地下矿复合场的一体化构模及三维可视化技术

遵循采矿工程和信息技术相交叉的研究思路，采用数据处理、理论分析、模型构建、计算机实现和矿山实际数据验证相结合的技术路线，从矿山工程数字化及可视化的角度，对地下矿山开采中涉及的地表地形等表面形态、地层及矿岩等地质体、断层等地质构造、矿体上下盘等矿岩界面、矿岩组分及性质等属性、固液气多相介质力学参数和井下气象参数等量场、勘探工程与井巷工程等空间量及其关系进行系统分析和明确界定，深入研究地下矿复合场的不确定性数据处理方法、一体化数字构模技术、三维可视化仿真技术、二维平面模型与三维空间模型的转换技术、一体化数字模型与可视化仿真的集成实现技术及基于WEB平台与B/S结构的地下矿复合场三维可视化仿真系统原型，初步建立地下矿复合场的数字化理论及方法体系框架，形成构建地下矿复合场的一体化数字模型及可视化仿真系统的关键技术与实现方法，为进一步研究和发展"数字矿山"理论与系统奠定理论基础和提供技术途径。

作为信息技术在地矿工程中的综合应用与发展，“数字矿山”技术及系统正在成为地矿工程科学研究和学科发展的重要方向之一。研究地下矿的复合场理论、构建地下矿复合场的一体化数字模型和发展地下矿复合场的三维可视化集成系统，既是信息、计算及数字化技术在地矿工程中应用的必然发展，也是深入研究“数字矿山”理论、方法与系统的前提条件。.本项目遵循采矿工程和信息技术相交叉的研究思路，采用数据处理、理论分析、模型构建、计算机实现和矿山实际数据验证相结合的技术路线。从矿山工程数字化及可视化的角度，对地下矿山开采中涉及的地表地形等表面形态、地层及矿岩等地质体、断层等地质构造、矿体上下盘等矿岩界面、矿岩组分及性质等属性、固液气多相介质力学参数和井下气象参数等量场、勘探工程与井巷工程等空间量及其关系进行了系统分析和明确界定，深入研究了地下矿复合场的不确定性数据处理方法、一体化数字构模技术、三维可视化仿真技术、二维平面模型与三维空间模型的转换技术、一体化数字模型与可视化仿真的集成实现技术及基于WEB 平台与B/S 结构的地下矿复合场三维可视化仿真系统原型。.本项目建立了地下矿复合场的数字化理论及方法体系框架，给出了矿山复合场的数字化构模技术及方法，探讨了矿山复合场不确定性数据处理的新方法，形成了矿山复合场的三维可视化仿真技术，实现了典型灾害（包括水灾与火灾）的三维动态时空可视化仿真。.该项目的研究成果对于有效表达地下矿复合场中空间量场的分布规律和相互影响关系具有理论意义，对于提高人们关于地矿工程系统复杂性的认知能力具有应用价值，为进一步研究和发展“数字矿山”理论与系统奠定理论基础和提供技术途径。