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采用现代高新技术手段改进传统采矿生产是矿山行业发展的必然趋势。虚拟矿山作为数字化矿山建设的基础,在现代化矿山建设中占有举足轻重的位置。通过虚拟现实技术将矿山生产过程中涉及的工程地质条件、矿体形态、井巷工程、围岩体特征信息等大量数据信息集成为动态可视化的三维模型,一方面可直观表达采矿系统布置与地质结构的相互关系;另一方面通过集成地质、采矿、岩石力学、地压监测等相关数据信息进行综合判断分析,可帮助人们发现矿山生产过程中的安全隐患。因此,建立矿山虚拟现实系统,将相关数据信息集成并真三维展示,供人们全面、综合的分析,使现有各种资源得到充分、合理、有效地利用,已成为信息时代下矿山追求的主要目标和矿山现代化发展水平的重要标志。本文以夏甸金矿为依托,首先建立带有数据查询功能的虚拟矿山场景,然后结合现场测试、数值模拟等手段获取岩体力学、应力场等信息,对采动地压规律及矿岩体稳定性进行初步分析评价,并将实测数据以三维模型的形式集成到虚拟场景之中,建立夏甸金矿虚拟现实系统,为夏甸金矿后期深部开采提供地压监测数据实时集成、分析、可视化的平台。主要研究工作如下:(1)通过几何建模、激光扫描等技术,建立夏甸金矿矿区虚拟场景平台。(2)应用3GSM数字测量技术,获取矿岩体结构面空间分布信息,基于此进行矿岩体稳定性分级、参数计算,并实现自主漫游过程中对评价结果的查询浏览。(3)基于结构面实测数据,利用GeoSMA-3D系统进行不稳块体的快速识别。将结构面、关键块信息实体化后集成到虚拟场景之中,实现自主漫游过程中对结构面、关键块信息真三维展示。(4)结合矿区实际情况,利用FLac3D模拟计算,获取开采扰动背景应力场,分析计算结果,对围岩稳定性初步评价,将模拟结果集成到虚拟场景之中,实现应力场结果的真三维静、动态展示。(5)在虚拟场景之中对以上各结果优化处理,建立具有虚拟漫游、数据查询和交互控制等功能的一整套虚拟矿山系统,为夏甸金矿后期深部开采提供地压监测数据实时集成、分析的平台,提高矿山数字化、信息化的水平。