采用现代高新技术改造传统采矿工业是矿业发展的必然趋势。虚拟矿山属于数字矿山的重要组成部分,是矿山的一种新型表达方式,在矿山信息化建设中举足轻重。虚拟现实技术能提供一种三维逼真的虚拟矿山环境,不仅矿山工作人员可以沉浸在虚拟矿山场景中,产生“身临其境”的感觉,而且可以与其进行实时交互,对于矿山科学管理、规划设计、灾害预警与反演等具有现实意义。本文以卡房多金属矿为研究对象,基于虚拟现实技术开展地下矿山开采工程的虚拟仿真设计,通过矿山数字化建模、InTouch虚拟仿真和系统开发,再现了卡房多金属矿的开采工程,从而把矿山的采矿设计和安全管理提高到新水平。主要研究工作如下：(1)研究了地下矿山虚拟(VR)场景建模流程及快速建模、纹理映射和制作LOD技术,分析了不同建模软件支持文件格式类型及其相互转换方式。结合工程实际,依托地质实体、地下采矿设计、采空区、矿山工业场地和采矿设备等建模技术,构建了卡房多金属矿VR场景模型库,为地下矿山开采工程的VR仿真做准备。(2)利用InTouch虚拟现实系统对卡房多金属矿开采工程进行虚拟仿真,构建了卡房多金属矿虚拟场景,实现了场景漫游、矿山工程虚拟仿真和主动式立体展示。(3)开发了基于OSG的卡房多金属矿开采工程虚拟现实仿真系统,分析了系统模块构成,研究了系统开发流程,成功地将卡房多金属矿地表、矿体赋存情况、开拓运输系统等三维立体展现出来,可在场景中随意漫游、实时交互,并实现了矿山工程的虚拟仿真和立体展示,解决了InTouch难以实现高虚拟仿真的问题,基本达到预期要求。