基于钻孔与巷道数据的双尺度沉积型铝土矿矿体起伏表征与建模方法

《Scientific Reports》：Dual-scale undulation characterisation and modelling of sedimentary bauxite deposits

　　沉积型铝土矿矿床既表现出区域尺度的矿体起伏，又存在不规则的局部矿岩界面，仅依靠钻孔数据构建的模型无法充分表征这些特征。本文以山西省吕梁地区阿焦洼二号铝土矿作为案例，提出了一种基于钻孔数据和巷道暴露数据的双尺度矿体起伏特征表征与建模方法。引入矿层起伏系数以量化矿层相对于宏观趋势面的离散程度，利用局部界面起伏系数描述顶底板界面的相对离散特征。通过尺度敏感性分析确定合适的宏观尺度评价网格。随后，将基于巷道暴露数据得到的局部随机残差场叠加到由钻孔数据生成的宏观趋势面之上，构建双尺度矿体模型。研究结果表明，50 m × 50 m的评价网格能够在数据支撑度与空间分辨率之间取得较好平衡。宏观尺度起伏的分类阈值为24%和26%，局部界面起伏系数范围为23.66%~46.78%，表明界面几何形态存在显著的空间变化。在四条独立验证剖面中，与宏观趋势模型相比，双尺度均值模型的平均绝对误差（MAE）、均方根误差（RMSE）和最大绝对误差（MaxAE）分别降低了41.02%~76.26%、33.47%~72.30%和28.11%~40.93%。该模型将区域矿层几何特征与局部矿岩界面起伏特征相结合，可为后续矿岩边界圈定和采场布置评估提供更精细的几何基础。