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Risk Visualization in Mining Processes Based on 3Dmine-3DEC Data Interoperability
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AI
DOI：10.3390/app16020816.png)
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摘要
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地质模型在矿山生产计划、规划与设计中的应用是当前数字化矿山建设中的常见做法。从数字地质资源到采矿过程模拟再到风险早期预警的映射关系建立，实现数字模型与物理矿山的实时交互，是矿山数字孪生的核心组成部分，也是未来发展的关键方向。本研究基于某有色金属矿山，开发了3Dmine（企业版）与3DEC7.0软件之间的数据交互功能，实现了地质模型与数值模型之间的数据映射，以及地质模型中风险点的实时三维可视化。主要研究成果如下：（1）基于无人机摄影测量和地质勘探数据，利用3Dmine构建了包含地表、沉降区、采空区群和巷道系统的精细化三维地质模型，并通过3Dmine-3DEC耦合技术生成矿山数值模型。（2）开发了基于Python的3DEC-3Dmine数据交互接口，通过二次开发实现了应力、位移等力学参数的智能提取与格式转换，并利用SQL数据库构建了多软件协作平台，开发了风险点的三维可视化表征脚本。（3）基于强度-应力比和最近距离属性赋值方法，在3Dmine中实现了不同风险等级块体的三维可视化。（4）当相邻矿房依次开挖时，二级风险区域范围将明显扩大，并出现更严重的三级风险区域。研究成果为矿山数字孪生技术的未来发展提供了方向，同时也为采矿过程中的安全风险分析与预测提供了技术支持和理论指导。
Keyword:
3Dmine
3DEC
risk characterization
3D visualization
digital twin
AI总结
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期刊
A
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2.5
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4
机构
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