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刁泉银铜矿是岩浆热液接触交代作用为主的矽卡岩型矿床,矿体绝大部分分布在形态复杂的岩体接触带上。本文选择刁泉银铜矿矿床为研究对象,在研究分析地质特征和控矿因素的综合基础上,以Surpac软件为建模工具,采用三维地质建模技术研究刁泉银铜矿矿区内矿体、岩体、围岩的三维空间展布规律。基于FLAC3D平台运用数值模拟方法探讨刁泉银铜矿矿床的成矿过程。
主要取得的成果与认识如下:
1)分析了已有的地质资料,总结了刁泉矿区地质背景、矿床特征。
2)通过Surpac软件三维建模及可视化,展示了矿体、岩体的三维空间形态特征及控矿地质因素之间的空间关系,发现矿体主要受岩体“裙边”构造影响,确定了岩体凹部是找矿的有效切入点。
3)应用Java语言编制了从Surpac软件的块体模型转换成FLAC3D的六面体剖分网格接口程序,实现了复杂地质体模型向FLAC3D网格模型的转换,并将此方法成功应用于刁泉银铜矿矿床的动力学建模。
4)以FLAC3D为平台进行刁泉银铜矿热液成矿过程的热-力-流耦合数值模拟,计算结果显示,刁泉银铜矿矿床的形成与岩体冷却过程相关,热-力-流耦合作用在岩体凹部或大理岩凸起部位形成汇流带,为矿体的形成创造了有利的条件。