探究GIS 技术在地质矿产勘查中的应用

王 强 王红领

辽宁省矿产勘查院有限责任公司（110031）

0 前言

矿产资源是人类社会以及经济持续发展的必备资源，随着现阶段国内经济社会的持续发展，人们对矿产资源的依赖逐渐增强。在我国目前矿产资源地标部分开采已经接近警戒值的情况下，矿产资源勘查的落实对于我国更为有效地发现位于地表深层的矿产资源，并进行合理有效的开发规划有着十分重要的价值。GIS 技术作为现代化信息技术的主要成果之一，不但能够对传统的地质矿产勘查方式进行改变，而且勘查的效率和质量也得到了显著提高，逐渐发展成为我国地质工程勘查中的主要技术手段。文章针对地质工程勘查中GIS 技术的实际应用进行分析研究，以便为今后该项技术应用范围的拓展提供借鉴参考。

1 GIS 技术概述

GIS 系统也是地理信息系统，是以信息技术作为基础所形成的一种全新技术产物[1]。在结合计算机信息技术的前提下，GIS 技术能够针对地表的相关空间数据进行快速全面的搜集，并且能够在经过非常严格的计算处理之后进行储存，配合建模功能的发挥，有效地对地表空间的各项数据进行利用。以目前技术发展的状况看来，GIS 技术的功能发挥能够在地形地质图的快速制作、提高制图的精度和效率等方面发挥显著作用，进一步提高地质矿产勘查的效率和质量。

2 地质矿产勘查工作中GIS 技术引入的作用

2.1 数据库的完善性

目前我国有关采矿信息以及数据处理的工作环节，都需要与GIS 的勘测技术手段进行全面结合，以此来建立相对完善的矿山资源数据库，并将GIS 技术应用所取得的各种探测结果保存在资料库中。以GIS 技术作为基础所形成的矿产资源数据库系统，能够在矿产勘测资源数据储存、区域地质信息采集及综合分析和检索等方面发挥十分重要的作用，以此来保证矿产资源的勘查资料完善程度得到进一步的提升，为我国矿产勘查水平的持续提高提供了良好的技术保障。GIS 系统也可以在各种可视化手段的影响下，容纳规模相对较大的矿产勘测信息，并且在矿区空间地质特征数据进行显示的过程中，也可以从立体化的层面进行呈现，确保相关人员能够利用模拟预测的方法，对于矿产开采结论的完整性进行全面分析，持续优化我国矿产资源管理的效果。最终在针对矿产区域特征数据进行调取的过程中，GIS 技术的应用能够在合理划分各矿区地质信息的前提下，使用较为精准的信息检测方式，对于地质构造的总体演化规律进行模拟，传输到相应的数据库中。借助这种模拟方式的技术手段，地质矿产勘查能够基本上对矿区的形成规律和目标区域的岩土的特征分布进行科学的分析，进一步提高矿产资源开发寻找的精准性[2]。

2.2 空间分析技术的应用

现阶段，GIS 的核心系统功能就是空间数据的分析，尤其是对于那些矿产资源勘查的重要实践领域而言，传统形式的人工分析手段无法适应目前指数级增加的矿产勘测数据分析趋势，勘测人员必须利用GIS 技术对矿产空间框架数据资源进行科学立体化的分析。GIS 技术的环境立体化数据分析技术能够有效避免出现空间信息重叠的情况，对于那些处于重叠状态下的地质勘测数据而言，能够对其所代表的矿产特性实施更为精准的预测和判断。勘测人员在使用GIS 系统功能的基础上，能够有效地得出一个叠加分布的矿产资源信息，避免因为叠加视觉效果对今后矿产资源开采产生干扰的现象。

2.3 数据模拟功能

GIS 技术所具有的数据信息模拟功能能够进一步提高数据处理和采集环节的精准度，并且可以借助直观模拟的方式对各个矿区的地质特征进行显示，用以辅助矿产勘查措施的正确实施。从数据模拟层面来看，GIS 技术手段对矿产资源的形成环节及其过程的模拟有着重要的应用价值。为了保障最终的地质矿产勘查结果的精准性，勘测人员要正确利用GIS 软件，并最终绘制出相对较为清晰的成矿地址示意图，为接下来的矿产资源开采提供支持[3]。

3 地质矿产勘查工作中的GIS 技术的应用分析

3.1 成矿模式的预测

虽然每一种矿产资源的形成都需要经历相对较长的年月，但矿产资源的具体形成却会在时间、空间、物质来源等方面呈现出一定的规律。从另一个层面上来看，处于不同时期的地壳运动，或者是分布在三维空间内部的成矿元素的转移规律都会为勘测人员提示矿产资源的具体分布位置、数量以及矿产资源的理化性质等诸多信息。以这些信息作为基础中间而形成的成矿模式，正是我国地质矿产勘查中必要的指导性信息，对精准地发掘国内的各类矿产资源及其分布规律价值斐然。GIS 技术作为空间信息分析技术的重要组成部分，在环境与资源领域中有着十分明显的应用优势，勘察人员可以借助GIS 技术在全面分析空间资源和环境信息的前提下，组建成一个细节相对完善的地理信息系统，并配合大量空间地理信息的融入实现空间采样，在数据采集数量足够多的前提下，可以从时空角度出发，使用多元统计方式进行地质的构造特征方面的分析。GIS 技术也可以对于矿产资源的成矿情况进行有效的预测，并给予科学正确的指导。

3.2 成矿异常的预测

GIS 技术同样也可以在矿产成矿异常工作中进行有效的预测，主要原因是这项技术能够对地质构造出现的异常进行有效的分析，将可能会出现矿产的地段进行有效的圈定。对那些可以进行找矿以及找矿工作相对较为有利的地段，也可以借助这一技术合理的圈定[4]。勘测人员可以利用GIS 技术，在分析地质异常的前提下，得出这一异常构造是否与已知的矿产存在一定的关系，并借助处理相关的统计技术计算出地质异常和矿点之间的最终关系，这对于发现矿产资源成型的空间相关性有着十分重要的研究作用。以找矿的有利程度作为出发点，GIS 技术的应用可以产生全新的数据层，并借助其中的空间分析和叠加功能，合理圈定成矿的预测区域，通过构建预测模型就可合理确定找矿的具体地段，再通过融合、筛选、匹配以及叠加等方式综合不同的地质信息和找矿信息。在这些操作全部结束之后，可以对各种找矿证据层的操作数据进行叠加，从而生成全新的数据，最终确定成矿的预测区域。

3.3 矿产数据的储存

矿产勘查得到的最终数据显示出了我国各个矿区现有的矿产资源分布区以及矿化的数据变化特征，这些数据对于今后矿产资源的开采及规划制订有着十分重要的指导作用，这些数据及其信息必须得到完整的保存。GIS 技术的应用可以将数据库作为基础，将相应的矿产资源信息经过分类之后进行储存，以便勘测人员在图纸绘制的过程中调取自己所需要的矿产勘测信息，结合当地已有的矿产资源特征，制订合理的矿产资源采矿规划。在针各种矿产信息组织进行保存的过程中，需要始终遵循数据精准性这一基本原则，这不但是矿区地质图绘制时间能够有效缩短的必然要求，同时也能够科学地对矿区的全体矿产资源信息进行保存和管理。

4 结语

矿产资源作为我国经济社会发展不可或缺的一项重要资源，地质矿产勘查工作的落实正是在我国浅层矿产资源开发接近警戒数值的前提下，有效勘探以及开发利用深层矿产资源的有效途径。目前的GIS 技术可以凭借其海量数据的有效处理以及地理空间数据收集等方面的优势，针对矿区矿产资源成矿模式进行预测，也可以对那些成矿异常的区域进行合理的分析，从而为我国矿产资源开采规划方案的制订提供较为完善的数据支持。GIS 技术还会在今后相关技术持续发展的影响下逐渐拓宽在地质矿产勘查中的应用范围。