(山東省第三地質礦產勘查院,山東 煙臺 264000)
對于GIS(地理信息系統)來講,其本質屬于地質勘查中的信息化手段。勘查技術人員通過運用GIS的礦產勘測手段,能夠保證勘查結論達到更為精確的標準,避免由于前期的地質勘查失誤而造成礦產開采工作受到不良的影響[1]。具體在運用GIS手段來識別礦區地質特征以及判斷礦產特征的實踐中,勘查技術人員必須結合礦區特征來運用地質勘查手段,充分體現GIS勘查技術在節省地質勘查成本以及保障勘查數據精確性層面上的重要作用。
GIS(地理信息系統)的本質在于存儲、采集、分析、管理并且顯示特定的空間地質信息,運用計算機軟件與計算機硬件來輔助完成上述的空間地理信息收集與顯示功能。因此,GIS系統重點針對大氣層空間與地表空間來實施空間數據的相關采集工作,整合目前的空間數據信息來分析地質特征,進而實現了充分保證地質勘查精確度的目標[2]。
地質礦產的勘查過程具有繁瑣性,勘查人員不僅需要全面探查地質環境條件,并且還要將現有的勘查結果制作成完整與詳細的地質勘查圖,為礦產開采工作的順利實施提供科學保障。并且在制圖的環節中,GIS的技術手段同樣具有重要的輔助實施作用。在此基礎上,目前對于地質勘查領域必須運用現代化的地質勘查手段作為輔助,運用數字模型的方式來顯示地質礦產的直觀分布特征,提供地質勘查與地質礦產開采的數字化技術支撐。

圖1 GIS系統架構
為了獲得礦產開采的基本科學根據,那么勘查負責人員通常都需要親自前往地質采礦區域來進行全面的人工勘查與探測,收集相應的區域地貌數據與地形數據,運用物探手段或者其他的勘查技術措施來獲得地質資料。在充分實施前期野外勘查的基礎上,技術人員還需要詳細判斷區域地質的特征,結合礦區的總體地質特征來確定地質采礦的方向,合理選擇地質采礦的靶區[3]。但是在此過程中,勘查技術人員將會消耗較多的地質勘查時間成本與人力成本。并且由于人為疏忽導致的影響,那么還可能存在地貌與地形圖產生誤差的后果,甚至誤導礦產勘查與礦產采掘工作的方向。
相比來講,目前在勘查礦產地質特征的實踐領域中通過運用GIS的礦區勘查手段,有效保證了礦產勘查的精確程度,杜絕了人工實施野外勘查造成的數據資料誤差。同時,在礦產勘查的實踐活動中如果能正確利用GIS措施,那么對于勘查技術成本能夠達到明顯節約的目標,充分保證了采礦圖紙的精確性。在立體化的地理空間信息支撐下,負責實施前期勘查工作的相關人員將會給出正確的礦區地質特征判斷結論,運用地質勘查數據來支撐采礦工作,保證順利實施礦產開采環節。
從數據處理手段的角度來講,目前關于處理采礦信息與采礦數據的實踐環節都應當充分結合GIS的勘測技術手段,建成比較完整的礦產資源數據庫,將GIS勘測結論保存在礦產資料庫的范圍內。GIS的數據庫系統具備儲存礦產勘測數據、采集區域地質信息、綜合分析與檢索信息以及管理信息功能,因此可以充分保證礦產勘查資料達到完整的程度,增強了礦產勘查實踐領域的技術保障。在可視化手段的支撐下,GIS系統可以容納大量的礦產勘測信息。并且在顯示礦區的空間地質特征時,應當運用立體化的角度加以呈現,便于相關決策人員運用模擬預測的做法來判斷礦產開采結論的完整性程度,不斷優化礦產資源管理的實效性。
例如對于礦產特征數據在進行調取的環節中,運用GIS的軟件系統可以做到正確劃分礦區的各類地質信息,通過運用精確的成礦信息預測方式來模擬地質成礦的總體演化規律,并且傳輸相關的地質成礦信息[4]。在模擬仿真手段的促進下,應當能夠達到正確預測礦區成礦規律與巖土成分特征的目標,大幅提升找礦技術環節的精確性。
分析空間數據構成了GIS的核心系統功能,尤其是對于勘查礦產資源的重要實踐領域而言。在人工實施空間數據分析的前提下,滯后的人工分析手段無法適應目前迅速增多的礦產勘測數據趨勢,因此礦產勘測人員必須善于結合GIS手段來分析立體化的礦產資源空間數據。相比于人工分析空間數據的做法來講,運用GIS的立體化空間數據分析技術還能有效避免呈現空間信息重疊的情形,對于重疊狀態的地質勘測數據能夠做到全面實施精確的礦產特性預測與判斷。
例如對于空間疊加功能在進行合理運用的前提下,勘查技術人員將會推斷得出礦區的疊加礦產分布信息,避免由于疊加視覺效應的存在,而干擾到礦產開采的全面實施過程。由此可見,運用空間分析的GIS技術手段具有輔助礦產勘查的良好實踐效果。
具有模擬數據信息功能的GIS技術手段可以充分保證數據處理環節與數據采集環節達到更加精確的效果,運用直觀模擬的方式來顯示各個礦區的總體地質特征,全面輔助礦產勘查環節的正確實施。因此從數據模擬的角度來講,運用GIS手段來模擬演示成礦環節與成礦過程的做法具有重要作用。同時,礦產勘測人員對于上述的數據模擬軟件應當確保正確加以利用,繪制清晰的GIS成礦地質圖示,有效支撐地質采礦工作。
成礦模式與礦區地質特征之間具有密不可分的某種聯系,地質勘查人員通過判斷與預測礦區的基本成礦模式,應當能夠全面分析地質演化過程的內在規律性,提升勘查操作環節的精確性。從保證良好礦產勘查效果的角度來講,對于成礦模式在進行預測與推斷時,技術人員必須結合GIS手段來實施預測,運用立體化與動態化的成礦模型來推測成礦模式,減小成礦模式的預測誤差可能性。對于不同的成礦模式來講,運用GIS的預測技術手段可以呈現比較明顯的礦區地質差異性。
負責實施礦產勘查的相關單位只有在充分明確礦區地質特性的前提下,才能開展合理的礦產開采活動[5]。因此,礦產勘查人員必須將各個階段勘查得到的礦產信息數據在數據庫中進行保存,以備后期進行瀏覽與查找。在建設礦產資源儲備數據庫的具體環節中,GIS的技術手段可以幫助相關人員建立礦產資源信息的完整數據庫,其中包含很多不同的礦段信息與礦體資源數據,便于礦產開采的決策人員對于現有數據進行查閱與總結。在匯總各類的礦產資源數據時,運用GIS數據庫的手段體現了良好的礦產資源數據匯總效果,增強了礦產開采數據的安全保障。
礦產勘查數據顯示了各個礦區現有的礦產分布趨勢與礦化數據特征,因此上述的勘查結論信息必須得到完整的保存。在GIS數據庫作為支撐的基礎上,礦產資源信息可以得到全面的保存,以便相關技術人員在繪制圖紙的環節中調取礦產勘測信息,結合礦產資源特征來制定采礦規劃并且落實礦產開采工作。具體對于礦產數據在進行保存的過程中,應當遵循數據精確性的基本思路,有效縮短繪制礦區地質圖的時間,運用科學手段來保存并且管理礦產資源的信息。
經過分析能夠判斷出,地質礦產勘查與GIS技術具有密切的聯系,目前開展礦產地質勘查必須全面依靠信息化手段。但是從GIS手段的發展現狀角度來講,GIS技術仍然沒有真正達到完善,因此勘查技術人員有必要不斷更新礦產勘查的相關技術手段。勘查技術人員在正確運用GIS勘查技術措施的基礎上,還要完善礦產勘查的相關資料數據庫,運用空間分析以及數據模擬的技術措施來保證勘查結論數據達到精確性的標準。