关于地质矿产勘查数据自动化管理

摘要：本文就质矿产勘查的基本理论和基础入手，通过对地质矿产勘查数据特点的介绍以及数据管理方案的分析，来探讨勘查数据的自动化管理及其应用。
关键词：地质矿产勘查；勘查数据；自动化管理
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引言
随着我国经济的快速发展，能源需求的日益增大，使得矿产资源在经济发展中起到越来越重要的基础作用，只有运用先进的科学技术和管理策略，才能从勘查数据中挖掘出有用的信息，给矿山企业决策者提供生产经营依据，推动行业信息化建设，保证矿产资源的有效开采和利用。

一、质矿产勘查的基本理论和基础

地质矿产勘查的特点就是各种决策需在不确定的条件下进行。因此，勘查策略的理论原理也都在理论基础的范畴之内。勘查的理论基础主要包括四个方面。

1、地质矿产勘查的地质基础

查明地质特征和矿床特征是矿产勘查工作的主要内容。矿产勘查中成矿地质特征是地质研究的主要内容；矿产勘查的难易程度和精确度受矿体地质特征的制约；地质矿产勘查目标的选择和勘查范围的确定，其基本依据是致矿地质异常。

2、地质矿产勘查的数学基础

作为一种地球探测活动和地学信息工作，在地质矿产勘查的过程中要接触到大量的数据，因此，必须在勘查的过程中获取数据，并对这些数据进行有效的处理、分析、解释和评价。
2.1 包括矿体在内的地质体的数学特征，是对地质体（含矿体）进行定量区分、鉴别、预测的重要依据，也是对于地质异常及致矿地质异常进行揭示和圈定的前提，更是“数字找矿”的基础。各种地质作用、过程和现象都具有一定的数量规律性，而这种数量规律性的表现形式就是地质体的数学特征。这种类量规律性是进行定量预测和评价、地质异常圈定、预测模型建立、进行数字找矿和数学模拟的基础。地质运动客观存在着数量规律性，它反映了各种地质事件的本质，而数学特征则是包括各种地质体和矿体在内的各种地质产物的具体表现。
2.2 概率法则对地质现象和规律、勘查工作的主要制约作用。一是地质规律只能通过一定的概率对于成矿进行指示，当在时空上各种成矿因素异常有效地匹配或耦合时，地质异常才能对成矿的概率进行较高的制约。二是勘查工作只能通过一定的概率去发现一定规模的矿床。三是地质观测结果具有误差及其随机性。

3、 地质矿产勘查的经济基础

作为一种经济活动，经济因素始终制约矿产勘查：一是工业要求和市场制约着矿体的属性特处；二是矿床勘查及评价必须遵循经济合理性的准则；三是在矿床勘查的过程中，评价矿床经济必不可少的重要组成部分。

4.4 地质矿产勘查的技术基础

在对地质矿产进行勘查、开发和利用的过程中，新技术的发展始终是积极因素。无论是研究勘查理论和策略，还是在勘查中解决实际理由，都需要依靠技术的发展。近年来，正是由于不断发展的新技术推动了矿产勘查理论、策略和实际工作的重大发展。一是勘查的深度和广度受技术水平的影响，同时技术水平也影响着处理和分析数据信息的速度和精度。二是技术水平深刻影响着勘查战略、程序和策略。三是新技术的发展转变着一些经济因素，从而使矿床的勘查评价受到影响。

二、地质矿产勘查数据及其特点

1、地质矿产勘查数据

地质矿产勘查数据，就是指在矿产勘查工作中，采用露头观测、钻探、水文地质的调查等一系列方式，对地质实体的相关属性识别与收集，从而得到可以进一步处理的地质矿产的源数据。地质矿产数据有两种表现形式：一是图形数据，二是属性数据，其中图形数据就是对勘查和矿床开采中采集的数据进行描述，并将其绘制成图纸信息。

2、地质矿产勘查数据的特点

地质勘查数据比较复杂，主要包括钻探、坑探，化探、物探等探矿手段所取样分析得到的数据。这些专业数据包容性较强、结构松散，数据冗余程度较大，多源、多维、多时态与多层次的特点较为明显，所以在进行数据管理的时候，往往会出现管理混乱、编码繁琐的情况。

三、地质矿产勘查数据的管理目前状况与方案分析

1、地质矿产勘查数据的管理目前状况

我国目前的地质勘查数据管理，查询效率低、可利用程度较差，数据的存在满足不了数据的需求，很难符合生产以及研究工作的要求。且数据管理的方案比较单

一、自动化管理水平较低，未能有效实现数据的整合。

2、地质矿产勘查数据的管理方案分析

针对地质矿产勘查数据的具体特点以及使用需要，可以引入虚表，将数据的用户操作与计算机数据处理分开，将虚表作为中间件来为用户提供操作，这样既不会影响到业务模块的开发使用，又可以让用户能够对自己的表结构做更改，只需简单的配置就能完成多层次的业务开发。

2.1 虚表设计

虚表，就是将用户表的映射结构的元组集存放起来的表，它通过业务开发，将用户表映射结构抽象出来，并通过建模、业务分析等功能的一些关键字来构成，虚表模式可以实现结构的扩展，如果有了新的业务需要，就可以通过在系统中添加新的元组来满足开发需求。
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2.2 数据管理配置

数据的配置流程，如图所示：
地质数据管理方案配置流程示意图
当配置完成以后，数据管理方案的备份功能也实现了，可以根据地质业务的需求来获得相关数据。以下几个方面是数据管理配置中较为重要的：（1）虚表的编辑。虚表的编辑关系到整个的管理方案能否合理有效的解决理由，因为虚表当中存储着业务开发中的关键属性。这一部分的配置可以使用系统制约字典来完成存储。采用四张制约字典，一个用来储存虚表的信息，例如名称；一个用来储存虚表的结构，即用户表的映射的元组集；一个用来指定虚表信息中含有连接关系的部分（例如可以通过相同的ID来将两个不同的信息表连接起来）；一张用来指定相应的虚表字段所对应单点信息，如坐标及坐标类型、文档编号等；（2）查询配置。根据查询条件和虚表的连接条件，通过SQL语句，将用户所需的查询配置信息展示出来，这些查询出的信息由一张系统的制约表进行存储，并由管理系统完成对数据的可视化的表达。

2.3 勘查数据的综合管理

自动化管理系统提供多种查询、统计数据的方式，并且支持多种格式的勘查数据资料的上传、浏览、下载，还同时具备严格的权限管理，使得重要数据的安全性得到保障，实现对数据的自动化、全面性的管理。

四、勘查数据的应用

在完成了地质矿山勘查数据的自动化管理后，可以对存储的数据信息进行分析操作，例如：应用 Surpac 软件构建出矿山的三维模型，为矿产的生产活动等提供有效指导。Surpac 是采矿行业的专业性软件，它能通过勘查数据信息，进行矿产的评估、企业开采规划、矿山生产管理等工作，并能够让许多矿业工作实现图形化，方便应用。以矿山钻孔数据的三维可视化应用过程为例，先在自动化管理系统中，采集矿山钻孔信息数据，然后利用 Surpac 软件连接到已创建好的数据库，Surpac 软件中有映射数据库功能，所以可以直接完成数据的采集，并将钻孔信息以三维效果图的方式呈现出来，让用户清晰的看到钻孔的分布、每个钻孔品味信息等相关情况，减少了传统的依靠图纸来分析判断的工作难度。利用 Surpac 软件，还可以构建块体模型，通过分割矿山的地理空间，对矿床储量、矿体走向进行了解，方便矿山企业制定出合理的开采计划。
结束语
总而言之，地质矿产勘查的目的是为了在较短周期内，探明矿产资源的储量以及矿山建设所需地质资料，所以地质矿产的勘查数据十分重要，勘查数据的自动化管理水平也决定了以后是否能做好地质业务的开展。以上所介绍的质矿产勘查的基本理论和基础知识，以及地质矿产勘查数据的特点都是有很大的实际作用，并且通过这些本理论和基础知识，特点和数据管理的需要，可设计出了一套良好的自动化管理模型，以实现数据的高效管理与利用。
参考文献:
[1]张胜雨.勘测数据自动化处理辅助设计工作[J].黑龙江交通科技.2012年
[2]孙焕英，李永生.地质勘查信息化软件研究作用与发展趋向[J].黄金科学技术.2013年