砂岩铀矿勘查信息系统的研制及应用

田丰冰　武兴隆

摘 要：文章研究的目的是在地理信息系统（GIS）技术基础上对铀矿的勘察进行研究。大体上根据以ArcView3.2为开发平台，应用其提供的AVENUE语言进行二次开发，然后在现在已经具备条件的基础之上，对多种地质学信息资料进行综合评价，然后通过AVENUE语言编写程序代码，以此来增加新的功能，改善界面，从而更好地对数据库的管理、查询、输出等功能进行改善。

关键词：砂岩铀矿；信息系统；综合分析；远景区预测

引言

在上个世纪美国和苏联就开始针对采铀技术进行研究，而且提出了相关的理论，我国铀矿事业起步较晚，相关的铀知识也是从苏联和美国引进的。但是因为我国的地质构造具有独特性，而且核心关键技术被美苏封锁，也没有相关的理论和技术支持，准确的说，当时国内的地浸砂岩型铀矿的现状是“三无”状态：没有规范的理论，没有先进的勘察技术，没有施工的标准规范。

1 信息系统的基本设计

在可地浸砂岩铀矿勘查中，通过对很多方面的勘察可以获得很多的信息数据，例如对区域和地址的调查等等。实际上，地质以及地球化学等都是对区域信息的侧面反映，所以这样得到的各种数据对于成矿信息的反应是十分准确的。在地理系统GIS技术的引入过程中，为地质勘察提供了很大的便利，将这一技术引入到铀资源勘查评价中能够提高相关工作效率。

砂岩铀矿勘查信息系统是砂岩铀矿勘查中的微机系统，这一系统是在软件ArcView3.2基础上开发的，程序语言是AENUE，这种系统适合的界面是Windows98、和Windows2000的中文版操作系统，这一系统包含多种功能，其中最主要的就是数据的获取、建模、界面设计以及数据库建立等。

1.1 什么是ArcView3.2

ArcView3.2是美国环境研究所的人员研制的一种新的系统，是一种普及型桌面GIS软件。这一系统在使用过程中十分的稳定，而且数据在拓扑、矢量、叠加向栅格转换和土层显示方面都有着自身十分优越的特点，正是在这样的特点基础上，这一系统地到了迅速的扩展和推广。

1.2 系统的相关设计思路

这一系统地基础平台是ArcView3.2，这一软件在对砂岩铀矿的勘查中可以对各种数据、图表以及方法都进行综合的分析和评价，然后将得到的数据加以集合。在ArcView3.2当前具备的功能的基础上，结合当前地质学信息管理和评价中的各种需要，然后使用AVENUE语言来逐渐的增加新的功能，同时形成更加人性化的人机界面，更加方便的进行数据、信息、空间、模型的分析和数据输出，让软件逐渐向着高效、系统、实用的方向发展。在这个系统中，主要的组成部分有：属性数据管理分析、空间数据管理分析、统计图表、MGE视图、对话框设计等等。在每个部分中都将通信和信息进行共享。

这一系统的主要使用人群是非GIS专业人员，系统的所有操作和界面都是在视窗环境下进行的，这样的界面十分友好，而且操作过程中十分简单易懂，在界面中主要的内容有：按钮栏、工具栏、标题栏、用户窗口、状态栏等。

2 系统具备的主要的功能

通过对铀资源勘查的相关资料进行分析，在系统中逐渐的增加了很多功能，例如，数据管理功能和空间输出功能等等，这些功能让所有的数据在分析和输出的过程中更容易的进行编辑、转换、分析。

2.1 多元地学信息的综合管理功能

通过十分有效的数据组织形式来加强数据库的管理和更新，在维护和查询过程中更是可以通过多种方法来对需要的信息进行决策。针对空间数据来说，更多的是将专题图层的操作通过各种投影以及变换比例尺的方式来进行改变，变换的对象是数据查询、网格专题、空间定位等等内容。在属性数据管理中，更多的是通过关系型数据库管理系统来进行管理，这种管理主要的内容是数据结构的定义，数据检索、数据统计分析等等。

2.2 信息查询

通过本系统为具有众多对象和强大图形功能的界面建立快速查询。这样可以对检索工具上的特征属性加以应用，同时还能够对查询条件的空间特征加以应用。通过系统的热链接功能能够促进专题空间特征点线面和照片等对象的链接。

2.3 空间实体统计功能

通过这一系统的统计功能，对于地质体的空间属性进行快速准确的定位，例如对多边形的面积、质心坐标、经纬度等等信息的调查；还能够对线性体的长度、方位、坐标以及各种地层中的异常点数量和面积进行定位和输出。

2.4 图形编辑

本系统地空间数据分析主要的内容有叠置分析、证据权重分析、图像处理以及矢量专题等等空间形态的变化以及属相数据的可视化处理等等。

2.5 地质制图

通过这一系统中的制图功能功能能够对AreView3.2的文档以及指北针和比例尺等各种要素进行生成，在生成的过程中最大化的形成美观可视化的界面。

3 远景预测

根据这一系统地特点，对于砂岩铀矿的评价大体有四部分：

3.1 对研究区域的砂岩铀矿形成相关的物质、矿产、岩性、航磁、重力等各种的资料进行搜集，在资料的基础上对相关的矿产和和地源资料进行分析建立数据库进行数据分析，然后在各种信息综合的基础上将各种的地质环境进行综合分析。

3.2 在研究区域中将所有的地质环境和全球范围的砂岩铀矿床模型进行论述和描述，然后从每一个模型的描述中，将是否具有矿床存在进行标识，用一般性和重要性两种方式进行标识。

3.3 根据建立的模型来对相关的数据系统进行地源学信息的分析和研究，以此来判断是否有矿床的存在。同时对分布的情况和重要的程度也进行综合的评价和分析，然后将各种的砂岩铀矿情况进行分析：

3.3.1 通过各种数字化的图件叠合进行分析，然后对矿产的空间以及相关的信息进行分析。

3.3.2 通过成矿地区和非成矿地区的各种信息进行对比研究。

3.3.3 通过统计方法进行成矿信息的提取和总结。

3.3.4 深部成矿信息与浅部成矿信息综合对比进行研究。

3.3.5 通过各种专题进行复合来得到需要的成矿信息。

3.3.6 在GIS基础上对成矿信息进行提炼，在平台内部构建综合的评价模型，例如证据权重法等。

4 实例应用

在满洲里地区，各种系统软件建立了不同的多源信息综合数据库，在这些信息的基础上，对整个矿区的地质情况进行了分析。通过各种查询和叠置让系统功能充分发挥，通过遥感、重力等多重信息，完成构造区的改造和岩性识别，进而计算出沉积盆地周围的铀淋失量，最后再通过盆地的规模和铀淋失量对砂岩铀矿远景进行分析预测。

5 结束语

地浸采铀是铀采矿史上的一次重大技术革命，它使许多低品位砂岩型铀资源变成可利用的财富，且经济利益显著；寻找可地浸砂岩铀矿已成为世界铀资源勘查领域的主攻方向。铀资源评价的过程就是信息的搜集、整理、处理、成矿信息的提取、综合分析、成矿靶区的确定以及成果表示的过程。作为空间管理信息系统的GIS，其应用可贯穿于铀资源评价的整个过程，表现出传统方法不可比拟的优越性。

参考文献

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