地質(zhì)勘探可視化關(guān)鍵技術(shù)的研究

胡建民（江西省煤田地質(zhì)局二二六地質(zhì)隊(duì)）

地質(zhì)勘探可視化關(guān)鍵技術(shù)的研究

胡建民（江西省煤田地質(zhì)局二二六地質(zhì)隊(duì)）

當(dāng)前，隨著我國(guó)經(jīng)濟(jì)發(fā)展速度的不斷加快，對(duì)于礦產(chǎn)和能源的開采及使用需求也呈逐年遞增的趨勢(shì)。為滿足經(jīng)濟(jì)發(fā)展的需求，地質(zhì)勘探工作從未間斷，但由于受到技術(shù)上的影響，勘察效果較為低下，現(xiàn)階段，隨著社會(huì)的發(fā)展和科技的進(jìn)步，將可視化關(guān)鍵技術(shù)應(yīng)用于抵制勘探中，不僅提升了抵制勘探的成功率和效率，更使我國(guó)地質(zhì)勘探工作邁上了全新的臺(tái)階。本文先對(duì)可視化技術(shù)進(jìn)行了概述，簡(jiǎn)述出其含義與特點(diǎn)，提出了在地質(zhì)勘探中應(yīng)用可視化關(guān)鍵技術(shù)的意義，并進(jìn)一步探討了可視化技術(shù)在地質(zhì)勘探中的應(yīng)用，旨在為我國(guó)地質(zhì)勘探效率的提升、為滿足經(jīng)濟(jì)發(fā)展和生產(chǎn)、生活需要，盡自己的微薄之力。

地質(zhì)勘探；可視化技術(shù)

前言

新時(shí)代背景下，我國(guó)經(jīng)濟(jì)發(fā)展速度進(jìn)一步提升，在經(jīng)濟(jì)發(fā)展中，所涉及到的礦產(chǎn)資源眾多，雖然我國(guó)幅員遼闊、地大物博，礦產(chǎn)的儲(chǔ)備量也極其豐富，但由于地質(zhì)勘探技術(shù)的限制，使得很多礦產(chǎn)資源的具體分布和儲(chǔ)量未能明確探出，但隨著可視化技術(shù)的研發(fā)，將其應(yīng)用于地質(zhì)勘探中，不僅能夠有效的解決礦藏位置，更能較為準(zhǔn)確的確定出相應(yīng)的儲(chǔ)量，這使得我國(guó)對(duì)于礦產(chǎn)資源的勘探進(jìn)入了全新的歷史時(shí)期。同時(shí)，將可視化技術(shù)與物探儀器相結(jié)合，還可在地質(zhì)勘探中其他方面起到相應(yīng)的作用，如地質(zhì)結(jié)構(gòu)、水文、地貌等，因此，對(duì)于“地質(zhì)勘探可視化關(guān)鍵技術(shù)的應(yīng)用”研究，就具有極大的現(xiàn)實(shí)意義。

1　可視化技術(shù)的概述

1.1可視化技術(shù)的含義

簡(jiǎn)單來(lái)說(shuō)，可視化技術(shù)，即是將晦澀難懂且紛繁復(fù)雜的數(shù)據(jù)信息，通過(guò)建模和渲染等過(guò)程，使其轉(zhuǎn)化為便于人們理解的圖形形式。由于可視化技術(shù)離不開計(jì)算機(jī)技術(shù)的應(yīng)用與圖形處理技術(shù)的應(yīng)用，同時(shí)，可視化技術(shù)中還涉及到關(guān)鍵性技術(shù)：名字服務(wù)技術(shù)、檢索資源技術(shù)、以及異構(gòu)硬件的集成技術(shù)。因此，在對(duì)可視化技術(shù)進(jìn)行了解時(shí)，應(yīng)當(dāng)有效的了解好圖像分析得出的數(shù)據(jù)信息，更應(yīng)當(dāng)對(duì)數(shù)據(jù)通過(guò)計(jì)算而產(chǎn)生的變化熟悉，唯有如此，才能有效的發(fā)揮出可視化技術(shù)的相關(guān)應(yīng)用作用。

1.2可視化技術(shù)的特點(diǎn)

可視化技術(shù)所具備的特點(diǎn)較為多樣：①交互性。可視化技術(shù)的此類特點(diǎn)便于對(duì)用戶數(shù)據(jù)信息進(jìn)行管理，且便于相關(guān)數(shù)據(jù)的開發(fā)。②多維性。通過(guò)可視化技術(shù)的此類特點(diǎn)，用戶能夠?qū)?shù)據(jù)的屬性以及變量做出了解，并且，相關(guān)數(shù)據(jù)信息能夠以“維”為單位，進(jìn)行分類和排序，最終顯示出來(lái)。③可視性。此類特點(diǎn)是指相關(guān)數(shù)據(jù)能夠通過(guò)圖形轉(zhuǎn)化，形成二維、三維或連續(xù)動(dòng)畫的形式顯示而出，并能夠?qū)ζ淠Ｊ脚c關(guān)系做可視化分析。

2　可視化關(guān)鍵技術(shù)應(yīng)用于地質(zhì)勘探中的意義

將可視化關(guān)鍵技術(shù)應(yīng)用于地質(zhì)勘探之中，能夠有效提升地質(zhì)勘探的工作效率，同時(shí)也能夠有效的改善現(xiàn)階段的工作環(huán)境，以便于地質(zhì)勘探人員能夠更好的開展和完成相關(guān)的勘探工作。由于此技術(shù)能夠?qū)⒓姺睆?fù)雜且種類眾多的數(shù)據(jù)運(yùn)用圖形的方式顯示出來(lái)，使得數(shù)據(jù)信息不再晦澀、乏味，也使地質(zhì)勘探工作更加的富有趣味性，對(duì)于數(shù)據(jù)分析能力較差的勘探人員而言，可視化技術(shù)無(wú)疑是其工作中的福音，不僅使看懂?dāng)?shù)據(jù)信息不再成為問(wèn)題，更使數(shù)據(jù)信息更為的直觀易懂［1］。除此之外，直觀的可視化圖形更能夠?yàn)橄嚓P(guān)勘探人員帶來(lái)充分的想象，使其能夠根據(jù)圖形中地質(zhì)結(jié)構(gòu)的理解，找尋出其他可供使用的資源。使地質(zhì)勘探工作效率進(jìn)一步提升。

3　可視化關(guān)鍵技術(shù)在地質(zhì)勘探中的應(yīng)用

地質(zhì)勘探，即是運(yùn)用不同的方法和方式，對(duì)地質(zhì)進(jìn)行勘查和探測(cè)的過(guò)程。通過(guò)地質(zhì)勘探，能夠?qū)Φ刭|(zhì)情況有較為深入的了解，這其中包含地層結(jié)構(gòu)、水文情況、地容地貌、礦產(chǎn)蘊(yùn)藏等。同時(shí)，在進(jìn)行地質(zhì)勘探過(guò)程中，較為常用的方法即是對(duì)采集的樣本進(jìn)行后期的分析和研究，通過(guò)對(duì)樣本的研究，再結(jié)合地質(zhì)方面的相關(guān)知識(shí)以及長(zhǎng)期從事地質(zhì)勘探人員的個(gè)人經(jīng)驗(yàn)等，對(duì)樣本采集位置的地質(zhì)做出相應(yīng)的判斷和總結(jié)，以此來(lái)確定出此處的地質(zhì)條件與地層構(gòu)成等［2］。很多礦產(chǎn)資源的開發(fā)，也都是通過(guò)地質(zhì)勘探的數(shù)據(jù)分析與研究確定的。但需要注意的是，樣本采集方法存在一定的誤差性和不確定性，僅靠樣本的分析和經(jīng)驗(yàn)的總結(jié)，便確定好礦產(chǎn)資源的位置、種類和數(shù)量，并隨之進(jìn)行設(shè)備的架設(shè)，準(zhǔn)備開采工作，此種做法不僅準(zhǔn)確性差，而且更會(huì)時(shí)常遭受到嚴(yán)重的經(jīng)濟(jì)損失。為此，將可視化技術(shù)應(yīng)用于地質(zhì)勘探中，便能夠使此類問(wèn)題得到有效解決，而準(zhǔn)確性也極大的提升［3］?？梢暬夹g(shù)是將聲波或電磁波技術(shù)與遙感技術(shù)相結(jié)合，通過(guò)對(duì)地質(zhì)位置釋放電磁波或利用自然形成的地震波等，運(yùn)用電磁波在不同的地質(zhì)介質(zhì)或礦產(chǎn)介質(zhì)內(nèi)傳播和接收，能夠清晰的將礦產(chǎn)結(jié)構(gòu)以三維立體的形式展示在相關(guān)設(shè)備的顯示屏中。

現(xiàn)階段，對(duì)于礦產(chǎn)資源的應(yīng)用逐漸增多，礦產(chǎn)資源的勘探技術(shù)也逐漸完善，以往對(duì)于礦產(chǎn)資源的地質(zhì)勘探中，無(wú)法確定大型礦藏的規(guī)模、深度、以及儲(chǔ)藏量等數(shù)據(jù)，但隨著可視化技術(shù)應(yīng)用于地質(zhì)勘探中，此種問(wèn)題便可迎刃而解［4］。同時(shí)，應(yīng)用可視化技術(shù)不僅能夠確定礦藏的具體數(shù)據(jù)、查看到具體礦產(chǎn)資源的品質(zhì)，更能對(duì)礦產(chǎn)資源的儲(chǔ)藏和開采時(shí)限做出較為準(zhǔn)確的分析，從而使地質(zhì)勘探人員能夠依據(jù)礦產(chǎn)資源的儲(chǔ)量制定出合理的礦產(chǎn)資源的使用方案。并能夠使礦產(chǎn)資源得到最為合理的開采時(shí)限延長(zhǎng)。

除此之外，由于通過(guò)多年的地質(zhì)勘探，使得我國(guó)的地質(zhì)勘探數(shù)據(jù)庫(kù)信息眾多，但卻缺少規(guī)律總結(jié)，人們很難通過(guò)數(shù)據(jù)分析來(lái)得出具體礦藏的位置及儲(chǔ)量，而將可視化技術(shù)應(yīng)用于地質(zhì)勘探中，可視化技術(shù)便能夠在紛繁復(fù)雜的數(shù)據(jù)庫(kù)中挑選出有價(jià)值的數(shù)據(jù)信息，并將數(shù)據(jù)庫(kù)信息按照價(jià)值規(guī)律進(jìn)行分類，進(jìn)而確定出礦產(chǎn)資源所涉及到的數(shù)據(jù)信息范圍［5］。隨后，將不同的數(shù)據(jù)參數(shù)以不同的顏色進(jìn)行標(biāo)注，就能夠準(zhǔn)確的確定出礦產(chǎn)資源的位置與儲(chǔ)量等數(shù)據(jù)信息。而后，通過(guò)對(duì)此數(shù)據(jù)信息制定出礦產(chǎn)資源的進(jìn)一步開采或管理方案，進(jìn)而，便可進(jìn)行如下操作流程：通過(guò)地質(zhì)勘探可視化技術(shù)，尋找到礦產(chǎn)資源儲(chǔ)存位置，并探測(cè)到此礦產(chǎn)資源斷面情況，隨后采用相關(guān)鉆井設(shè)備對(duì)此位置進(jìn)行模擬打井作業(yè)，對(duì)于模擬打井的方向課不做過(guò)多要求，平井、豎井或斜井皆可。并將相應(yīng)位置的地層巖心進(jìn)行有效的提取，這樣便可較為快速的將此提取位置的地層信息做初步了解，并且，若需進(jìn)行其他區(qū)域的研究，則可進(jìn)行單獨(dú)位置的裁片作業(yè)。

由以上分析可知，可視化技術(shù)不僅能夠?qū)δM打井進(jìn)行良好的指導(dǎo)，還能有效的縮減無(wú)效井位的數(shù)量，從而較少了不必要的地質(zhì)勘探成本支出，除此之外，可視化技術(shù)應(yīng)用于地質(zhì)勘探中，還能夠有效的提升尋礦的效率和準(zhǔn)確性，因此可以說(shuō)，將可視化關(guān)鍵技術(shù)應(yīng)用于地質(zhì)勘探中，能夠使經(jīng)濟(jì)效益以及社會(huì)效益同時(shí)提升，更會(huì)對(duì)我國(guó)經(jīng)濟(jì)的發(fā)展做出積極的推動(dòng)。

4　結(jié)語(yǔ)

綜上所述，隨著社會(huì)的發(fā)展和科技的進(jìn)步，可視化關(guān)鍵技術(shù)被逐漸研發(fā)和完善，現(xiàn)階段，可視化關(guān)鍵技術(shù)已經(jīng)應(yīng)用于科研、工程、醫(yī)學(xué)、軍事等眾多領(lǐng)域，將可視化關(guān)鍵技術(shù)應(yīng)用于地質(zhì)勘探之中，不僅極大的提升了地質(zhì)勘探工作的質(zhì)量和效率，更使地質(zhì)勘探工作上升到全新的發(fā)展階段。雖然我國(guó)的可視化關(guān)鍵技術(shù)與國(guó)外發(fā)達(dá)國(guó)家相比，還存在一定的差距，但我們有理由相信，通過(guò)我國(guó)科學(xué)技術(shù)的進(jìn)一步發(fā)展與提升，定能設(shè)計(jì)與研發(fā)出更加智能化、便捷化、人性化，同時(shí)具備可視化的技術(shù)和設(shè)備，為我國(guó)經(jīng)濟(jì)的發(fā)展發(fā)揮出巨大的推動(dòng)作用。

［1］馬 紅.地質(zhì)勘探中可視化技術(shù)的應(yīng)用研究［J］.城市地理，2016，10：259.

［2］張生德，張時(shí)忠，門吉華.可視化技術(shù)及其在地質(zhì)勘探中的應(yīng)用淺析［J］.地質(zhì)勘探安全，2000，04：42～43+49.

［3］韓 龍.可視化技術(shù)及其在地質(zhì)勘探中的應(yīng)用淺析［J］.黑龍江科技信息，2015，12：69.

［4］周平安.地質(zhì)勘探可視化關(guān)鍵技術(shù)的研究與應(yīng)用［D］.東華大學(xué)，2015.

［5］張生德，張時(shí)忠，門吉華.可視化技術(shù)及其在地質(zhì)勘探中的應(yīng)用淺析［J］.地質(zhì)勘探安全，2000，04：42～43+49.

P624

A

2095-2066（2016）26-0114-02

2016-9-2