基于三维GlS技术的矿产资源勘查与开发研究

米 东

（甘肃煤田地质局一三三队，甘肃 白银 730913）

随着现代社会经济的快速发展，各个行业领域都取得了较大的突破，于此同时对能源的需求量也越来越大，为了保证社会生产能够顺利进行，采取有效的手段提高矿产资源的产量非常重要。

矿产资源发掘与开采具有较强的技术性，同时也要投入大量的人力与物力资源，为了更好的提升矿产资源产量，必须要先强化我国的矿产资源勘查水平，寻找出更多优质的矿产资源，提高我国矿产资源的总存储量，为确保社会能源稳定供给提供支持。

三维GIS技术是以计算机技术为载体，可以将目标区域的空间地质特征转变为数字形式的现代化技术，对于提高矿产资源勘查水平具有非常重要的作用。为此，本文在深入分析三维GIS技术功能的基础上，阐述了三维GIS技术在矿产资源勘查中应用的意义，并提出来的三维GIS技术在矿产资源勘查与开发中的具体应用，为进一步提高矿产资源勘查与开发水平奠定基础。

1 三维GIS技术主要功能

三维GIS技术具有非常强大的功能，具体来说主要表现在两个方面：首先具有良好的空间分析功能。通过该功能能够实现对地理信息网络进行全面分析，主要体现在三维GIS技术在获得相关数据信息以后，可以对数据进行深入的分析与整合，使得数据以完整的形式展现给工作人员，工作人员能够从中获取到全面、精准的数据信息，从而显著提高工作人员的工作效率与品质[1]。其次是拥有优异的数据集成处理功能。三维GIS技术除了拥有较好的空间分析功能以外，还可以实现数据集成处理功能。通过这两个功能的相互融合，能够对表格、文档等非地理数据的信息进行归纳与整合，有效的扩展了数据分析的功能范围，可以替代人工来进行文档、表格相关信息的整理工作，很好的降低了工作人员的工作负担，让其有更多的精力用于矿产资源勘查工作中[2]。

2 矿产资源勘查中应用三维GIS技术的必要性

2.1 实现勘查数据的高效与高质处理

三维GIS技术能够很好的胜任图像处理以及数据处理等工作，可以涵盖全网空间的GIS。在开展矿产资源勘查工作过程中，利用三维GIS技术可以精准得到各项地质数据信息，再将获取的数据信息导入到计算机系统中，依托于计算机本身拥有的高超计算能力来实现对数据信息的分析与整合，最终获得勘查结果[3]。基于三维GIS技术创设的数据库涵盖了多方面的数据信息，不仅存储了地质勘查的各项空间数据，也拥有详细的物化探等信息资源。三维GIS数据库能够支持查询功能，使用者能够方便、快捷的查询到想要的信息，同时还可以将数据信息转化成表格样式呈现出来，方便相关人员查看与核对。此外，三维GIS技术弥补了二维GIS技术中的一些弊端，比如说实现了将高恒变量独立出来，从而强化了自身的图像处理水平[4]。

2.2 依托于地质勘查模型构建分析系统

以三维GIS技术为载体构建的计算机模型主要有三种形式，分别是地质、矿产以及矿块模型。不同的模型有着自身的特征与应用范围，均可以实现对相关环节的地质勘查工作进行优化和完善。每一种三维模型的构建都需要庞大的数据信息做支撑，而三维GIS数据库能够为其提供全面的信息资源。将各个计算机模型结合起来，从而构建成一个完善的数据分析系统。

于此同时在三维空间内对各个信息资源加以整合，利用计算机的计算功能获得结果，之后对结果进行讨论，进一步完善矿产资源勘查与开采策略，真正发挥出数字矿产资源勘查工作的应用价值[5]。

3 三维GIS技术在矿产资源勘查与开发中的应用

3.1 成矿模式预测方面

通过三维GIS技术，利用数据库中的庞大数据信息，可以出色的完成空间数据收集任务。

于此同时基于时空与多样统计等多个方面对地质演变、沉积等现象进行深入的探究。可以根据具体的数据信息来判定成矿情况，在此基础上不断完善和改进矿产勘查等工作，此外，也可以利用三维GIS技术展示目标地区地质的地质动态演化。

3.2 成矿预测异常方面

通过三维GIS技术的应用可以开展成矿预测工作，之所以能够实现这种功能是因为GIS技术能够探究出地质异常等情况；能够判定出容易产生矿产的区域，可以分析出矿产资源勘查的最优方式；也能够针对地质中的特殊状况开展分析工作，比如说断层、岩浆层等，根据获得的数据信息来判定与现有矿床是否存在必然的联系，核查出异常区域和矿点之间的联系、断裂带产生的规模数值等，在这些数据支持的背景下开展空间相关性研究工作[6]。通过矿床资源勘查中获取的数据信息，得出找矿的主要特征，并能够重新构建数据层，依托于GIS技术本身拥有的空间叠加功能，能够进一步明确成矿的空间位置。于此同时，还可以依照预测出的成矿规模构建相应的三维模型，详细标记出矿产资源勘查的主要地点，同时归纳和总结各种地质与矿产信息资源。在完成上述各个数据的统计工作以后，紧接着开展找矿证据层数据的融合工作，可以得到新的数据层，从而精准圈定成矿可能出现的地方。

3.3 矿产资源勘查意义评估方面

以三维GIS技术为载体，融合现代化科学技术手段以及相关地质理论研究成果，对各种信息进行综合考量与分析，最终获得目标地区的矿产资源详细情况，依照获得的矿产资源数据信息来评估该区域开展矿产资源勘查与开发的意义与收益，确保矿产资源开发过程的科学性与合理性[7]。如图1所示为矿产资源勘查中GIS技术应用途径示意图。

3.4 采矿环节方面

在矿产资源勘查过程中，制定科学、合理的采矿方案非常关键，所以可以通过三维GIS技术构建的立体模型，逐步完善矿山资源开采过程中的不足之处。再将三维GIS技术应用到矿山资源勘查中时，能够全面了解地下矿产的资源状况，在实际矿山资源开采过程中，需要建立在计算机模型基础之上，结合三维数字模型开展开采方案规划，确保制定的开采方案满足实际工作需求[8]。在矿山资源开采与设计环节中，还可以借助GIS技术的可视化功能，快速、便捷的查看勘查数据，在此基础上对开采对象进行再一次的审视，最大程度确保勘查数据的准确性。

4 结语

综上所述，加强三维GIS技术在矿产资源勘查与开发中的应用具有非常重要的作用，有助于提高矿产资源勘查的水平，不断完善矿产资源开采方案，确保矿产资源勘查方式的合理性与科学性，为进一步提升矿产资源勘查与开发水平奠定基础。