(山东省第三地质矿产勘查院,山东 烟台 264000)
对于GIS(地理信息系统)来讲,其本质属于地质勘查中的信息化手段。勘查技术人员通过运用GIS的矿产勘测手段,能够保证勘查结论达到更为精确的标准,避免由于前期的地质勘查失误而造成矿产开采工作受到不良的影响[1]。具体在运用GIS手段来识别矿区地质特征以及判断矿产特征的实践中,勘查技术人员必须结合矿区特征来运用地质勘查手段,充分体现GIS勘查技术在节省地质勘查成本以及保障勘查数据精确性层面上的重要作用。
GIS(地理信息系统)的本质在于存储、采集、分析、管理并且显示特定的空间地质信息,运用计算机软件与计算机硬件来辅助完成上述的空间地理信息收集与显示功能。因此,GIS系统重点针对大气层空间与地表空间来实施空间数据的相关采集工作,整合目前的空间数据信息来分析地质特征,进而实现了充分保证地质勘查精确度的目标[2]。
地质矿产的勘查过程具有繁琐性,勘查人员不仅需要全面探查地质环境条件,并且还要将现有的勘查结果制作成完整与详细的地质勘查图,为矿产开采工作的顺利实施提供科学保障。并且在制图的环节中,GIS的技术手段同样具有重要的辅助实施作用。在此基础上,目前对于地质勘查领域必须运用现代化的地质勘查手段作为辅助,运用数字模型的方式来显示地质矿产的直观分布特征,提供地质勘查与地质矿产开采的数字化技术支撑。
图1 GIS系统架构
为了获得矿产开采的基本科学根据,那么勘查负责人员通常都需要亲自前往地质采矿区域来进行全面的人工勘查与探测,收集相应的区域地貌数据与地形数据,运用物探手段或者其他的勘查技术措施来获得地质资料。在充分实施前期野外勘查的基础上,技术人员还需要详细判断区域地质的特征,结合矿区的总体地质特征来确定地质采矿的方向,合理选择地质采矿的靶区[3]。但是在此过程中,勘查技术人员将会消耗较多的地质勘查时间成本与人力成本。并且由于人为疏忽导致的影响,那么还可能存在地貌与地形图产生误差的后果,甚至误导矿产勘查与矿产采掘工作的方向。
相比来讲,目前在勘查矿产地质特征的实践领域中通过运用GIS的矿区勘查手段,有效保证了矿产勘查的精确程度,杜绝了人工实施野外勘查造成的数据资料误差。同时,在矿产勘查的实践活动中如果能正确利用GIS措施,那么对于勘查技术成本能够达到明显节约的目标,充分保证了采矿图纸的精确性。在立体化的地理空间信息支撑下,负责实施前期勘查工作的相关人员将会给出正确的矿区地质特征判断结论,运用地质勘查数据来支撑采矿工作,保证顺利实施矿产开采环节。
从数据处理手段的角度来讲,目前关于处理采矿信息与采矿数据的实践环节都应当充分结合GIS的勘测技术手段,建成比较完整的矿产资源数据库,将GIS勘测结论保存在矿产资料库的范围内。GIS的数据库系统具备储存矿产勘测数据、采集区域地质信息、综合分析与检索信息以及管理信息功能,因此可以充分保证矿产勘查资料达到完整的程度,增强了矿产勘查实践领域的技术保障。在可视化手段的支撑下,GIS系统可以容纳大量的矿产勘测信息。并且在显示矿区的空间地质特征时,应当运用立体化的角度加以呈现,便于相关决策人员运用模拟预测的做法来判断矿产开采结论的完整性程度,不断优化矿产资源管理的实效性。
例如对于矿产特征数据在进行调取的环节中,运用GIS的软件系统可以做到正确划分矿区的各类地质信息,通过运用精确的成矿信息预测方式来模拟地质成矿的总体演化规律,并且传输相关的地质成矿信息[4]。在模拟仿真手段的促进下,应当能够达到正确预测矿区成矿规律与岩土成分特征的目标,大幅提升找矿技术环节的精确性。
分析空间数据构成了GIS的核心系统功能,尤其是对于勘查矿产资源的重要实践领域而言。在人工实施空间数据分析的前提下,滞后的人工分析手段无法适应目前迅速增多的矿产勘测数据趋势,因此矿产勘测人员必须善于结合GIS手段来分析立体化的矿产资源空间数据。相比于人工分析空间数据的做法来讲,运用GIS的立体化空间数据分析技术还能有效避免呈现空间信息重叠的情形,对于重叠状态的地质勘测数据能够做到全面实施精确的矿产特性预测与判断。
例如对于空间叠加功能在进行合理运用的前提下,勘查技术人员将会推断得出矿区的叠加矿产分布信息,避免由于叠加视觉效应的存在,而干扰到矿产开采的全面实施过程。由此可见,运用空间分析的GIS技术手段具有辅助矿产勘查的良好实践效果。
具有模拟数据信息功能的GIS技术手段可以充分保证数据处理环节与数据采集环节达到更加精确的效果,运用直观模拟的方式来显示各个矿区的总体地质特征,全面辅助矿产勘查环节的正确实施。因此从数据模拟的角度来讲,运用GIS手段来模拟演示成矿环节与成矿过程的做法具有重要作用。同时,矿产勘测人员对于上述的数据模拟软件应当确保正确加以利用,绘制清晰的GIS成矿地质图示,有效支撑地质采矿工作。
成矿模式与矿区地质特征之间具有密不可分的某种联系,地质勘查人员通过判断与预测矿区的基本成矿模式,应当能够全面分析地质演化过程的内在规律性,提升勘查操作环节的精确性。从保证良好矿产勘查效果的角度来讲,对于成矿模式在进行预测与推断时,技术人员必须结合GIS手段来实施预测,运用立体化与动态化的成矿模型来推测成矿模式,减小成矿模式的预测误差可能性。对于不同的成矿模式来讲,运用GIS的预测技术手段可以呈现比较明显的矿区地质差异性。
负责实施矿产勘查的相关单位只有在充分明确矿区地质特性的前提下,才能开展合理的矿产开采活动[5]。因此,矿产勘查人员必须将各个阶段勘查得到的矿产信息数据在数据库中进行保存,以备后期进行浏览与查找。在建设矿产资源储备数据库的具体环节中,GIS的技术手段可以帮助相关人员建立矿产资源信息的完整数据库,其中包含很多不同的矿段信息与矿体资源数据,便于矿产开采的决策人员对于现有数据进行查阅与总结。在汇总各类的矿产资源数据时,运用GIS数据库的手段体现了良好的矿产资源数据汇总效果,增强了矿产开采数据的安全保障。
矿产勘查数据显示了各个矿区现有的矿产分布趋势与矿化数据特征,因此上述的勘查结论信息必须得到完整的保存。在GIS数据库作为支撑的基础上,矿产资源信息可以得到全面的保存,以便相关技术人员在绘制图纸的环节中调取矿产勘测信息,结合矿产资源特征来制定采矿规划并且落实矿产开采工作。具体对于矿产数据在进行保存的过程中,应当遵循数据精确性的基本思路,有效缩短绘制矿区地质图的时间,运用科学手段来保存并且管理矿产资源的信息。
经过分析能够判断出,地质矿产勘查与GIS技术具有密切的联系,目前开展矿产地质勘查必须全面依靠信息化手段。但是从GIS手段的发展现状角度来讲,GIS技术仍然没有真正达到完善,因此勘查技术人员有必要不断更新矿产勘查的相关技术手段。勘查技术人员在正确运用GIS勘查技术措施的基础上,还要完善矿产勘查的相关资料数据库,运用空间分析以及数据模拟的技术措施来保证勘查结论数据达到精确性的标准。