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摘要:当前我国经济持续快速发展,对矿产资源的总体需求和消费总量都在持续增长,为了保证对矿产资源的需求,国家更加重视矿产地质勘探工作。随着科技创新的发展,地理信息系统迅速发展,并得到了广泛的应用,使得地质和矿产的勘探工作更有效、精确。在地质矿产勘探中,地理信息系统合理应用获得的地理信息、数据,为开展地质矿产勘探工作提供了重要的基础条件;在有效地降低了成本投入的同时,也使企业的整体效益得到了明显的提升。在地质矿产勘探中,正确使用地理信息系统对地质矿产勘探工作有着重大的影响和意义。
关键词:地理信息系统;地质矿产勘查;应用
当前的矿业公司要做好资源勘探工作,这是矿产勘查的关键基础,在矿产资源勘探的过程当中需要加强信息技术的应用,要给企业提供合理、科学、全面化的地质信息,保障矿产资源勘查工作可以顺利的开展,现在地理信息系统应运而生,同时地理信息系统被广泛地使用在地质勘查过程当中并取得了比较大的成绩,地理信息系统具有足够的优势能够切实保障矿产资源勘查产生可靠的数据,有效地保证矿山的安全生产,从而可以有效地减少环境污染。
1地理信息系统
地理信息系统又称简称GIS技术,利用计算机的硬件和软件系统,对具体的空间数据进行分析、采集;具体技术支持,如存储,管理,显示等。地理位置信息是定位技术的核心和基础。在地理学上,仅是一个经度坐标,代表着一个地点、一个标志或方向,人们就能明白这个符号和它的含义,通过它,使用者就能知道它的具体位置,从而对环境进行查询和分析,从而为使用者的行为提供依据。地理信息系统是将地理、地图学和遥感学相结合的综合学科;电脑科学,都是很全面的。它被应用于多个领域,集输入、显示、查询于一体;它集分析技术于一身,显示了地理信息是一种十分强大的电脑系统。这就是所谓的“地理资讯科学”。它以其特有的视觉效果和地理分析功能,被广泛应用于工业领域。地理信息系统应用的特点是:首先,它涵盖的范围很广,其内部的多样性决定了其应用的优越性,它所包含的知识也是多种多样的。因而,该系统在实际运行中呈现出一种综合的特点。同时,它具有丰富的功能,地理信息系统功能,在运行时,充分利用了多种相关性;它不仅能显示、存储和获取数据信息,还能对其进行全面的编辑,使其更好地发挥其作用。
2地理信息系统在地质矿产勘查中的应用原理
地理信息系统在地质矿产勘探中的应用,一般包括矿产储量的估计、数据模型的建立、数据参数的数据库的建立、空间数据的收集,与这种数据采集系统相比,传统的信息测量系统的精度要低一些,目前的地质勘探工作主要依靠地质信息、地形地图、区域坐标等数据,要利用信息处理技术以及综合测量设备来开展勘查工作。地理信息系统在地质矿产勘探中的应用,可以为地质矿产勘探工作提供一种比较快捷、有效的技术平台。之后地理信息系统就可以对数据进行仿真,并与相应的指数进行综合评价。但要注意的是,由于矿体的不同,因此在进行矿体的测量时,要有完整的数据,地理信息系统可以直接获取矿体的参数,增加了数据的可信度。地理信息系统数据库的三大功能就是建立三维坐标、存储和计算参数,测量数据信息,图形处理是地理信息系统数据库的一个主要功能,它可以对勘探地区的地形进行分级查询、分类存储,整理输出,并进行图像的识别和编辑。一般都是高清地质扫描,动态数据转换和远程传送,才能有效的获取图像。与传统的地质勘探技术相比,地理信息系统更加的全面和独特,不仅能够对房地产进行有效的勘探,而且能够提供更加可靠的数据,而且地理信息系统还可以显示、编辑、收集数据,方便快捷。一般来说,在开采的时候一般都会采用传统的方法,需要专家们根据自己的经验来进行分析和判断,很难直观的展现出空间物体之间的复杂关系,而且还不能保证最后的结果的准确性和科学性。相对于而言,这种方法比较落后,同时缺点比较大,而地理信息系统就能具备较大的优势。利用地理信息系统可以有效的解决空间问题,既可以改进矿产资源勘探体制,又可以缩短勘探过程,提高勘探的效率。
3地理信息系统在地质矿产勘查中的应用价值
3.1完善数据管理工作
GIS技术是一种比较成熟的地理信息系统,它具有数据采集、存储和处理等多种功能,能够很好的满足地质矿产勘探的高标准。利用云计算技术,实现了各种数据的安全存储,并能及时完成调用、传递,保证了勘探信息的全面、精确。同时,随着地理信息系统技术的不断提高,将信息输入到数据库中,可以根据地理信息系统技术建立一个科学的数学模型;通过仿真实际操作、管理目标等,使勘探成果得到科学、准确的预测,为勘探工作的高质量发展提供了基础。
3.2促进图形处理灵活化
地理信息系统可以用多种格式的图形进行存储,对各种格式的图形进行系统的处理和精确的显示。对于地理信息系统来说,它的数据库中有大量的图像等信息,是进行地质矿产勘探工作的基础。其中,所包含的图形算法能够对图形进行可视化,并将其转换为系统,从而获取空间信息,精确地绘出了空间状况。主要是在空间上进行结构的绘制,通过对这些数据的科学分析,可以更好的了解矿床和岩层的构造,从而使地质矿产的勘探工作可以直观的进行;促进了勘探工作的科学性和准确性。
3.3实现全面综合分析
关于地理信息系统,它具有建模的能力,能够根据信息数据进行选择;通过对模式进行科学建模,对勘探成果进行科学预测。相关的预测资料作为参考,为相关工作的执行提供了可靠的保证。另外,利用地理信息系统可以对地质、地震、遥感等多种信息进行科学、系统的处理。
3.4数据管理空间更大
对于地理信息系统来说,它依靠的是科技,所以它的数据管理空间也就得到了优化和提升;这也大大减少了勘探工作的工作量。同时,地理信息系统可以根据地理信息的反馈进行优化和更新,实现对这一问题的科学、系统的处理;然后,对资料进行全面的管理。当勘探工作者需要使用相关资料时,就可以获得相关资料。因此,地理信息系统的合理使用,可以提供较大的数据处理空间,为地质矿产勘探工作打下坚实的基础。
4地理信息系统在地质矿产勘查中的应用
4.1在地质矿产勘查资料汇总中的应用
地理信息系统在地质矿产勘查中的应用,对资料的收集起到了很大的作用,它包括电感器类型的选择、地球化学的相关数据、勘查地区的地质资料;通过对矿区地质信息等内容的筛选,为今后有关技术人员编制勘探计划提供数据。有关技术人员根据已有的数据,采用电脑技术,将所需的矿体、矿化带等信息进行建模,并对化探、遥感、物探等信息进行分析。在进行矿产资源勘探时,应重点关注矿产类型、矿产成分、矿产结构分布、矿产开发难度、地质点等基础资料。地理信息系统技术在矿产勘探数据的采集中也表现为初始数据和成果数据的汇入。在勘探结束后,要绘制出各种地图和资料图,这就需要地理信息系统来做了,比如地质矿产图、探槽平面图,这些都是用地质信息系统来处理的,而且还可以比较出预测结果的不同。
4.2地质矿产勘查工作当中地理信息系统预测方法
当前,利用地理信息系统进行地质矿产勘探工作,可以充分利用系统的空间分析功能,对地质矿产的空间信息进行全面、深入的研究;同时,采用更加明确、直观的方法,对相应的勘探前景进行科学、合理的评估。如果能对控制要素进行叠加分析,就能精确的圈定出有利的找矿区域,具体做法是:①对所有与地质、矿产相关的资料进行全面的收集和分类,并对所获得的属性进行精确的编码,对所获得的图像进行科学分级处理,并以此为前提;通过两者的联系和匹配,建立相应的多源地理数据库。②充分考虑地质矿产勘探的实际预测目的,深入研究成矿地理区域的实际特征,综合分析各类矿产资源的特征,从而确定预测区内对应的成矿规律;同时,对定性的研究要全面落实,对评价因素和成矿因素进行科学的界定。③将空间数据库建设与评估因素相结合,利用数据检索、空间重叠、建模等多种方法和手段,使之与地质矿产勘探相结合;在此基础上,提出了一种基于地质特征的综合地质构造方法。④充分利用地理信息系统的空间分析功能,充分利用数字预报模型,对相关特征进行可视化分析,准确判定矿点;利用模型方法对矿区进行了优化,对矿区进行了科学、合理的预测。
4.3绘制地质图像
在地质矿产勘探过程中,地质影像是一个非常重要的基础性工作,在地质勘探中起着举足轻重的作用。在地质矿产勘探中,勘查工作者要根据地质影像,全面掌握地形构造、组成等情况,制订合理、合理的勘探计划。地理信息系统在进行数据管理的过程中,可以对数据进行进一步的加工,实现系统的集成;同时,对这些问题进行了科学的分析,为勘探工作者的工作提供了重要的基础,确保了测绘工作的科学性和准确性。在需要时,利用地理信息系统进行数据综合整合,建立一个科学系统的数学模型;通过对这些资料的科学分析,发掘出有价值的地质资料,为绘图工作奠定了坚实的基础,充分保障了科学的准确性。
4.4构建资源数据库
对于地理信息系统来说,它的数据层次多,空间大,技术先进,能够实现对数据和信息进行集成、科学的管理。在进行勘探的初期,利用地理信息系统,可以实现对各种资料的全面、准确的采集。同时,根据这些资料,对其进行系统的分析,并进行精确的输入;通过这种方式,可以创建不同类型的资源数据库,直观地显示出相关的勘探信息。建立了资源库后,相关人员的工作压力大大降低,避免了人为因素造成的缺陷和失真,节省了人力成本;资源的有效管理得到了充分的保障。
4.5在地质矿产勘查工作多元化方法分析中的应用
多元化的综合分析已成为各个领域的一种潮流。对地质矿产勘探来说,采用多种方法进行综合分析,以适应经济发展的需要。由于地质矿产勘探工作十分繁杂,需要大量的专业知识,要采用多种方法进行综合分析。传统的勘探方法,受限于实际情况和地域条件,无法在短时间内完成数据的采集,也很难找到合适的勘探手段。由于地质勘探需要大量的数据进行比较,因此地理信息系统可以将多张图表进行比较,将需要处理的数据清晰的显示出来,这也是提高遥感数据综合利用效率的技术保证。在进行多种勘探方法的综合分析时,利用地理信息系统技术,将地球化学异常、地球物理异常、遥感异常等多种信息处理手段结合起来,使地质矿产资源得到高精度的勘探。
4.6在探矿工程中的应用
为了更好的描述矿产区域的信息,地理信息系统技术可以建立三维地质模型,直观的显示出矿产资源的分布情况。地理信息系统技术在勘探开发中的应用有如下内容。
4.6.1在探槽工作编录中的应用
探槽工作是勘探工作中的一个关键环节,它所涉及的主要问题是探槽的形状和各种规模地质资料。地理信息系统可以对采集的区域、地质界线、构造边界和成矿带的位置等进行有效的数据处理和分析。利用信息技术,可以对矿藏储量和矿体的整体分布进行预测,从而达到信息存储和传输的目的,有助于后期的综合分析。
4.6.2在钻探工程的编录中的应用
在进行钻井作业时,确定钻孔方位角、天顶角和钻孔深度;地质界线、矿质厚度等基础资料。通过地质信息系统,绘制了后续储量与矿体分布情况所需的图形,并对其成因和分布的影响情况进行了分析,从而得到了矿床的成因。
4.6.3在探矿工程施工方案设计中的应用
地质矿产勘探中的勘探项目,应根据矿产资源的分布和地质条件,制订相应的施工方案。地理信息系统在勘探项目的布局中起到了很好的辅助作用,在探槽和钻井项目中,利用系统来确定项目的布局,并利用相关的专业软件进行色彩和图号的识别。
4.7评价地质矿产勘查潜力中地理信息系统应用分析
①建立高效的空间数据库;利用地理信息系统,可以对不同类型的空间数据进行统一的管理;建立有效的地质矿产资源评估数据库,建立该数据库,能够根据图形信息更高效的查找相关的图像和属性;它还可以在属性信息的基础上,对图像进行检索,并且在属性结合的情况下,可以更好地进行查询和检索。根据岩性、地质结构等空间数据库所包含的地质特征,利用计算机存储空间数据库,并与地质矿产勘探工作的实际情况相结合;对矿产资源进行快速的检索和查询,可以极大地提高资源评估的工作效率和质量。②抽取信息元素,建立相应的模型。抽取信息元素,就是利用地理信息系统的空间分析能力,利用图层和属性挖掘出所有的信息;这样才能更有效的提取出矿产的实际位置和模式,更好的利用地理信息系统的优势,建立一个有效的地质矿产资源勘探潜力评估模型,并根据矿产资源的勘探目的,解决相关问题;将地质矿产资源的概念模式具象化,并将其转化为可操作的元素。在建立矿产资源潜力评估模型的过程中,可以将各个因素具体地表示出来。如地质背景、成矿产物、标志等,都可以用地理信息系统建立的矿床模式来表示。③对地质矿产资源的勘探潜力进行了有效的预测。运用现代技术,综合运用现代地质技术,综合考虑地质、矿产资料,准确划定区域,缩小勘探对象,提高找矿效果。在矿产资源预测中,充分利用地理信息系统技术的优点,对地质矿产化学图和地球物理特性进行了全面、深入的分析,并与合成图进行了充分的整合;对矿产资源潜力进行科学、合理的预测与评估。
5结论
总之,地理信息系统是以地质专业知识为基础,结合互联网技术发展起来的一套服务体系,能够很好地推动地质资料的综合分析。地理信息系统是一种有效的地质勘探技术,它可以分析各类矿产资源的信息及其利用方式,为探槽、钻探、坑探等勘探项目的布置和实施提供了方便。
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