测量毕业设计-基于Surfer的矿产资源储量计算方法

江江 西西 理理 工工 大大 学学 本本 科科 毕毕 业业 设设 计（论文）计（论文） 题题目：目：基于 Surfer 的矿产资源储量计算方法 学学院：建筑与测绘工程学院院：建筑与测绘工程学院 专专业：测绘工程业：测绘工程 班班级：级：102102 学学号：号：2010058120100581 学学生：生：陈涛陈涛 指导教师：指导教师： 王永志王永志职称：职称：副教授副教授 时间：时间：2012014 4 年年 6 6 月月 江 西 理 工 大 学 本 科 毕 业 设 计（论文）任 务 书 建筑与测绘工程学院测绘工程专业2010 级（ 2014 届） 102 班 学生 陈涛 题目：基于 Surfer 的矿产资源储量计算方法 专题题目（若无专题则不填） ： 原始依据(包括设计（论文）的工作基础、研究条件、应用环境、工作目的等)： 工作基础：了解 Surfer 软件的功能，以及在矿产资源储量计算方面运用的 工作原理。 研究条件：含有 Surfer 软件的计算机一台、矿山井位数据与样品品味数据 各一份。 应用环境与工作目的：矿产资源储量一般所使用的方法有几何图形法、地质 统计学法、SD 储量计算法。而 Surfer 软件的网格法储量计算方法具有十二种插 值方法，涵盖了上述三种常用方法的所有优点。它被广泛运用在静态、动态等不 同形态的矿产资源的计算上。而且 Surfer 软件能够充分考虑储层的非均质性， 可以实现纵、横向的任意尺度的储量计算。 主要内容和要求： （包括设计（研究）内容、主要指标与技术参数，并根据课题 性质对学生提出具体要求） ： （1）矿山资源储量的计算 （2）数据的采集及处理 （3）Surfer 软件的功能介绍与操作 （4）基于 Surfer 软件的矿山资源储量计算 （5）Surfer 软件在矿山资源储量计算中应用前景及展望 日程安排： 2014.3.122014.4.20 收集相关资料，拟订论文题目，熟悉相应软件； 2014.4.212014.4.30 对 Surfer 软件进行运用，初步完成储量计算的操作步 骤； 2014.5.012014.5.20 运用实验数据，进行完整的矿山储量计算，得出最终结 果； 2014.6.042014.6.05 完成论文；进行答辩。 主要参考文献和书目： 1国土资源部矿产资源储量司.矿产资源储量计算方法汇编M.北京市： 地质出 版社,2000:1-26. 2白瑞和.固体矿产资源储量计算方法的探讨J.中国非金属矿工业导刊,2010 (6):1-7. 3徐平,王小明,宋战旺.压覆矿产资源储量的计算要点与程序设计J.矿业研 究与开发，2013(1):1-5. 4王建,白世彪,陈晔.Surfer8 地理信息制图M.北京市：中国地图出社,2004- 08：1-25. 5罗梅,马代光.矿产资源勘查与开发M.北京市：地质出版社,2009-08:5-18. 6姚筱煌.固体矿产储量计算程序M. .北京市：地质出版社，1984:31-37. 7依札克松.煤矿床储量计算方法M.克兢等译.北京市： 中国工业出版社， 1965 :16-80. 8普罗科菲耶夫.实用金属矿床储量计算法M.李文达译.北京市： 地质出版社, 1954-06:29-53. 9田山岗.固体矿产资源储量分类的理论、承续与接轨M.北京市：地质出版 社,2010-06:4-15. 10国土资源部矿产资源储量评审中心编.固体矿产资源储量分类应用实例选编 M.北京市:地质出版社,2009:1-5. 11Aa 雅克仁.固定矿产取样与储量M.任湘译.北京市：地质出版社,1958:5- 26. 12姜文惠.矿山地质工作与地质勘探及矿产储量分析计算实用手册第一册M. 北京市：中国建工音像出版社,2005(1):1-6. 13李厚民.矿产资源储量核查与评估M.北京市：地质出版社,2010-12:3-10. 14胡波,龙士清,周康辉等.矿产资源储量管理现状分析及对策建议J.中国矿 业,2014(2):1-8. 15吕国祥,张瀛.计算机地质制图及应用M.成都市：电子科技大学出版,2009 -10:26-53. 16翟继海,盖鹏艳.Surfer8.0 在矿井地质的应用J. 内蒙古煤炭经济, 2012 (11):1-6. 17李传方,邹秀琼,梁飞.基于方格网的矿产储量计算方法J.地理空间信息， 2013(3):1-7. 指导教师签字：年月日 教研室主任签字：年月日 注：本表可自主延伸，各专业根据需调整 本 文 受 ： = 江 西 省 教 育 厅 资 助 科 研 项 目 ： 基 于 胞 腔 复 形 链 的 矿 产 资 源 储 量 计 算 三 维 GIS 数 据 模 型 研 究 (GJJ13425)支 持 江 西 理 工 大 学 本科毕业设计（论文）开题报告（综述） 建筑与测绘工程学院测绘工程专业 2010 级（2014 届）102 班学生 陈涛 题目：基于 Surfer 的矿产资源储量计算方法 本课题来源及研究现状： 课题来源： 矿产资源储量是指经过矿产资源勘查和可行性评价工作后所获得 的矿产资源蕴藏量的总称。为了更加准确的确定某个矿区所含的矿产，一般所使 用的方法有：几何图形法、地质统计学法、SD 储量计算法。如今，随着计算机 软件技术的发展，使用计算机软件来计算矿产资源储量的方法越来越受地质、测 绘等工作者的喜爱！ 研究现状：Surfer 软件具备独特的网格法储量计算方法，其中的插值方法 涵盖了当前常用的储量计算方法所有优点， 它被广泛的用于矿山资源储量计算当 中。而且，Surfer 软件可以充分考虑到储层的非均质性，能够实现纵、横向的 任意尺度的储量计算，对于矿产资源储量的计算十分方便，也更加准确，在这 方面具有明显的优势。 课题研究目标、内容、方法和手段： 1.研究目标 Surfer 软件可以通过储层边界赋值、对储量计算参数进行网格化，最后进 行网格储量的计算来完成静态矿产资源的计算，主要运用网格菜单下的数据、过 滤器、白化、提取、残差、网格节点编辑器等，将数据建成相应的数字模型，然 后通过网格法计算出矿产的储量。 2.研究内容 本文首先叙述了 Surfer 软件的几大使用功能，以及此软件在矿产资源储量 计算上的运用和优点，介绍了 Surfer 软件完成储量计算的相应步骤和方法，对 运用网格法计算静态矿产资源进行研究和分析。 3.研究方法 采用 Surfer8.0 软件，建立矿产资源的数字模型，利用网格法进行储量的计 算，从而得到需要的矿产资源储量的相应数值。 设计（论文）提纲及进度安排： 第一章 绪论 第二章 矿产资源储量计算基础 第三章 Surfer8.0 软件主要功能介绍 第四章 基于 Surfer8.0 的矿产资源储量计算 第五章 总结与展望 主要参考文献和书目： 1国土资源部矿产资源储量司.矿产资源储量计算方法汇编M.北京市： 地质出 版社,2000:1-26. 2白瑞和.固体矿产资源储量计算方法的探讨J.中国非金属矿工业导刊,2010 (6):1-7. 3徐平，王小明，宋战旺.压覆矿产资源储量的计算要点与程序设计J.矿业研 究与开发，2013(1):1-5. 4王建,白世彪,陈晔.Surfer8 地理信息制图M.北京市：中国地图出社,2004- 08：1-25. 5罗梅，马代光.矿产资源勘查与开发M.北京市：地质出版社,2009-08:5-18. 6姚筱煌.固体矿产储量计算程序M. .北京市：地质出版社，1984:31-37. 7依札克松.煤矿床储量计算方法M.克兢等译.北京市： 中国工业出版社， 1965 :16-80. 8普罗科菲耶夫.实用金属矿床储量计算法M.李文达译.北京市： 地质出版社, 1954-06:29-53. 9田山岗.固体矿产资源储量分类的理论、承续与接轨M.北京市：地质出版 社,2010-06:4-15. 10国土资源部矿产资源储量评审中心编.固体矿产资源储量分类应用实例选编 M.北京市:地质出版社,2009:1-5. 11Aa 雅克仁.固定矿产取样与储量M.任湘译.北京市：地质出版社,1958:5- 26. 12姜文惠.矿山地质工作与地质勘探及矿产储量分析计算实用手册第一册M. 北京市：中国建工音像出版社,2005(1):1-6. 13李厚民.矿产资源储量核查与评估M.北京市：地质出版社,2010-12:3-10. 14胡波,龙士清,周康辉等.矿产资源储量管理现状分析及对策建议J.中国矿 业,2014(2):1-8. 15吕国祥，张瀛.计算机地质制图及应用M.成都市：电子科技大学出版,2009 -10:26-53. 16翟继海,盖鹏艳.Surfer8.0 在矿井地质的应用J. 内蒙古煤炭经济, 2012 (11):1-6. 17李传方,邹秀琼,梁飞.基于方格网的矿产储量计算方法J.地理空间信息， 2013(3):1-7. 指导教师审核意见： 教研室主任签字：年月日 注：本表可自主延伸 摘 要 随着计算机技术不断的发展，计算机软件被广泛用于人类涉及的各个行业。 在矿山方面，利用计算机技术建立数字矿山的建设正在逐步进行着。其中，通过 计算机软件对整个矿山资源储量的计算是数字矿山建设的一个重要部分。 它相对 于传统的矿山资源储量估算方法具有适用范围广、准确度高、更加灵活简便的优 点。 本文主要研究的是 Surfer 软件在矿产资源储量计算方面的运用。论文首先 介绍了这款软件的主要功能以及矿产资源储量计算的一些基本概念， 然后在此基 础上对基于 Surfer 软件的矿产资源储量计算的特点进行研究。研究内容包括了 数据格式的转化、 绘制井位图像等图形以及网格插值法的运用和网格节点图中储 量的统计过程。 关键词：关键词：矿产资源；储量计算；Surfer 软件；网格法 ABSTRACT With the development of computer technology constantly the computer software is widely used in various industries involved in human.In the aspect of mining the use of computer technology to establish the construction of digital mine is gradually.Among them, through the computer software for the whole mine resources reserves calculation is an important part of digital mine construction.It compared with the traditional mining resources reserves estimation method has wide applicable scope, the advantages of high accuracy, more flexible and easy. This paper mainly studies the Surfer software in other areas of mineral resources reserves calculation.Paper introduces the main functions of the software and the mineral resources reserves calculation of some basic concepts, and then on this basis of the characteristics of mineral resources reserves calculation based on the Surfer software were studied.The research content includes the data format transformation, map the location of the image and other graphics as well as the application of grid interpolation method and statistical process of grid nodes in the graph reserves. Key words: Mineral resources；The calculation of reserves；Surfer software；Grid method 目录 第一章 绪论. 1 1.1 研究背景及意义.1 1.2 研究现状分析.1 1.2.1 矿产资源储量计算研究现状.1 1.2.2 Surfer 在矿产资源储量计算应用的现状.2 1.3 当前研究存在的问题.2 第二章 矿产资源储量计算基础.3 2.1 矿产资源储量的含义及计算.3 2.2 一般的估算方法.3 2.2.1 几何图形法.3 2.2.2 地质统计学法.3 2.2.3 SD 储量计算法.3 2.3 矿产资源储量分类.4 第三章 Surfer8.0 软件主要功能介绍.5 3.1 软件功能特点与应用.5 3.2 网格菜单与地图菜单.5 3.3 Surfer 软件的数据组织.6 3.3.1 数据格式.6 3.3.2 建立数据文件.6 3.4 井位坐标图的绘制.6 3.4.1 建立张贴图.6 3.4.2 建立分类张贴图.7 3.5 等值线图的绘制.7 3.5.1 数据文件的网格化.7 3.5.2 绘制等值线图.7 3.6 图件的覆盖与拆解.7 3.7 白化 blank 作图及白化文件.8 3.7.1 白化文件的数据格式.8 3.7.2 *.bln 文件的建立.8 3.7.3 白化作图.8 3.8 Surfer8.0 插值方法简介.9 3.8.1 克里金法.9 3.8.2 谢别德法.9 3.8.3 多元回归法.10 3.8.4 最小曲率法.10 3.8.5 自然邻点插值法.10 3.8.6 最近邻点插值法.10 3.8.7 距离倒数乘方法.10 3.8.8 径向基本函数法.10 3.8.9 线性插值三角网法.11 第四章 基于 Surfer8.0 的矿产资源储量计算.12 4.1 数据准备. 12 4.2 建立地质模型.12 4.2.1 井位坐标图的绘制.13 4.2.2 建立分类张贴图.14 4.2.3 等值线图的绘制.15 4.2.4 过滤处理.19 4.2.5 残差验证.19 4.2.6 体积信息.20 4.2.7 表面图模型.20 4.3 储量计算. 21 4.3.1 处理品位数据.21 4.3.2 网格文件处理.22 4.3.3 计算储量.22 4.4 成果整理. 23 第五章 总结与展望.26 5.1 总结.26 5.2 展望.26 参考文献. 27 致谢.27 江西理工大学 2014 届本科生毕业设计（论文） 1 第一章 绪论 1.11.1 研究背景及意义研究背景及意义 我国国土面积广阔，矿产资源丰富，矿业发展十分迅速。我国从事矿产资源 的地质、计算机工作者不断对矿产资源储量的计算方法进行大量研究，为了获得 更加准确的储量计算结果，整个过程中积累了大量的工作经验。我国的矿产资源 储量的计算方法经历了多个阶段。从最初的学习国外的经验、然后应用这些计算 方法， 到后期的储量计算方法的快速发展以及进行创新。这些阶段使储量计算方 法变得更加规范和多元化 1。 而且随着社会科技技术的发展，越来越多的资源被开采和利用。并且在计算 机技术的帮助下，人们对于资源的勘查、开采等方面变得更加简便。如今，在矿 山上， 我们利用数字矿山的功能， 能够更加快速而又准确的完成各项生产、 运输、 爆破、勘探和估算任务。 其中，利用相关软件对矿产资源储量的估算十分重要，它对矿产资源的经济 性评价起着决定性的作用，关系到矿山的开采价值。相对于传统的矿产资源储量 计算方法，利用计算机软件进行储量计算更加准确和方面，广受地质、测绘等工 作者的信赖和好评。 1.21.2 研究研究现状分析现状分析 1.2.1 矿产资源储量计算研究现状 矿产资源储量的计算是矿山运营的一个主要部分，其中，传统方法是我国的 常用的储量计算方法。这种方法以几何计算为主，包括了等值线法、剖面法、多 角形法、地质块段法等各种方法，在中小型矿山运用的比较多 2。但是，近些年 在储量计算方面， 数学地质方法这种国外常用的储量计算方法在我国逐渐被运用 在矿山储量计算当中。它主要包括了距离平方反比法、地质统计学方法、SD 储 量估算法等。这种方法相对于传统方法更加先进，但过程也更加繁琐，如今这两 大类别方法是我们国家主要的储量计算方法。 现在， 人们使用计算机将这两类方法结合， 优势明显、 操作简单的实用软件， 为资源储量的计算提供了很大的方便！这类软件被广泛运用在矿山、油田中，成 为了当前“数字矿山、数字油田”的重要组成部分 3。 其中，中南大学的张建铿研究了利用 Map GIS 软件对矿产资源的动态计算。 江西理工大学 2014 届本科生毕业设计（论文） 2 中国地质大学的徐世聪研究了基于 Quangty Mine 的矿产资源储量估算参数动 态计算模型研究 ，也是通过 Quangty Mine 软件对矿产资源的估算模型进行研究 分析。 1.2.2 Surfer 在矿产资源储量计算应用的现状 Surfer 软件具有强大的绘图功能，更具有 12 种插值方法，深受广大地质、 测绘工作者的喜爱，被广泛用于矿山的建设、生产工作中。它能够绘制整个矿山 的等值线图、3D 表面图等各种地质图形 4。其中，胜利油田分公司地质科学研究 院的余光华基于 Surfer 的网格法对胜利油田的石油地质储量进行了储量的计 算，计算的结果十分接近探明储量的结果。昆明理工大学地球科学系的黄河远、 薛传东、刘琴基于 Surfer 软件研究了软件在卤水储量计算和可视化中的应用。 1.31.3 当前研究存在的问题当前研究存在的问题 本文研究的是基于 Surfer 软件的矿山资源储量计算，最重要的部分就是软 件的使用。Surfer 软件的数据格式为 ASCII 码的文本文档，对于不同类型的示 例数据，我们在使用前必须进行格式转换，否则无法进行下面的操作。Surfer 软件的储量计算精度依赖于数据的准确性，样本的数据信息越详细，所得的结果 就会更加精确，绘制的井位图、3D 表面图也会更加准确。 Surfer 软件的绘图功能是这款软件的主要功能，其附带的计算能力只能统 计到八位有效数字，如果在超大型的矿山中计算资源储量，就必须要分多次进行 计算。 对于不同类型的数据，它们被用于到储量计算之前，必须选择适合的插值 方法。而且，对于同一组数据，使用不同插值方法进行储量计算后，得到的结果 会存在一定的差异。 江西理工大学 2014 届本科生毕业设计（论文） 3 第二章 矿产资源储量计算基础 2.12.1 矿产资源储量的含义矿产资源储量的含义及计算及计算 任何成矿都是一个长久而复杂的地质过程，需要很长的时间积累而成。成矿 后形成的矿产资源储量是指经过一系列的资源勘查和可行性评价工作后所获得 的矿产资源蕴藏量的总称 5。按照我国新的国家标准，将矿产资源储量可分为储 量 、基础储量 、资源量三大类 16 种类型。 矿产资源储量的含量计算包括了前期的勘查、取样与后期的预算、评估， 每一部分都十分重要。 详细的勘查勘查能够准确的确定含矿的空间位置以及初步 的地质现状；然后通过打井取样，获得不同井位的矿物品味信息，运用相应的储 量计算方法，初步估计整个矿体的矿产资源含量，达到计算储量的目的 6。 2.22.2 一般的估算方法一般的估算方法 2.2.1 几何图形法 是一种比较简便的估算方法，它将矿块均分为比较简单的几何体，通过这种 方法估计矿体的含量、品味、体积等，这种方法适用于构造比较简单的矿化均一 的矿体。 2.2.2 地质统计学法 这种方法主要的使用对象为既具有随机性、又具有结构性的矿产资源，计算 后所得的估算结果相当准确。它依据区域化变量理论，以变异函数为计算基础， 在估算过程中能充分考虑到品位的空间变异性以及矿化强度的空间分布， 是常用 的储量统计方法，广受工作者的好评。这种方法估算的结果更加具有地质规律， 但是也存在着使用缺点，它的不足之处是需要有很多的样本个体作为研究基础。 勘查过程中，如果是针对矿床的地形地质研究，运用这种方法，还能计算得到合 理的勘探工程间距。 2.2.3 SD 储量计算法 SD 储量计算法是动态分维几何学储量计算及储量审定法的简称，也是结构曲 线积分储量计算及动态分维储量审定法的简称 7。这种方法的核心是断面构形替 代空间构形计算，在动态储量计算中运用的相对要广泛一些。这种方法是运用 江西理工大学 2014 届本科生毕业设计（论文） 4 pline 函数及分维几何学为计算依据，以最佳结构地质变量为基础进行估算的方 法。 它适用范围很广泛， 动态、 静态的资源储量中都可以使用。 而且对不同类型、 规模的矿床在不同的矿产勘查阶段的储量计算都能适用， 最后还可对估算的成果 进行精度预测，很多软件都是依据这种方法进行储量计算。 2.32.3 矿产资源储量分类矿产资源储量分类 在很早的时期，英国采矿协会就已经将矿产资源分为不同级别，对其进行了 较为详细的划分。如今，定量评价矿产资源的标准是矿产资源储量分类原则。矿 产资源储量分类原则是国家制定的基本分类准则，是矿产资源储量估算、资源预 测和国家资源统计、交易与管理的统一标准，也是国家制定经济和资源政策及建 设计划、设计、生产的依据 8-14。 固体矿产资源储量是属于矿产资源储量的一部分， 是指具有一定的经济效益 的固体富集物，是对人类能够产生作用的一类矿产，如金矿、银矿、铁矿等,它 的分类依旧与矿产资源储量分类一致，都是依照国家标准进行分类。 (1)依靠地质可靠程度进行分类，可分为探明的固体矿产资源储量、控制的 固体矿产资源储量、推断的固体矿产资源储量和预测的固体矿产资源储量； (2)依照可行性评价进行分类，可分为概略研究阶段的固体矿产资源储量、 预可行性研究阶段的固体矿产资源储量和可行性研究阶段的固体矿产资源储量； (3)依照经济意义进行分类，可以将固体矿产资源储量分为经济的、边际经 济的、次边际经济的等五种形式。 江西理工大学 2014 届本科生毕业设计（论文） 5 第三章Surfer8.0 软件主要功能介绍 3.13.1 软件软件功能功能特点特点与应用与应用 Surfer 8.0 软件是由美国 Golden Software 公司生产的一款画三维图的软 件，软件的操作十分简单，菜单工具栏中工具繁多，具有画图、计算、建模等强 大的功能。其中，插值计算、绘制等值线图是 Surfer 软件的主要功能。并且在 使用软件时， 不管所使用的数据是不是等间距的， 在这里都可以用来作图。 此外， 软件还具有建立张贴图、分类张贴图、矢量图、影像图、线框图等更加详细的绘 图功能 15。 Surfer 软件如今被广泛用于气象监测、 环境评价、 数字矿山、 GPS 定位系统、 工程测量以及科研等各个方面，广受用户的好评。 Surfer 的安装过程很简单，其安装软件的储存空间较小，为 30M 左右。基 本上电脑都能够顺利使用该软件，Surfer 软件的操作界面如图 3-1 所示。 图 3-1Surfer8.0 的界面 3.23.2 网格菜单网格菜单与地图菜单与地图菜单 网格菜单（G） ：是软件的十分重要的操作菜单，每一项子菜单都运用的很广 泛，具有以下的几大功能。 江西理工大学 2014 届本科生毕业设计（论文） 6 （1）数据：将文本文档的数据转换为网格，方便下面的制图与计算。 （2）数学：进行数学函数运算，将两个网格文件生成已一个新的网格文件。 （3）滤波器：过滤处理，消除白化文件的影响。 （4）白化：消除无用的计算区域，将网格数据转化为其他形式的数据。 （5）体积：能够计算出网格数据的挖方体积、正表面、负表面面积等。 （6）残差：可以查看数据残差是否符合精度要求。 网格菜单中还包括变量图、函数、微积分、样条平滑、片段、转化、提取、 网格节点编辑器等功能，这些操作运用的也相当广泛。 地图菜单（M） ：地图菜单主要是显示各类的地图，也包括各种类型的图形的 绘制。运用十分广泛，是使用 surfer 软件进行绘图过程不可缺少的。 3.33.3 SurferSurfer 软件的数据软件的数据组织组织 3.3.1 数据格式 Surfer 软件中运用比较多的数据文档是文本格式的文档，文件名可以为 *.txt、*.dat。数据文档中一般都包括 XYZ 和井名这四列，井名列可以放在 XYZ 列前或者后，其中坐标（x,y）处的值为 Z。 3.3.2 建立数据文件 Surfer 数据文件的建立方式一下几种： （1）在工作表中直接输入点位坐标，井名，然后点击保存。 （2）其他格式的数据文件通过格式转换，当然，如果有现成的数据就更好， 可以直接在软件中使用。 3.3.4 4 井位坐标图的绘制井位坐标图的绘制 井位坐标图在绘图过程中十分重要，可以通过建立张贴图来完成，能够在 图像中显示出各个井位的分布。 3.4.1 建立张贴图 地图菜单中包括了建立张贴图的功能，点击新建张贴图选项。然后在“打 开”对话框中选择好数据文件，点击“确定” ，一幅张贴图初步建立完成。随后， 要对 “张贴图” 进行设置， 通常使用的弹出设置张贴图属性对话框的方法有三种： （1）图形的目标管理窗口中有快捷图标，左键双击。 （2）在所画张贴图的图形位置，双击鼠标左键。 江西理工大学 2014 届本科生毕业设计（论文） 7 （3）鼠标右键点击张贴图的图中心位置，会弹出一个属性框，点击其中的属 性选项。 3.4.2 建立分类张贴图 建立张贴图后，菜单栏中的“张贴图（P） ”选项中会显示出新建分类张贴 图的选项，点击确定。此时图像多了一个以 Z 列数据为分类依据的“分类选项” ， 然后根据需要，同样对分类张贴图进行属性设置。 3.3.5 5 等值线图的绘制等值线图的绘制 3.5.1 数据文件的网格化 文本数据不能用来绘画等值线图，必须进行数据的网格化，将 ASCII 码数 据变成能够作图的网格数据。 转化数据文件的步骤比较简单，首先点击网格菜单中数据（D） ，这时候会 弹出一个打开菜单，选中需要转化的数据文件后点击确定；然后软件会显示出网 格化数据的属性设置，这里讲 XYZ 三列分别对其数据中的 XYZ,并且选好需要进 行的网格化方法，如：克里格法。在输出网格文件中写好输出文件名，在网格线 素几何学对 XY 方向最大、最小、间距、行数的设置 16。其他设置如网格报告、 交叉确认等可以根据需要进行设置，完成后点击确认，数据的网格化就结束了。 3.5.2 绘制等值线图 地图菜单中具有绘制等值线图的功能，选择这个选项后点击“确定” ，一幅 等值线图立刻在软件中显示出来了。 3.5.3 等值线图的修改和设置 为了美观和修改等值下图，需要调出设置等值线图属性对话框，一般使用 的有三种方法： （1） 使用鼠标左键单击左边目标管理窗口里面的快捷键， 然后右键点击属性。 （2)使用鼠标左键在所画等值线图的图中心位置双击。 （3)使用鼠标在等值线图的图中心位置右击，这时会弹出包含属性设置的菜 单。点击属性选项，这时我们就可以对等值线图进行设置。 3.3.6 6 图件的覆盖与拆解图件的覆盖与拆解 文件的覆盖与拆解用的比较多，很多时候不同的图形会彼此覆盖，如井位图 江西理工大学 2014 届本科生毕业设计（论文） 8 被等值线图完全覆盖，此时需要查看井位图，就必须将井位图调到等值线图前， 使其不被覆盖。 在绘图过程中，如果人为移动了图形，就会造成图形坐标的改动。为了保证 绘制的两幅图的坐标准确对齐，这时只能采用“覆盖地图”方法进行对齐。主要 步骤：首先两幅图都选中，然后点击地图菜单中的“覆盖地图”选项，确定后， 两副图形坐标就会立刻对齐。用同样的办法，点击“拆解覆盖”选项，能够把两 幅图拆开。 3.3.7 7 白化白化 blankblank 作图及作图及白化白化文文件件 由于软件所使用数据范围不太准确，不可能每个数据点都能用到，在作图与 计算过程中必须要把没用的点和区域剔除掉，所以必须要进行白化处理。在已经 建立好的网格文件中，利用白化文件，立即会在剔除的区域生成空白。 3.7.1 白化文件的数据格式 白化文件的格式为*.bln，由白化文件定义白化的区域，一个白化文件可以 定义一个甚至几个白化区域，在 Surfer 软件中，白化文件（*.bln）是包含线、 面等信息的 ASCII 码文件。 3.7.2 *.bln 文件的建立 “白化文件” （*.bln）文件的建立有几下几种方法： （1）可以使用其它文本编辑软件手工输入，也可以使用 Surfer 自带的工作 表编辑器进行编辑，最终将文件后缀名保存为“*.bln”的数据文件。 （2）也可以在图上右键单击图形，点击“数字化” ，在图上选取需要的点， 此时也会生成“白化文件” （*.bln）文件，具体步骤如下： 选好需要进行白化的文件，点击地图菜单中的数字化，选取数据点，此时会 在弹出的*.bln 文件随之生成坐标点的坐标，这个一份白化文件就初步的生成 了。最后，通过编辑 digit.bln 文件，要求第 2 行与最后一行的 X，Y 坐标要相 同，并且确定标志行 B 列数据的值；点击保存后可得到“白化文件” 17。 3.7.3 白化作图 白化作图的关键是白化文件的使用，点击白化后，就会生成新的网格文件。 然后就能够再利用新生成的网格来绘制等值线图或者用于数学计算。 主要步骤如下： （1）运用网格菜单中的白化选项，点击确定后，会弹出含有白化文件的对 江西理工大学 2014 届本科生毕业设计（论文） 9 话框。 （2）点击已经准备好的白化文件，进行白化作图。 （3）点击保存，保存好新生成的 out 网格文件，此时，原来的网格文件就 被白化了，生成了新的网格文件。 （4）打开地图菜单中的等值线图，选中刚才的 out 网格文件，此时会显示 出一副被白化后的等值线图，白化处理完成。 3.3.8 8 Surfer8.0Surfer8.0 插值方法简介插值方法简介 Surfer8.0 软件中自带了 12 种空间插值方法， 分别是克里金法、 改进谢别德 法、多元回归法、反距离加权平方、数据度量法、最近邻点插值法、线性插值三 角网法、局部多项式法、自然邻点插值法、径向基函数法、最小曲率和移动平均 法。 Surfer 软件自带 12 种插值方法，每一种插值方法都具有独自的特点。比如 克里金插值法，它不仅能考虑参数空间排布的结构特点，还能在绘图时它兼顾了 区域化变量参数值的随机性和相关性。因此这款插值功能强大的地质图件，更能 反映实际情况下的地质地貌特点。 3.8.1 克里金法 克里金法是 surfer 软件中使用的比较多的一种统计格网化方法，它的特点 是能够模拟出图形变化的模型、矿体的漂移等效应。很多人都称克里金法为克里 格法， 也称之为空间自协方差最佳插值法。因为这种方法通过数据中插值点的属 性值，假定采样点之间的距离或方向，然后对样品进行赋值，计算出矿体的品味 信息。 这种网格化方法绘制的等值线图等图形比较直观， 能够从图中看到数据点的 分布以及趋势，是一种最内插值法，运用的十分广泛。 克里金法能够反映可用于说明表面变化的空间相关性， 能够考虑插值点在空 间分布的特征，克里金法工具也能够确定每个位置的输出值。当了解数据中存在 空间相关距离或方向偏差后，便会认为克里金法是最适合的方法。 3.8.2 谢别德法 谢别德法与圆滑参数的设置息息相关，核心是使用最小二乘方法。它能够消 除、 减少通过作图生成等值线的圆形外观。而且圆滑参数的大小直接影响到图形 圆滑的程度，这是一种运用在图形上的网格化方法。 江西理工大学 2014 届本科生毕业设计（论文） 10 3.8.3 多元回归法 多元回归法主要也是一种作图方法，使用这种方法进行插值，能够看到数据 大规模的趋势和图案。多元回归法使用时要用到曲面定义以及 XY 的最高方次的 设置。其中，曲面定义选择数据的多项式类型，参数设置则选择 XY 的最高方次 的设置。 3.8.4 最小曲率法 最小曲率法能通过数据生成最圆滑的曲面图，在绘图、计算中运用的比较 多。它的收敛标准由大残差参数和最大循环次数参数来决定， 3.8.5 自然邻点插值法 自然邻点插值法是分析地理数据空间分布规律和变化趋势的插值工具。 空间插值 实现了两大功能：在离散采样点的基础上进行连续表面建模，以及对未采样点处的属 性值进行估计。其中，空间插值的基础是空间自相关性。 自然邻点插值法能够通过插值改变图形的大小，使用对象多为泰森多边形。 每插入一个新值，都会影响图形的形状大小，会使得数据点的权重与目标泰森多 边形成比例， 然后对图形进行改变。 因此， 这种插值方法比较适合用于研究领域。 3.8.6 最近邻点插值法 最近邻点插值法的特点是能够填充数据中的无值数据点，同时也能够剔除数 据中的无值数据区域。 用这种方法进行插值后所得的网格文件中的数据是均匀且 无变化的，并且网格点的属性值就是距它最近的位置点的属性值。 3.8.7 距离倒数乘方法 距离倒数乘方格网化方法是利用方次参数的设置进行插值。 它的主要特点就 是通过加权平均法来控制权系数的改变。方次大小的不同，会影响较近的数据点 权重的分配。并且，通过距离倒数乘方法还能够降低牛眼形图像的影响。 3.8.8 径向基本函数法 径向基本函数法是一种由多种插值方法组合而成的插值器，功能很强大，运 用较广。它能