大數據在地質工作中的應用現狀和未來發展方向

丁岳

（江蘇省地質礦產局第一地質大隊，江蘇 南京 210041）

合理開采作為一種不可再生資源，在我國社會經濟發展過程中發揮著重要作用。高效的地質勘查可以提高我國地質勘查工程的效率，提高地質勘查工程的質量。在我國地質勘查過程中，地質勘查是一項高風險、高難度的工程。由于采礦過程中環節復雜，地質分布不規則，地質勘探前期獲得的詳細數據將會減少采礦過程中安全問題的發生，避免采礦過程中資源的浪費。從而提高整個礦產資源開采的科學性和穩定性。從礦產資源勘查的宏觀角度看，我國礦產資源儲量豐富。礦產資源是經濟發展的重要物質基礎。隨著經濟的增長，工業生產對礦產資源的需求也呈現逐年增加的趨勢。從現階段礦業工作的開展來看，國內65%以上的礦區已經開采量，部分礦區存在過度開采的趨勢。現有礦區雖然資源豐富，但在實際的地質勘查工程中，仍存在因采礦技術落后，地質勘查工作不全面的現象。在這種情況下，很容易造成礦產資源的浪費，長期發展將抑制市場經濟條件下礦產產業的協調發展。因此，相關部門應更加重視地質勘查工程，規范資源開采流程，適當引進先進的地質勘查技術。結合當前行業發展趨勢，我國應用最廣泛的勘探技術主要包括以下兩種。一是各種地球物理勘探技術。根據礦區磁場的變化及相關因素，在開展地質物探工程之前，應充分考慮前期投資，以便對礦區進行全面搜尋。例如：地球物理剖面、激電測深等。二是物理勘探方法或化學勘探方法，如分析地震因素、地裂縫、巖漿噴口等。這種勘探方法的優點是，它不僅可以獲得大量的地質數據，還可以獲得有關礦區的其他數據信息。然而，由于礦區礦產資源分布不規則，在地質勘查工程中規范地質勘查過程十分必要，這也是一個值得相關部門深入研究和思考的問題。

一、大數據的特點及優勢

（一）便捷

大數據是隨時在線的、能被及時調用與計算的數據，而不是儲存在硬盤、軟盤等工具上的數據。這意味著大數據可以十分便捷的隨時調用和查詢，不會受到硬件設備的局限，大大提升了便捷性，提高了工作效率。

（二）快速

大數據的反應及時快速。在日常應用程序中，用戶在瀏覽器搜索欄中輸入關鍵字后，可以馬上獲得很多搜索數據，并選擇有用的信息。可以想象，瀏覽器搜索速度慢的話，就像實際上在看圖書館一樣，獲得自己想要的信息需要花很多時間，用戶就不會選擇使用瀏覽器。因此，反應及時、迅速的大數據用于煙草行業信息化建設中，大量數據在信息技術效果上迅速匹配，大大提高了煙草行業管理效率。

（三）全面

大數據涵蓋面廣，內容豐富全面。信息時代，數據存儲技術不斷更新，在數據收集與存儲中發揮著關鍵作用，使數據搜集更加全面。與以往傳統的數據樣本概念不同，大數據作為完整的系統，其搜索的是全部的數據，滿足了用戶對大量信息的需求。

在大數據技術的影響下，人們的生活質量和社會發展得到了前所未有的提高。大數據主要是指在收集、匯總、分析和處理海量數據時，使用一般技術或工具無法提取的有效信息。同時，由于大數據整合難度的提高，給相關工作者帶來了更高的技術標準，包括對信息采集的高標準要求，決策和簡化信息集成流程，可以有效滿足大數據社會的需求，對收集到的信息數據進行更準確的分析和集成，具有更多的信息。其中，云計算技術在很大程度上推動了大數據技術的快速發展。它變得更科學、合理的分析和處理數據，簡化了處理方法，提高了速度和質量信息的分析和整合，并提高信息的多樣性和數據收集各界在更大程度上，為我們的日常生活提供便利。

二、地質工作勘探概述

我國資源儲量相對豐富，但資源分布相對分散，這對勘探企業的勘探作業產生了很大的影響。在資源勘查方面，我國與國外一些發達國家有很大差距，特別是在尋找礦產資源的過程中，我國可達到的勘查深度不超過500米，而國外發達國家已超過800米。由此可見，中國與世界先進水平還有很大的差距。雖然近年來國內資源礦山企業加強了勘探技術的創新，應用了先進的勘探設備，但勘探工程領域仍落后于國外。因此，應采用先進的勘探方法，提高資源勘探效率。勘探人員在進行勘探時，應運用先進的勘探工程技術，加強對勘探資料的分析，進一步了解地殼結構特征和地層中物質的組成，這是整個勘探工程的關鍵工作。先進勘探工程技術的應用是勘探公司進行地質調查時確保勘探成果的必要前提。通過先進的勘探工程技術，可以提高勘探數據的準確性和可靠性。勘探者在進行勘探作業時，應當首先明確勘探目的和任務，并按照管理人員制定的勘探任務和目標進行作業。通常，勘探者可以通過淺井勘探方法提供大量勘探樣品，幫助勘探部門負責人對地層結構進行綜合分析。

三、地質勘查工程中地質勘查的安全問題

（一）地質環境特殊

在地質勘查過程中，地質勘查工作會遇到不同的礦山和不同的地質環境。因此，在地質勘查工程中，地質勘查工作應結合當地實際情況，確定合理的勘查技術和方法。為了保證礦山開采的安全與穩定，地質勘探應采用提前地質分析的方法。地質勘查涉及許多復雜的環節。在地質勘查中，如果對當地礦產的規模、類型和分布不做事先了解，就容易產生危險性。在地質勘查過程中，要收集資料和數據，確定礦產資源的類型和規模。在確定過程中要減少誤差，否則容易影響后續采礦的順利進行。同時，地質勘探也是地質開采的警鐘。因此，必須準確把握當地地質環境，才能提前做好安全防范工作。

（二）槽底易坍塌

在地質勘查過程中，要根據地質勘查的目的和勘查的地形特點，選擇合適的勘查方法，制定合理的勘查方案。由于地質構造和類型的復雜性，一些勘探技術的制定要依靠工作人員的經驗。在一些困難的地質勘查過程中，也需要借助計算機技術進行高效的工作。因此，為了保證地質勘查工作的準確性和安全性，勘查技術人員必須具備全面的勘查素養。特別是，在使用的過程中槽深度的方法，有必要確保槽是平坦光滑的墻壁上，這沒有礫石在探索，沒有雜物205m內切口，如工具和其他雜項物品，在挖掘過程中不能完全挖掘。在施工過程中，不僅要保證施工人員的安全，還要注意槽底的坍塌情況。

（三）鉆探工藝影響著整個地質勘查工程的安全

鉆井技術在地質勘探工程中利用率高，因此需要在整個地質勘探過程中合理應用鉆井技術，優化鉆井技術，確保鉆井技術在使用過程中順利發展。由于在勘探工程中會遇到很多地形構造，需要利用計算機技術獲取相關的地質信息，對巖石勘探進行具體分析，選擇最佳的鉆探工藝，既可以保證整個地質勘探項目的鉆井技術的安全性，又可以在鉆井過程中節省大量的財力和物力，同時，在完成鉆井技術的過程中，要嚴格遵守有關法律法規，對整個地質勘查工程進行監督。地質勘查是一項長期工程。要保證項目的可持續發展，就要做好鉆井技術的環保工作，嚴禁任何破壞環境的現象。

（四）地勘人員安全意識不足

地勘工程不僅要保證工程質量，還要提高地勘人員的安全意識，確保工作的安全順利進行。由于地勘工作是一項高風險的工作，工作過程中哪怕是一個小小的失誤都會造成嚴重的后果，這就要求企業在地勘管理過程中加強企業安全管理體系。一些企業在地質勘查工作開始前不對員工進行安全培訓。地質勘查工作人員是地質勘查工作的主要參與者。作業過程中的安全與否直接影響到地勘工作的質量。地勘人員只有提高自己的安全意識，掌握安全事故的應對措施，才能減少地勘工程中危險的發生。

四、大數據在地質資源勘查中的重要作用

（一）物理化學勘探技術

在深部地質礦產勘查中，可以應用地球物理勘查技術。在應用過程中，應特別注意磁效應、重力和地熱問題。同時，良好的準備工作必須在實現礦產資源的勘探，并詳細了解的領域探索，包括地質此外，底層的基本狀態和巖體必須分析和記錄所有的信息數據。分析后，有必要決定是否應用地球物理技術。物探找礦技術可以快速找到露頭和隱伏礦，更好地提高找礦效果。具體應用期間還包括水沙檢測方法、土壤檢測方法等方法。

（二）遙感技術

遙感技術是現代科學技術發展的產物。現代社會已充分應用于地質勘查領域。主要優點是工作效率高、綜合性能好、視野廣闊等。地勘的發展能夠充分保證地勘工作的效率，確保所有數據滿足高精度的要求，有效杜絕安全事故的發生。綜合分析遙感傳感器的實際情況，可以保證勘探數據的精度滿足要求。目前，開發和應用的遙感傳感器種類很多，通過新的技術和工藝提高了傳感器圖像的分辨率。因此，遙感技術在地質勘查中的應用有著非常廣泛的發展，可以進行水資源和煤炭資源的勘查，以及環境評價和分析。此外，該技術可以開展礦區內水害的防治工作，保證地質調查工作的智能化發展，對促進地質調查工作的科學化、合理化進程起到積極的推動作用。

（三）地球物理調查

地球物理勘探是一種間接的礦產資源勘查方法，不能直接進行礦產勘查。主要根據相關地區的地磁差、巖石差、密度差等實際情況進行分析工作，然后根據相關信息、數據和理論進行反向推測，確定有關地區礦產資源的覆蓋率或礦產資源的實際位置。在應用物探方法時，要特別注意地球物理場反演過程中容易出現許多結果，因此有必要對各種可能的結果進行詳細分析，然后進行科學預測。這也說明在應用地球物理勘探方法時，很難對工作人員的能力進行測試，需要具備相應的理論知識和較強的邏輯思維。同時，他們也需要有更多的實際工作經驗，通過仔細細致的分析，做出最科學合理的預測。

五、大數據時代地質資源勘查工程的未來發展趨勢

（一）智能快速鉆井取樣技術

現代科學技術日新月異，人們的生活方式變得越來越智能化。在地質資源勘探中，勘探工程中的快速采樣技術也在向智能化方向發展，使應用技術操作更加方便、準確，可廣泛應用于熱帶叢林、山谷、永久凍土、核爆炸、干熱巖石等難以開發的地區。同時，隨著科學技術的不斷更新，鉆井取樣設備也會有長足的發展。

（二）定向鉆井技術研究方向

在目前的地質資源勘探中，也對勘探工程的定向鉆井技術進行了較為深入的研究。例如，在巖心的變頻電機、定位技術和驅動方面，涉及測量軌跡描述數據系統，是鋼絲繩巖心鉆井技術最重要的研究和發展方向之一。首先，在實際開采礦產資源時，要仔細調查當地的待開采環境，確保環境是否滿足開采條件。其次，在礦產勘查項目的具體勘查中，所使用的設備和相關技術必須在不破壞原始植被等自然環境的情況下進行，我國勘探工程的偉大事業在未來的發展中絕不能以犧牲環境為代價，這將對我國的能源再生和發展產生非常不利的影響。中國必須堅持走可持續發展道路。

（三）深孔鉆孔技術的研究方向

目前，深孔鉆探技術主要應用于深孔勘探項目。結合我國地質資源勘查中勘探工程深部找礦的相關要求和規定，對深孔鉆探技術進行深入研究。研究內容主要包括鉆探設備、鉆探工藝、應急防范與響應措施、深地勘探施工準備等。一個國家或一個產業的發展，最主要的動力是創新。近年來，創新能力在各個領域越來越受到重視，國內勘探工程技術必將朝著創新的方向發展。目前，國內勘探工程技術主要依靠引進國外先進技術。然而，這些先進的技術并不符合中國的實際情況。完全吸收國外先進技術還需要一段時間。而且，如果只應用國外的技術，國內地質資源的勘探將處于被動地位，很難跟上世界的步伐。因此，有必要對國內勘探工程技術進行不斷地創新，如切割研磨材料技術、巖石破碎技術等。

（四）向智能化、自動化、數字化發展

在勘探工程的許多過程中，它在未來的發展中需要變得更加智能化，可以與計算機網絡結合使用，包括在勘探工程的實際操作中，以實時監控整個操作過程。在可靠的網絡基礎設施支持下，勘探監測數據逐步實現，豐富的數據信息資源支持下的勘探工程作業計劃得以進一步推進。在未來勘探項目的不斷研發中，應通過建設所需的監測管理系統，嚴格控制勘探作業過程，推動其向數字化、信息化方向發展，滿足其在實踐中的監測數據需求，全面提高相關管理人員的工作效率。

（五）改進超深鉆進研究

為了更好地開展超深鉆井，需要提高設備的工藝水平，開發性能更強的鉆井設備，并結合泥漿技術和井眼事故的研究，做好對超深鉆井技術的認識，從而更好地實現地質勘查。加強復雜硬底鉆井技術研究。加強地球科學鉆探技術裝備、施工技術和施工方法的研究。地球科學鉆探對專業要求非常高。相關部門人員要不斷學習，積極總結經驗，不斷創新，尋找新的勘探工程方法，并對這種方法進行優化，從而保證勘探工作質量，最大限度地促進我國勘探行業的發展進步。在地球科學中，鉆孔技術和設備的工藝和施工方法需要改進，特別是對堅硬的底層要有更好的鉆孔能力，以適應更多的地質勘探工作。

（六）向綠色環保方向發展

當今社會最普遍關注的問題就是環境問題。雖然近年來國內資源勘探取得了良好的成果，但這些成果背后也存在著問題。每一次資源的開采都會給周圍的自然環境帶來不可避免的、無法彌補的破壞，從長遠來看會影響國家的發展。因此，綠色環保的勘探項目將成為未來發展的首要工作。我們首先要做的就是在每次資源勘探前與當地環保部門溝通，了解當地環境情況，這樣才能保證勘探項目不會污染當地環境，然后開展勘探工作。

六、結束語

隨著我國現代科學技術的不斷發展和各領域發展水平的不斷提高，地質勘查在地質勘查工程中的發展也應得到加強。特別是礦產資源作為不可再生資源，隨著我國社會經濟發展的需要，對礦產資源的需求將越來越大，實現礦產開發的可持續發展需要我們大家的共同努力。因此，作為地質工程勘查的相關人員，必須認識到地質勘查對礦產資源開采的重要性。根據礦區的實際情況，通過地質勘查獲得的數據能夠更好地完成地質勘查工程的工作，保證勘查工程項目的安全，提高工作效率，為我國地質勘查工程的發展奠定了基礎。