据本专利技术提供的具体实施例，本专利技术公开了以下技术效果：
[0043]本专利技术涉及三维数值模拟
，特别是涉及一种三维流体场建模及矿石资源量预测方法及系统，方法包括：首先基于待测矿区的地质剖面图确定采样点数据，进一步得到样品集；然后基于样品集得到均一温度集和盐度集并建立空间数据库；再基于空间数据库得到均一温度数值模型和盐度数值模型；再基于均一温度数值模型构建均一温度三维流体场模型；基于盐度数值模型构建盐度三维流体本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种三维流体场建模及矿石资源量预测方法，其特征在于，包括：基于待测矿区的地质剖面图确定采样点数据集；基于所述采样点数据集进行采样，得到样品集；基于所述样品集得到均一温度集和盐度集；基于所述采样点数据集、所述均一温度集和所述盐度集建立空间数据库；基于所述空间数据库得到均一温度数值模型和盐度数值模型；基于所述均一温度数值模型构建均一温度三维流体场模型；基于所述盐度数值模型构建盐度三维流体场模型；对所述均一温度三维流体场模型和所述盐度三维流体场模型进行统计分析，得到均一温度区间和盐度区间；基于所述均一温度区间和所述盐度区间得到待测矿区的矿石资源量。2.根据权利要求1所述的三维流体场建模及矿石资源量预测方法，其特征在于，所述基于待测矿区的地质剖面图确定采样点数据集；基于所述采样点数据集进行采样，得到样品集，包括：基于待测矿区的地质剖面图确定若干个采样位置，得到所述采样点数据集；所述采样位置为位置坐标，所述位置坐标包括x坐标、y坐标和z坐标；基于所述采样点数据集，采集包含流体包裹体的矿物样品，得到所述样品集；所述样品集包括若干个样品及对应的样品编号。3.根据权利要求1所述的三维流体场建模及矿石资源量预测方法，其特征在于，所述基于所述样品集得到均一温度集和盐度集；基于所述采样点数据集、所述均一温度集和所述盐度集建立空间数据库，包括：对所述样品集进行研磨，并基于冷热台采用均一法进行测量，得到所述样品集中每个样品的均一温度和盐度，继而得到所述均一温度集和盐度集；基于所述采样点数据集、所述均一温度集和所述盐度集，采用Excel表格或Access数据库管理系统，得到所述空间数据库；所述空间数据库包括样品编号、x坐标、y坐标、z坐标、均一温度和盐度。4.根据权利要求1所述的三维流体场建模及矿石资源量预测方法，其特征在于，所述基于所述空间数据库得到均一温度数值模型和盐度数值模型，包括：基于所述空间数据库，采用R
‑
Studio软件中e1071包中的svm函数，以均一温度作为因变量，以x坐标、y坐标和z坐标作为自变量，得到均一温度回归方程；基于所述均一温度回归方程得到所述均一温度数值模型；基于所述空间数据库，采用R
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Studio软件中e1071包中的svm函数，以盐度作为因变量，以x坐标、y坐标和z坐标作为自变量，得到盐度回归方程；基于所述盐度回归方程得到所述盐度数值模型。5.根据权利要求4所述的三维流体场建模及矿石资源量预测方法，其特征在于，所述基于所述空间数据库得到均一温度数值模型和盐度数...

【专利技术属性】
技术研发人员：孙莉，张鹏，肖克炎，兰君，刘袁坤，高阳，李楠，范建福，樊铭静，徐旸，邹斌，
申请(专利权)人：中国地质科学院矿产资源研究所，
类型：发明
国别省市：