228管理及其他Managementandother基于三维可视化的矿区开采沉陷形变检测方法丘永富摘要：矿产资源是十分珍贵的企业战略自然资源，在当前国民经济发展中具有巨大的意义。然而矿产资源的大量开发导致地表沉陷和环境问题日趋严重，在采矿领域形成巨大的生态环境隐患，增加生态环境负担。对矿山区域土壤地表变化监测能有效的为矿山安全开采以及矿区生态环境治理提供强有力的依据。中国矿产区地表变化观察技术，由于存在费时、费力、监测成本高等缺陷，已经无法满足当前社会发展的技术需求。因此，利用现有的地表形变监测新技术对矿产区进行沉降监测是一个值得深入探讨的方向。本文主要利用三维构造及可视化方法构建了顾及覆岩构造、采矿方法以及相关地质采矿环境的三维地层模型和可视化模型，并提出了矿区开采沉陷形变检测的三维可视化模型。通过此项工作大大提高了开采沉陷形变检测的效益，对开采沉陷防灾减灾项目的建设产生一定的实际意义。关键词：开采沉陷；形变监测；三维地层模型；可视化矿层中很多资源是中国的主要燃料来源，在一次性燃料结构中占有百分之七十以上。但由于中国经济社会高速发展，对燃料的需求量迅速上升，对地下资源的大量利用造成了土壤地表移动和变化，同时破坏了土壤地表建筑结构和其它基础设施，从而造成了土壤塌陷损害，土地品质降低，土地有效使用面积降低，还会造成地下水系和自然环境损害等问题。矿山开发沉陷退缩现象，是对地下水矿山资源开发所形成的环境地质问题。由于矿井开发沉陷退缩现象是一项巨大的环境地质灾害问题，要遏制并降低矿井资源开发的危害，就需要对它开展精细研究。传统开采沉陷模拟研究方法无法真实体现地表沉降盆地的动态发育过程、地表应力区域等灾害特性，极大影响了对地质空间信息的反馈与解析，并直接影响到对自然灾害预报和评价的真实性。三维地学模拟和地球科学计算可视化技术，能够结合物理仿真与数学模拟的优点，使二个方法在相同条件下同时发挥作用，利用计算机图形图像手段对地表下沉盆地、地表位移等变化的动力学过程和静态影响特点实现可视化仿真，并可以考虑到覆岩构造、采矿方式和其他特殊地质的采矿环境条件，为准确研究采矿沉陷收缩过程，降低采矿开发损失提出了可行的手段。所以，本文进行采矿沉陷收缩三维地学建模及可视化方法探讨并对地表沉陷收缩情况用三维空间可视化手段表达，对准确探索采矿沉陷变化规律以及避免矿业损坏有着重大价值。1数据采集及预处理1.1数据采集数据采...
