整装勘查信息系统应用

袁慧香,王杨刚,任永强,王春女,刘 娜

1.中国地质调查局发展研究中心，北京 100037 2.国土资源部矿产勘查技术指导中心，北京 100120 3.中国地质大学(北京)人文经管学院，北京 100083 4.中国地质大学(北京)地球科学与资源学院，北京 100083 5.易智瑞(中国)信息技术有限公司，北京 100028 6.首都师范大学资源环境与旅游学院，北京 100048



整装勘查信息系统应用

袁慧香1,2,3,王杨刚1,4,任永强5,6,王春女1,2,刘 娜1,2

1.中国地质调查局发展研究中心，北京 100037 2.国土资源部矿产勘查技术指导中心，北京 100120 3.中国地质大学(北京)人文经管学院，北京 100083 4.中国地质大学(北京)地球科学与资源学院，北京 100083 5.易智瑞(中国)信息技术有限公司，北京 100028 6.首都师范大学资源环境与旅游学院，北京 100048

以服务整装勘查业务管理与研究、支撑整装勘查区进展与成果展示为目标，基于GIS开发了以地质、矿产地、工作程度、矿业权、物探、化探、遥感、潜力评价成果等空间数据为基础的整装勘查信息系统。以大湖塘钨(铜)多金属矿整装勘查区为例，对系统的功能进行了应用与验证。案例应用结果表明: 系统界面友好，功能齐全明了，易学习易操作，可将各类数据组合叠加浏览，提供“一张图”的数据空间展示，用户可通过在全国地图上直观地浏览各整装勘查区矿产勘查进展，建立矿产勘查进展空间分布格局，还可以借助系统完成统计分析、专题图件制作等，极大提高了整装勘查业务管理和研究的效率。

整装勘查；信息系统；应用

2011年，国务院发布了《找矿突破战略行动纲要(2011--2020年)》，要求我国地质矿产勘查工作通过实施找矿战略，实现新的重大突破，形成一批重要矿产资源战略接续区，建立重要矿产资源储备体系[1]。根据找矿突破战略行动总体部署，全国分批共设立了109片整装勘查区，整装勘查区内按照“公益先行、商业跟进、基金衔接、整装勘查、快速突破”找矿新机制的要求，统筹中央、地方和企业各类勘查资金，集中力量开展矿产勘查工作[2]。

在支撑找矿突破战略行动的过程中，整装勘查高级管理者需要了解掌握重要找矿进展和成果；技术支撑人员需要跟踪重要找矿进展和成果、勘查工作方案、矿业权投放等，还需要经常查阅各种资料，统计各种数据等；业务研究人员则需要对收集的基础地质、矿产勘查、物探、化探等进行分析，结合最新找矿成果，研究阶段性地质找矿工作部署。利用人工办法进行这些工作，任务重、效率低，尤其是在遴选论证、动态评估等工作时，需要综合地质矿产、物化探等数据；在评估整装勘查区的资源潜力、整装勘查区范围、工作部署时，需要多图幅、多类型的数据集合，转换工作压力巨大。因此，急需开发一个支撑找矿突破战略行动的管理信息平台----整装勘查信息系统，动态集成地质、物探、化探、遥感、潜力评价成果、矿业权等各类数据[3]，以满足整装勘查组织实施中遴选论证、进展跟踪、动态评估等环节工作需求及部署研究、成果展示等。

1 业务需求分析

1.1 服务----整装勘查业务管理与研究

整装勘查组织实施中包括遴选论证、进展跟踪、动态评估、成果集成等工作。

在进行整装勘查区遴选时，需要将拟设整装勘查区坐标串快速生成空间要素，与已有矿产地、物化探异常、潜力评价成果等数据叠加查看，特别是矿业权、生态功能区等分布情况。在分析资源潜力的基础上，根据拟设整装勘查区与内外矿业权、生态功能区等套合情况，提出拟设整装勘查区范围调整建议，在查看的同时随时调整并输出新坐标串，用于整装勘查区公告发布。

在进行整装勘查进展跟踪时，需浏览整装勘查区地质矿产、物化探异常等数据，了解整装勘查区成矿地质背景，各阶段资金投入、实物工作量、成果，区内项目部署、矿业权设置等。同时，调研、推进会等收集的进展数据不断补充进系统，为所有有关人员了解整装勘查进展提供便利。

在进行动态评估时，需浏览整装勘查区最新进展、潜力等，为整装勘查区评估提供建议。经专家组评估退出的整装勘查区将不再进行跟踪，其有关信息及其内项目等信息将不实时显示，仅在需要时调出查看。

在进行成果集成、报告编写时，需根据需要对资金、实物工作量等进行统计输出成图，并制作所需专题图件等。

在进行部署研究时，需要以“一张图”模式多专题查看区域地质矿产、物化探异常、潜力等综合信息，以及区域重大突破、项目部署、矿业权设置情况等；业务研究人员在人机交互操作下开展整装勘查区新选区部署研究及资源潜力分析评价，科学筛选整装勘查区，结合矿业权设置合理部署整装勘查区内的勘查工作，提出我国整装勘查工作的总体安排。

1.2 支撑----整装勘查区进展与成果展示

能够在全国地图上动态展示各个整装勘查区和重点地区的进展与成果，直观展示有进展地区的空间位置、重要勘探线剖面图、重要进展描述等，有利于在室内生动地建立找矿进展的空间格局。

2 系统数据内容

整装勘查信息系统数据包括全国、整装勘查区、重点工作区、实施项目等四个层次，涵盖整装勘查区、重点工作区、实施项目、基础地理、地质、矿产地、工作程度、矿业权、物探、化探、遥感、成矿预测、勘查部署等内容，主要包括矢量、栅格、表数据、文本等多种形式(表1)。

矢量数据主要为收集整理的Mapgis、Shapefile等格式的原始数据，经转换成为统一地理坐标系的Shapfile格式，数据量达3.6 GB，以要素类为基本单位组织和管理。栅格数据主要为JPG、TIF等格式，以文档存储，或经配准作为整装勘查区底图，通过系统与其他空间数据叠加浏览。表数据通过关系数据库模式进行存储和管理，共11张表，197字段(表2--4)。文档数据有Word、Excel、Ppt、cdr等格式，数据量达91.6 GB，经规范命名、组织整理，按照结构化多层次目录的形式进行管理。

表1 整装勘查信息系统数据内容

表2 整装勘查区相关表数据项

表3 重点工作区相关表数据项

表4 项目相关表数据项

3 系统功能

本系统利用ArcGIS for Flex API，基于Flex高效、免费的开源框架，构建具有表现力的Web应用程序，后台采用Webservice提供服务，数据库采用SQL Server2008，基于AreSDE空间数据库引擎进行空间和业务数据的一体化存取和管理，实现了数据浏览、查询检索、统计分析、地图制作、数据输出、动态跟踪评估、数据维护等功能(图1)。

图1 系统功能结构Fig.1 The system function

数据浏览：系统可以“一张图”模式自由组合叠加浏览地质图、矿产地、成矿预测等矢量数据，浏览整装勘查区、实施项目等基本信息、半年度/年度资金投入等进展表数据，浏览整装勘查区实施方案等文档数据，以了解掌握整装勘查区地质背景、找矿潜力、工作部署、找矿进展等。

查询检索：系统支持按省份、矿种或按名称模糊检索整装勘查区，按名称模糊检索实施项目，以任意多边形检索整装勘查区、实施项目、矿产地等，以整装勘查区内检索实施项目并定位，并能快速查询检索指定对象进行浏览。检索结果可输出为Shapefile格式数据、属性Excel表格或文档等。

统计分析：利用统计功能可按时间等对各类资金、实物工作量、新发现矿产地、新增资源量等进行统计，制作分析饼图、柱状图等，输出表格或栅格图。

数据输出：查询检索的结果或视图内的数据导出为shp、dxf、dwg等格式，一并导出空间数据的属性信息；查阅的电子文档可另存本地；统计分析结果易可导出xls或图片。

地图制作：对查询检索的结果或视图内的数据进行制图，并根据系统提供模板制图，输出为PDF、JPG、EPS等格式。

动态跟踪评估：根据整装勘查区进展评估结果进行动态表达。系统始终显示当前时间全国整装勘查区分布，退出的整装勘查区及整装勘查区内项目的空间数据、表格数据等不显示、不参与统计分析等。系统提供时间轴，可选择特定时间节点浏览当时全国整装勘查区分布及相关数据等。

数据维护：更新维护整装勘查区、重点工作区、项目相关表数据。系统实现了坐标串和空间要素的联动修改，系统导入坐标串可自动生成Shapefile格式空间要素，坐标串修改则空间要素自动修改，空间要素修改则坐标串自动修改，这为新设整装勘查区论证和已有整装勘查区评估调整提供了便利。

4 案例应用

以江西修水大湖塘钨(铜)多金属矿整装勘查区为例，对整装勘查信息系统的使用举例说明。

4.1 了解整装勘查区概况

进入整装勘查信息系统网页，通过单击网页左侧检索导航“矿种”中的“钨矿”或“省份”中的“江西”，可查看全国钨矿分布及名单列表、江西省所有整装勘查区分布及列表，从中检索并定位大湖塘整装勘查；也可通过在左侧查询框输入“大湖塘”模糊搜索并快速定位江西修水大湖塘钨(铜)多金属矿整装勘查区(图2)。江西修水大湖塘钨(铜)多金属矿整装勘查区是全国唯一的钨矿整装勘查区，位于华东江西省西北部。

通过勾选右侧数据框浏览地理底图、基本信息、工作程度等各类数据(图2)，了解大湖塘整装勘查区位于修水县、武宁县、靖安县三县境内，主攻蚀变岩型钨铜多金属矿，已经全面完成1∶20万区域地质矿产调查、区域重力测量等工作，部分区段完成1∶5万地质矿产调查、重力、地面磁法测量等工作[4]。

图2 浏览整装勘查区概况Fig.2 Informaition browsing of a integrated exploration area

图3 浏览整装勘查区地质图Fig.3 Browsing of the geological map in a integrated exploration area

4.2 认识整装勘查区地质背景

通过勾选网页右侧数据框中成矿带、地质图、矿产地等各类数据，仔细读图认识整装勘查区的地质背景(图3)。大湖塘整装勘查区内地层主要为新元古代双桥山群安乐林组和修水组浅变质岩[5-8]。岩浆岩广泛分布，主要为晋宁晚期黑云母花岗闪长岩系列和燕山中期花岗岩系列。晋宁期黑云母花岗闪长岩呈岩基产出，燕山期花岗岩以不同形态、不同产状的大小侵入体呈北东向、近东西向分布在晋宁期黑云母花岗岩内。褶皱和断裂广泛发育，受晋宁期岩体侵入破坏，褶皱残缺不全，双桥山群呈孤岛状残存于晋宁期岩体中。褶皱总体呈近东西向，北翼倾向北，南翼倾向南，控制了晋宁期岩体的展布。断裂相互交织成网，规模较大的断裂主要有近东西(北东东)向和北东--北东东向两组。区内达到大中型矿床规模的矿区有石门寺、大湖塘、狮尾洞、昆山等，形成了一个以钨为主、共生或伴生铜、钼、锡、银、铍、铌、钽等有色、稀有和贵金属的矿集区[9-10]。

图4 浏览整装勘查区矿业权分布Fig.4 Browsing of the mining rights in a integrated exploration area

图5 查看整装勘查区实施项目Fig.5 Browsing of a project in integrated exploration area

4.3 掌握整装勘查区工作部署

通过勾选网页右侧数据框的重点工作区、矿业权等数据(图4)，了解大湖塘整装勘查区设仙果山--大河里为重点工作区[4]，现设狮子墩、大雾塘、杨师殿等探矿权。利用左键条件查询检索功能“实施项目”，可查看整装勘查区实施项目分布(图5)，大湖塘正在实施项目有7个。三类数据叠加浏览可知重点项目、矿业权基本都在重点工作区内。

4.4 跟踪整装勘查区进展与成果

点击鼠标左键，选择“勘查区详细信息”浏览整装勘查区的资金投入、实物工作量、新增资源量等信息，了解大湖塘整装勘查区新发现两个矿产地----大湖塘北部石门寺矿区和南部狮尾洞矿区，新增资源量106万t[11-14](图6)。通过左键中“文档目录”查看重大进展地形地质图、勘探线剖面图等(图7)。

图6 查看整装勘查区资金投入、新增资源量等信息Fig.6 View of the investment, additional reserves in a integrated exploration area

4.5 开展整装勘查区部署研究

通过勾选网页右侧数据框叠加浏览地质图、矿产地、矿业权、成矿预测等各类数据，结合大湖塘典型矿床及成矿规律进行综合分析。大湖塘钨矿容矿围岩为晋宁期花岗闪长岩，成矿母岩为燕山期花岗岩。钨成矿与燕山期岩浆侵入作用有关，受北东--北东东向走滑冲断裂带控制[15]。通过对区内化探异常特征分析可知，各元素呈环带分布，套合良好，已知矿床(点)均在异常分布区内。成矿元素与化探异常元素吻合良好，水系沉积物异常具有良好的找矿指示意义。全国矿产资源潜力评价在整装勘查区内圈定9个最小预测区，最小预测区分布与燕山期花岗岩体基本吻合(图8)。根据整装勘查区成矿地

质条件、物化遥综合找矿信息、最新进展及调研了解情况综合分析(图9)，提出大湖塘找矿方向：找矿集中在仙果山--大河里地区，以新安里--仙果山、石门寺--狮尾洞、杨师殿--大河里为重点找矿靶区，开展钨(铜)多金属矿矿产勘查[4]。

4.6 开展整装勘查区动态评估

在查看大湖塘整装勘查区内外潜力评价成果数据时，发现战略性矿产的锂矿最小预测区基本覆盖大湖塘中部地区及南部外围，建议在整装勘查区评估调整中，增加锂矿主攻矿种且调整整装勘查区范围。通过鼠标捕捉整装勘查区拐点，移动鼠标调整拐点位置，形成拟调整整装勘查区坐标串(图10)。

如果大湖塘整装勘查区实现了找矿目标，不再作为整装勘查区开展工作，系统中标记为退出。利用动态跟踪功能，则系统将不再显示大湖塘整装勘查区及其内所有项目的空间数据、表数据及文档。但可以通过"历史数据"调出评估退出前的所有数据(图11)。

最新的整装勘查区分布图可利用地图制作功能，选择系统模板，输出为PDF、JPG或EPS等格式(图12)。

图7 浏览整装勘查区重大进展Fig.7 Browsing of the significant progress in a integrated exploration area

图8 查看整装勘查区资源潜力Fig.8 View of the resource potential of a integrated exploration area

图10 调整整装勘查区范围Fig.10 Adjustment of a integrated exploration area

图11 整装勘查区动态评估Fig.11 Dynamic evaluation of a integrated exploration area

图12 制图Fig.12 Map-making

5 总结

通过以上大湖塘钨(铜)多金属矿整装勘查勘查区案例全过程的应用，充分展示了整装勘查信息系统的功能，满足了整装勘查高级管理者、技术支撑人员、业务研究人员等不同用户的业务需求，可将地理、地质、物探、化探、矿产、矿业权、遥感、潜力评价等各类数据组合叠加浏览，提供“一张图”的数据空间展示；用户也可通过在全国地图上直观地浏览各地区矿产勘查进展，建立矿产勘查进展空间分布格局，还可以借助系统完成统计分析、专题图件制作等，极大地提高了整装勘查业务管理和研究的效率。系统界面友好，功能齐全明了，易学习易操作。今后，将根据需要收集数据不断丰富系统数据内容，做好找矿突破战略行动数据平台支撑。

在本文撰写的过程中，中国地质调查局王全明、中国地质调查局发展研究中心于晓飞、李永胜、郭少峰等给予了耐心的指导和帮助，提出了宝贵的修改意见，在此深表感谢。

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Application of Integrated Exploration Information System

Yuan Huixiang1,2,3, WangYanggang1,4, Ren Yongqiang5,6, Wang Chunnü1,2, Liu Na1,2

1.DevelopmentandResearchCenterofChinaGeologicalSuervey,Beijing100037,China2.MineralExplorationTechnicalGuidanceCenterofMinistryofLandandResources,Beijing100120,China3.SchoolofHumanitiesandEconomicManagement,ChinaUniversityofGeosciences,Beijing100083,China4.SchooloftheEarthSciencesandResources,ChinaUniversityofGeosciences,Beijing100083,China5.EsriChinaInformationTechnologyCo.Ltd,Beijing100028,China>6.CollegeofResourceEnviromentandTourism,CapitalNormalUniversity,Beijing100048,China

To serve the business management and research on integrated exploration, and support the development and achievement on integrated exploration area, the integrated exploration information system (IEIS) is developed based on GIS. It is founded on the spatial data, such as geologic data, mine deposit data, geological survey extent data, mining right data, geophysical data, geochemical data, remote sensing data, and other potential evaluation results. We applied the system to Dahutang wolfram (cuprum) polymetallic ore integrated exploration area to validate its functions. The results show that: the system interfaces are user-friendly, and its functions are complete, clear, easy to learn，and easy to operate；the system can be used by all kinds of users to establish a spatial distribution pattern of mineral exploration progress through browsing mineral exploration progress by each area in a national map visually.A user can retrieve data for a statistical analysis or make thematic maps by using IEIS. The implementation of this system will greatly improve the efficiency of the business management and research on integrated exploration.

integrated exploration; information system; application

10.13278/j.cnki.jjuese.201505305.

2014-10-10

中国地质调查局项目(1212011220855, 1212011220854)

袁慧香(1984--)，女，工程师，主要从事矿产勘查、GIS应用等方面的研究, E-mail:yhx0593@163.com。

10.13278/j.cnki.jjuese.201505305

P621

A

袁慧香，王杨刚，任永强，等. 整装勘查信息系统应用.吉林大学学报:地球科学版,2015,45(5):1554-1566.

Yuan Huixiang, WangYanggang, Ren Yongqiang, et al. Application of Integrated Exploration Information System.Journal of Jilin University:Earth Science Edition,2015,45(5):1554-1566.doi:10.13278/j.cnki.jjuese.201505305.