【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及矿产资源动用量分析，具体涉及利用三维建模可视化技术的资源动用量分析系统及方法。
技术介绍
1、在矿产资源开发过程中，资源动用量是指在矿产资源开发过程中实际被利用和提取的资源总量，它是评估矿山开采效益和资源利用效率的重要指标。在矿产资源开发活动中，准确分析资源动用量有助于及时发现非法采矿行为，优化资源开采计划，并提高矿产资源的合理利用率。随着科技的发展，利用三维建模可视化技术进行资源动用量分析具有显著优势。首先，三维建模技术通过无人机倾斜摄影、雷达数据处理等手段，能够精确地构建矿山的三维模型，真实反映矿区地表物体的变化情况。相比传统的二维监测手段，三维可视化模型更直观、准确，能够清晰呈现矿山开发范围、开采量以及地质结构等信息。此外，利用该技术能够突破传统遥感影像的局限，弥补正射影像在细节呈现上的不足，快速获取高精度的地形数据和开采信息，从而提高矿产资源开发的科学性和合理性。
2、现有的利用三维建模可视化技术的资源动用量分析技术主要通过无人机倾斜摄影、雷达数据处理以及光学遥感等手段来实现。首先，无人机倾斜摄影技术能够从不同角度（垂直和倾斜）采集矿区的影像数据，生成高精度的三维模型，这些模型能够真实反映矿山地表的变化，如矿山的开采范围、开采深度等信息。接下来，通过雷达数据的导入、裁剪与拼接，结合精密的轨道数据，进行矿区范围的时序变化分析，进一步了解地下开采活动对地表的影响。在数据处理方面，系统将收集到的影像和雷达数据进行预处理，如正射校正、辐射校正、影像融合等，以确保影像数据的精度和真实性。然后，基于这些处理
3、现有技术存在以下不足：
4、在多层次露天矿区开采过程中，由于每层的地形和地质条件不同，矿石被分层开采，导致每一层的开采进度、资源动用量和开采稳定性存在差异。在这种情况下，开采环境的复杂性使得传统的三维建模技术难以同步分析每一层的资源动用情况。由于缺乏层次化的实时评估机制，现有技术无法及时捕捉和处理各层的开采进展，尤其是在不同层次的地质结构和开采条件存在显著差异时。这会导致资源动用量分析出现滞后，无法准确区分每一层的动用量变化，进而导致资源动用量优化不足，可能引发资源浪费或过度开采。随着开采进度偏差积累，矿层的稳定性难以准确评估，进而增加了矿坑塌陷、设备误操作等安全隐患，影响矿区的开采效率和安全性。
5、在所述
技术介绍
部分公开的上述信息仅用于加强对本公开的背景的理解，因此它可以包括不构成对本领域普通技术人员已知的现有技术的信息。
技术实现思路
1、本专利技术的目的是提供利用三维建模可视化技术的资源动用量分析系统及方法，以解决上述
技术介绍
中的问题。
2、为了实现上述目的，本专利技术提供如下技术方案：利用三维建模可视化技术的资源动用量分析方法，具体包括以下步骤：
3、在多层次露天矿区的开采过程中，对待开采的矿石区域均匀划分为若干个层次，并在待开采矿石区域的各个层次的周围部署传感器网络，用于实时获取待开采矿石区域的各层矿石动用信息；
4、对获取的待开采矿石区域的各层矿石动用信息进行分析，预测待开采矿石区域的各个层次之间的资源动用情况是否均衡，并根据预测结果将待开采矿石区域的各个层次分别划分为高优化区、中优化区和低优化区；
5、根据待开采矿石区域的各个层次的划分结果，构建资源动用量调整机制，对高优化区、中优化区和低优化区分别进行不同的开采设备调度、开采顺序调整和资源配置优化；
6、在资源动用量调整机制对各层进行调整的过程中，实时获取待开采矿石区域的各个层次的矿区动态反馈信息，并对这些信息进行分析，评估该调整机制在各层的调整效果是否能够达到预期，并根据评估结果对调整机制进行优化；
7、对整个开采过程中的资源动用数据、调整记录和开采效果进行实时监测和综合分析，持续改进开采策略和资源配置方案，实时优化调整机制。
8、优选的，对获取的待开采矿石区域的各层矿石动用信息进行分析，预测待开采矿石区域的各个层次之间的资源动用情况是否均衡，并根据预测结果将待开采矿石区域的各个层次分别划分为高优化区、中优化区和低优化区，具体包括以下步骤：
9、对获取的待开采矿石区域的各层矿石动用信息进行预处理；
10、提取经过预处理的待开采矿石区域的各层矿石动用信息中各个层次的资源动用信息和开采进度信息，并在提取后进行分析，分别生成各个层次的资源动用系数和开采进度指数；
11、将生成的各个层次的资源动用系数和开采进度指数构建资源动用均衡模型，生成各个层次的均衡系数，将所有层次的均衡系数进行综合分析，生成均衡标准差，并将生成的均衡标准差与预先设定的均衡标准差阈值进行比对，根据比对结果预测待开采矿石区域的各个层次之间的资源动用情况是否均衡；
12、在预测结果为待开采矿石区域的各个层次之间的资源动用情况不均衡的情况下，确定预先设定的均衡系数阈值区间，将该阈值区间与各个层次的均衡系数进行比对，并根据比对结果将待开采矿石区域的各个层次分别划分为高优化区、中优化区和低优化区。
13、优选的，所述各个层次的资源动用系数和开采进度指数的获取逻辑如下：
14、提取经过预处理的待开采矿石区域的各层矿石动用信息中各个层次的资源动用信息，具体包括待开采矿石区域的各个层次的可开采的矿石总量、矿石的平均分布密度以及在一段时间内不同时刻的已开采的矿石量，并分别标定为、和，表示待开采矿石区域的第个层次的可开采的矿石总量，表示待开采矿石区域的第个层次的矿石的平均分布密度，表示待开采矿石区域的第个层次在一段时间内时刻的已开采的矿石量，，，和均为正整数；
15、计算各个层次的资源动用系数，具体的计算公式如下：
16、
17、式中，为第个层次的资源动用系数；
18、提取经过预处理的待开采矿石区域的各层矿石动用信息中各个层次的开采进度信息，具体包括待开采矿石区域的各个层次的预期开采量以及在一段时间内不同时刻的设备运行时间和设备效率，并分别标定为、和，表示待开采矿石区域的第个层次的预期开采量，表示待开采矿石区域的第个层次在一段时间内时刻的设备运行时间，表示待开采矿石区域的第个层次在一段时间内时刻的设备效率；
19、计算各个层次的开采进度指数，具体的计算公式如下：
20、
21、式中，为第个层次的开采进度指数。
22、优选的，将生成的各个层次的资源动用系数和开采进度指数构建资源动用均衡模型，通过加权求和生成各个层次的本文档来自技高网...
【技术保护点】
1.利用三维建模可视化技术的资源动用量分析方法，其特征在于，具体包括以下步骤：
2.根据权利要求1所述的利用三维建模可视化技术的资源动用量分析方法，其特征在于，对获取的待开采矿石区域的各层矿石动用信息进行分析，预测待开采矿石区域的各个层次之间的资源动用情况是否均衡，并根据预测结果将待开采矿石区域的各个层次分别划分为高优化区、中优化区和低优化区，具体包括以下步骤：
3.根据权利要求2所述的利用三维建模可视化技术的资源动用量分析方法，其特征在于，所述各个层次的资源动用系数和开采进度指数的获取逻辑如下：
4.根据权利要求3所述的利用三维建模可视化技术的资源动用量分析方法，其特征在于，将生成的各个层次的资源动用系数和开采进度指数构建资源动用均衡模型，通过加权求和生成各个层次的均衡系数，将所有层次的均衡系数进行综合分析，生成均衡标准差，依据公式：，并将生成的均衡标准差与预先设定的均衡标准差阈值进行比对，根据比对结果预测待开采矿石区域的各个层次之间的资源动用情况是否均衡，具体比对分析如下：
5.根据权利要求4所述的利用三维建模可视化技术的资源动
6.根据权利要求5所述的利用三维建模可视化技术的资源动用量分析方法，其特征在于，根据待开采矿石区域的各个层次的划分结果，构建资源动用量调整机制，具体为：根据高优化区、中优化区和低优化区的划分结果，分别设定不同的开采设备调度、开采顺序调整和资源配置参数，形成资源动用量调整机制；该调整机制基于每个区域的均衡系数以及设备效率，通过预先设定的规则，自动确定设备调度和资源配置的调整方式和幅度；
7.根据权利要求6所述的利用三维建模可视化技术的资源动用量分析方法，其特征在于，在资源动用量调整机制对各层进行调整的过程中，实时获取待开采矿石区域的各个层次的矿区动态反馈信息，并对这些信息进行分析，评估该调整机制在各层的调整效果是否能够达到预期，并根据评估结果对调整机制进行优化，具体包括以下步骤：
8.根据权利要求7所述的利用三维建模可视化技术的资源动用量分析方法，其特征在于，所述各个层次的资源开采达标系数和设备调度效率系数的获取逻辑如下：
9.根据权利要求8所述的利用三维建模可视化技术的资源动用量分析方法，其特征在于，将生成的各个层次的资源开采达标系数和设备调度效率系数构建调整效果评估模型，通过加权求和生成各个层次的调整系数，并将生成的各个层次的调整系数分别与预先设定的各个层次的调整系数阈值进行比对，根据比对结果评估该调整机制在各层的调整效果是否能够达到预期，并根据评估结果对调整机制进行优化，具体比对分析如下：
10.利用三维建模可视化技术的资源动用量分析系统，用于实现上述权利要求1-9中任意一项所述的利用三维建模可视化技术的资源动用量分析方法，其特征在于，包括矿石层次划分与传感器部署模块、资源动用均衡预测分析模块、资源动用量调整机制构建模块、动态反馈与调整效果评估模块以及开采过程监测与优化模块；
...【技术特征摘要】
1.利用三维建模可视化技术的资源动用量分析方法，其特征在于，具体包括以下步骤：
2.根据权利要求1所述的利用三维建模可视化技术的资源动用量分析方法，其特征在于，对获取的待开采矿石区域的各层矿石动用信息进行分析，预测待开采矿石区域的各个层次之间的资源动用情况是否均衡，并根据预测结果将待开采矿石区域的各个层次分别划分为高优化区、中优化区和低优化区，具体包括以下步骤：
3.根据权利要求2所述的利用三维建模可视化技术的资源动用量分析方法，其特征在于，所述各个层次的资源动用系数和开采进度指数的获取逻辑如下：
4.根据权利要求3所述的利用三维建模可视化技术的资源动用量分析方法，其特征在于，将生成的各个层次的资源动用系数和开采进度指数构建资源动用均衡模型，通过加权求和生成各个层次的均衡系数，将所有层次的均衡系数进行综合分析，生成均衡标准差，依据公式：，并将生成的均衡标准差与预先设定的均衡标准差阈值进行比对，根据比对结果预测待开采矿石区域的各个层次之间的资源动用情况是否均衡，具体比对分析如下：
5.根据权利要求4所述的利用三维建模可视化技术的资源动用量分析方法，其特征在于，在预测结果为待开采矿石区域的各个层次之间的资源动用情况不均衡的情况下，确定预先设定的均衡系数阈值区间，将该阈值区间与各个层次的均衡系数进行比对，并根据比对结果将待开采矿石区域的各个层次分别划分为高优化区、中优化区和低优化区，具体比对划分如下：
6.根据权利要求5所述的利用三维建模可视化技术的资源动用量分析方法，其特征在于，根据待开采矿石区域的各个层次的划分结果，构建资源动用量调整...
【专利技术属性】
技术研发人员：傅涛，易邦进，胡聪涛，牛磊，代启学，杨文全，李子洋，普学美，
申请(专利权)人：云南省地质科学研究所，
类型：发明
国别省市：
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