地质找矿方法的变革,技术的创新,综合分析手段的进步,提升了地质找矿的效率。矿业软件以系统、全面、连续的资料收集、处理为基础,建立全方位的矿山信息,为各层次的决策和矿产开发活动提供科学依据,为矿业开发提供新的动力。我们在现实生活中已经体会到计算机软件带来的变化,比如银行系统、铁路系统和航天模拟,这些软件大大提升了相关的专业技术水平。对于传统的矿业行业来讲,与其他所有新技术的应用一样,三维矿业软件的应用更是一次技术变革。
矿产开发的基础是地质资料,对矿床的认识也是基于这些资料的综合分析得出的结论。只有这些资料真实、准确、可靠,才能形成对矿床正确的认知,这就需要借助得力的手段和方法。三维矿业软件的作用就是将这些多阶段、多来源、多类型的数据信息集成起来,形成完整的矿床和矿山信息,为矿山找矿和生产服务,对国家进行资源管理和控制起到重要的作用。
传统的地质资料以纸质的图件或报告表格为基础进行保存和利用,后来开发出一些二维的软件系统,在技术层面有了一定的提升,但这远远不够。因为这些资料都是投影结果,不能真实反映出空间实际位置,而且不能实现资料的循环利用,共享性差。实际上,矿产资源的勘查和开发都是在三维环境下进行的,对矿床的空间分布和成矿机理都需要对真实信息进行总结和研究才能形成合理的推断,而不是在平面环境下进行想象。更重要的是,一旦完成了矿床勘查工作,所建立的数据和模型系统就会自动转入矿山生产的基础数据,为矿山可行性研究、矿山设计提供准确信息,并与矿山的生产相衔接,形成完整的矿山数据,弥补了过去地勘与矿山生产的数据分离的不足。因此,从地勘阶段开始全面应用三维软件,持续更新矿山生产阶段的数据,不断完善对矿床的理解和认知,将极大地提高矿业技术水平和生产效率,从而延长矿山寿命,极大地提升矿产开发的价值。
当今,产业信息化是工业发展的必然趋势,新技术的应用是提升信息化水平的最佳途径。其中三维矿业软件是国际矿业界实现信息化的必备工具,如Datamine,Mintec等主流品牌。我国的三维矿业软件经过几年的研发,也形成了像3DMine软件等相关的产品。这些软件的主要功能是将地勘工作到矿山生产各阶段的数据进行综合、系统管理,建立起矿床完整的数据信息和图件库,通过空间模型分析、品位控制和生产计划编排等工作,为矿山的生产带来巨大的经济效益。特别是矿业集团,经过信息化的提升,可以加强各个矿山的信息集中管理,推进我国矿业与国际接轨,将为矿业的技术和开发带来巨大的贡献。
当然,三维矿业软件本身并不能用来找矿和采矿,而且矿业基础数据的收集整理、矿山模型的建立都不能一蹴而就,不是一成不变的,需要广大技术人员投入大量的精力进行应用并加以理解才能得到真正实现。然而,当前很多矿山、地勘单位的基础数据还很分散,数字化程度很低,计算机应用水平不高,我国的工作体制还不能很好地主动提升软件的应用水平;另外,基于三维软件的应用和理解更多地受到传统方法和落后规范的约束,因此需要我们进一步理解三维软件的应用意义和价值,从根本上解决三维软件应用的推广难题。
首先,三维矿业软件是矿业技术的革新,是一次质的飞跃。国际矿业界30多年的发展和应用证明,三维矿业软件是矿业领域必不可少的工具平台,我们有理由相信三维软件同样是我国矿业的未来开发方向。
其次,在我国当前的矿业环境下,地勘单位、矿业企业为了实现自身发展,需要各级领导的重视,需要主动推进和应用这些先进技术,而不是把它视为“领导工程”或“一把手工程”。
第三,需要明确地勘和矿山工作的关联性,只有从地勘工作开始建立起良好的数据信息秩序,并且在采矿过程中不断完善,才能将这些资料进行充分利用,延伸扩展,为矿业开发创造巨大的经济价值,也才能体现出三维软件的真正意义。
最近中央电视台经济频道热播的大型纪录片《互联网时代》给观众带来了极大的震撼和启发。从农耕时代到工业时代再到信息时代,技术的力量不断推动着人类创新的发展。
互联网,正以改变一切的力量,在全球范围掀起一场影响人类所有层面的深刻变革。任何先进的技术都是在种种对现状的不满足和在众多观念冲突中伴随人类文明的进步而发展的。每个时代的人们,都要尊重技术进步并且积极参与到技术发展当中,而不应该是逃避甚至拒绝。
矿业是一个国家的支柱产业,矿业技术的进步直接关系到矿产资源的开发效率和利用效率。矿产资源的开发技术包括找矿和采矿所涉及的不同技术手段,不同的技术应用产生的效果差距是巨大的。
从地质勘查到矿山开采,在现代化的机械采矿或自动化采矿过程中,都能看到矿业三维技术的应用与发展。矿业三维软件的应用是矿业技术工作的一次变革,三维可视化环境可将矿山真实空间信息实现数据化和模型化,为找矿和采矿提供更加全面和准确的信息,这是基础的矿业三维软件的突出贡献。矿业三维软件在三维信息的基础上,对空间信息、生产信息、监测监控及矿山安全信息进行综合集成。矿业三维软件是实现远程采矿和无人采矿的先决条件,它可以提供可视化的三维环境,让采矿人员身临其境,通过相关的软件系统完成远程操控。
作为基础的矿业三维软件本身并不能直接用来找矿和采矿。它的价值体现在可以通过矿床的空间真实位置、数据信息和基于理论的推断,对矿产资源的分布、开采方法和空间展布规律进行深刻的认知和理解,从而提升地质找矿效果,促进对矿床品位的控制,可以大大降低找矿和采矿成本,提高矿产资源的利用效率。可以说,矿业三维软件技术在找矿和采矿过程中的应用价值是巨大的,但也是隐形的。为此,国际矿业界早在30年前就开始推广应用矿业三维软件并逐步发展成为当今的主流产品,如英国的Datamine,美国的Mintec和加拿大的Gemcom等。随着信息化和网络的发展,如今这些产品从单一的矿业技术应用延伸到矿业信息化集成甚至在无人开采中得到应用。矿业三维软件Datamine已被加拿大的CAE购买,Gemcom软件被法国的达索全资收购等商业行为,目的就是要占领矿业的最高技术阵地。
矿业三维软件可以说是一种技术,致力于实现地质和采矿工作的精细化;是一个工具,可以实现对工作对象变化的控制;是一项工程,可以决定工作的系统性和流程化。矿业三维软件在3个方面充分体现出巨大的价值。一是可以建立矿产资源和矿山生产的三维可视化和应用系统,即是基础信息平台。经过近十年的努力,我国在基础矿业三维软件领域取得了长足进步。3DMine软件就是我国较早开发的三维矿业软件之一,其基础功能完全可以与国际主流软件相媲美,应用功能和兼容性等方面超越了国外软件的水平,但在国内矿业行业的应用才刚刚开始。二是提供矿业行业的信息化平台。当前,我国矿业行业的技术基础薄弱,信息化程度低,没有核心的软件技术,矿业信息化和信息集成系统还处于摸索阶段,很多矿企投入了大量资金,但还没有产生实质性的价值。三是提供矿业信息集成系统。矿业三维软件是整合矿山监测监控、人员定位、通风排水和其他生产管理系统的综合管理平台。目前国外的矿业三维虚拟软件产品占据绝对的地位。我国也不乏为之努力的开拓者,但三维软件应用于矿业领域并形成行业标准的路还很长。
正如《互联网时代》所表述的,“互联网是在技术、社会、文化、制度等多重因素作用下,逐步发展起来的。”矿业三维时代也将是矿业发展的必然趋势。我们有理由相信,矿业技术的发展,不仅仅改变着传统的思想,也在冲击着这一领域的执政理念。矿业三维软件的发展,不仅仅是工作模式的改变,更代表着矿业技术的未来。□