地質礦產勘查數據自動化管理的分析

羅茂都

（廣西拓利礦業有限責任公司拉么鋅礦，廣西河池 547203）

0 引言

隨著經濟的迅速發展，對能源的需求日益增長，礦產資源在國民經濟中的作用日益凸顯，需要運用現代科學技術和科學的方法，從這些數據中挖掘出有用的信息，為企業做出正確的決策，促進工業信息化，保障礦產資源的合理利用。文章從地質礦產勘查數據的特點、數據管理方案的分析出發，探討了數據的自動化管理和應用。

1 前期勘測缺失造成的不利影響

由于施工管理體制和施工條件的制約，一些施工單位在正式開工之前沒有進行全面的勘查。由于前期測量資料的缺乏，導致了工程資料的采集不足，在以后的建設中存在著許多潛在的風險。

1.1 成本問題

在項目實施初期由于地質調查不準確導致資料不準確，工程設計單位給出的方案與實際情況不符，財務費用計算也不精準，往往相差懸殊，致使工程造價失靈，整個施工過程成本失控，嚴重影響工程的進度及整體工作。

1.2 收益問題

各種建設項目都是對土地進行再開發和再利用，但高成本的建設會使投資商的經濟效益下降，不利于大規模的建設。由于項目測量不全面，或者測量內容不完全，最終得到的資料不能滿足項目計劃的需要。另外，施工單位也會因為測量資料缺失而不了解工程性質而影響施工。

1.3 土地問題

在礦產資源開發的全過程中，采礦場地的選取是一切工作的基礎，土地資源的充足與否直接關系到采礦的順利進行和儲存，如果前期的勘測不夠會造成土地資源的短缺或者過度利用的問題，同時，如果建設單位對前期的勘查數據沒有進行科學的掌握，那么礦產開采單位在向上申報用地面積等情況時，就會出現失誤，導致政府部門在進行建設土地審批不予通過，企業無法正常投入生產，從而對整個工程的進展產生不良的影響[1]。

2 當前地質礦產勘查過程中所面臨的困難

2.1 地質檔案管理服務方式較落后，信息化程度較低

目前，在地質勘探資料管理中，資料查詢效率低，資源利用程度低，已成為一種常見現象。這些數據雖然被保留了下來，但由于其本身的價值并不高，所以很難滿足生產和科研的需要。一方面，由于資料的管理方法單一，另一方面，由于我國地質檔案的管理方法相對落后，尤其是在網絡高速發展的今天，人們的工作方式也越來越多地依賴于信息技術，地質檔案管理中手工管理模式不僅存在而且還深深刻在人們的觀念里，所以，實現數據的整合在這種條件下就非常困難。在進行地質檔案管理工作時，要加強對地質檔案的管理工作，使其信息化水平得到進一步的改善，這是一個不容忽視的問題[2]。

2.2 管理人員專業素質不高且經常更換

由于受傳統工作模式的影響，許多從社會上招募到的地質檔案工作人員，大部分都沒有相關的管理知識和技術。在地質檔案工作中，由于素質不高、文化程度低、業務水平不高，造成了地質檔案工作中的各類問題，嚴重影響到地質檔案工作的順利進行。另外，地質檔案的管理工作本身又是一項十分單調的工作，加之經常更換管理人員，使得對地質檔案進行專業化、科學化的管理更加不利。另外，一些地質礦產勘探單位的地質數據保存狀況較差，設備不完善，也會影響到地質檔案的科學、合理進行[3]。

2.3 地質檔案歸檔過程中立卷和分類工作不充足

地質勘探資料的歸檔是地質勘探資料的一項重要工作。地質勘探部門在很大程度上決定了其對地質資料的利用是否正確、便捷。同時，地質檔案的科學使用與其檔案的存檔有著直接的關系。雖然地質檔案的存檔工作很重要，但由于各種因素的錯綜復雜，最終的歸檔工作往往存在著不合理、不科學的問題，甚至造成了地質檔案的歸檔不精確[4]。這些不良現象對地質礦產勘探部門的地質檔案管理工作造成了很大的影響，也無法使其充分、高效地使用地質檔案。

3 地質礦產勘查的基礎

3.1 數學基礎

地質礦產勘探是一項具有重要意義的工作，它涉及大量的數據，需要對其進行有效的處理、分析、解釋和評價。具有以下特征：①地質體（包括礦體）的數學性質，是定量區分、鑒別和預測地質體（包括礦體）的重要依據，同時也是揭示和確定地質異常和成礦地質異常的先決條件，為數字找礦奠定了基礎。各種地質作用、過程、現象都存在著某種規律，而這些規律的表現就是地質體的數學特性。在此基礎上，對地質異常進行定量預測和評價，建立地質異常預測模型，進行數字找礦和數值仿真。地質活動具有客觀的定量規律，反映了地質活動的性質，而利用數學性質可以更好地進行地質勘查。②在勘探工作中，概率規律對地質現象和規律有影響和制約作用。a.地質規律僅以特定的概率來指示成礦，只有在時間、空間上多種成礦因子都能有效地匹配或耦合，才能更好地控制成礦發生的可能性。b.勘探工作僅在一定概率內找到一定規模的礦產資源。c.觀測數據存在著一定的誤差和隨機性[5]。

3.2 經濟基礎

礦業勘查是一項經濟活動，受經濟因素的制約表現為：①受產業需求與市場價格的限制；②礦產資源的勘探和評估應堅持經濟合理性原則；③礦產資源勘查是礦產資源開發中一個不可或缺的環節。

3.3 技術基礎

新技術的開發一直是礦產勘查、開發和利用的重要內容。無論勘探理論與方法的探索，或在勘探實踐中解決問題，都離不開科技進步。近幾年，隨著新技術的發展，礦產勘查理論、方法和實際工作都得到了極大的發展。技術應用與礦場勘查的關系表現為以下3點：①勘探的深度與廣度與技術水平有關，而技術水平又直接關系到資料的處理與分析的速度與準確度。②技術水平對勘探戰略、勘探程序、勘探方法產生了深遠的影響。③新技術的發展對某些經濟要素產生了變化，從而影響了礦產資源的勘探和評估。

4 地質礦產勘查數據介紹

4.1 地質礦產勘查數據的含義

地質礦產勘探資料，是指通過對地質體進行露頭觀測、鉆探、水文地質調查等一系列方法，對地質體的相關特征進行識別和采集，以獲取地質礦產資源的資料。地質礦產資料主要分為兩類：圖形資料和屬性資料，而圖形資料則是對勘探與采礦過程中所收集到的資料進行描述，并將它們繪入圖紙中。

4.2 地質礦產勘查數據的特點

地質勘查數據比較復雜，主要包括鉆探、坑探，化探、物探等探礦手段所取樣分析得到的數據。這些專業數據包容性較強、結構松散，數據冗余程度較大，多源、多維、多時態與多層次的特點較為明顯，所以在進行數據管理的時候，往往會出現管理混亂、編碼煩瑣的情況。

4.3 地質數據管理的現狀

我國目前的地質勘查數據管理，查詢效率低、可利用程度較差，數據的存在滿足不了數據的需求，很難符合生產以及研究工作的要求。且數據管理的方案比較單一，自動化管理水平較低，未能有效實現數據的整合。

5 自動化管理技術在地質礦產勘查過程的作用

在數據采集、存儲、管理、共享和應用等方面，要提高數據的使用效率。因此，要在礦產勘查信息化建設與發展中，就必須圍繞著這個核心問題，構建一個大數據服務模型，從而使勘查數據的準確性得到全面提高。

6 勘測數據自動化模塊的基本要求

今后，地質礦產勘探資料處理工作的發展趨勢是將現代信息技術和自動化技術運用于勘探資料的管理，實現勘探資料的全自動化管理。所以，現在的建筑公司應該將電子計算機作為辦公設備，并根據實際工程的需要，將兩者結合起來，開發出一套更加合理的勘探數據管理軟件來提高工作的效率。因此勘測單位應當加大自動化處理軟件的開發力度。這里列出了數據自動化管理的幾點要求。

6.1 可修改性

任何軟件的開發都要經歷“開發—修改—使用—再修改”這樣一個往復循環的過程，特別是地質礦產勘查工作，其數據結構復雜、種類繁多因此所開發的軟件必須經過數次的實踐及調試才能最終確定下來，每次對軟件進行優化時都會對原有軟件存在的問題及不足進行更改及革新，因此所開發的數據處理軟件必須是可修改的開放源代碼。

6.2 可靠性

在使用自動化數據處理軟件的時候，操作員可以根據操作指令進行相應的數據處理，軟件良好的可靠性，可以確保操作指令的正確執行，并且可以正確地調用和處理數據，避免出現差錯。

6.3 有效性

現有的自動化數據處理軟件都是在電子計算機上進行使用，合理地對計算機的時間和空間資源進行配比，可擴大軟件的功能，加快數據處理的速度。因此地質勘查企業要使這兩項資源的分配處于最佳的黃金比例，研發者要合理分配好這兩項資源，促進操作指令執行的高效以及勘查數據的高使用率。

6.4 可維護性

未來建筑業的發展空間非常廣闊，測繪資料自動化處理所依靠的軟件工具也越來越多樣化。隨著電腦使用者的增加，對軟體工程的需求也不同，未來軟體的更新會逐步加速。在建設自動化處理平臺時，應重視輔助軟件的可維護性，防止因故障而導致的損害。

7 地質礦產勘查數據的管理方案

7.1 虛表設計

虛擬表格是用戶在使用時，根據用戶的表格，將對應的結果存儲在一個表格中。它的主要功能是從客戶表中提取出映射結構，并在業務開發中實現。并基于建模、業務分析等功能來完成相應的功能。虛擬表格在實際應用中，既可以進行結構的擴充，又可以在新的業務發展中加入新的要素。

7.2 數據管理配置

在完成了數據配置流程之后，就可以實現數據管理部門的備份功能，從而在實際工作中，能夠按照地質工作的需要，獲得相應的數據。

7.2.1 虛表的編輯

虛擬表格的編輯效率是影響到整個系統管理方案是否能夠成功地解決有關問題的一個重要因素。因為虛擬表格包含了許多重要的商業開發流程。而對這些內容進行配置，既能充分利用詞典的優點，又能最大限度地實現對虛表信息的存儲。例如，一個虛表的存儲結構可以反映出一個用戶表的映射元素集合，而一個虛表包含了一個連接的存儲結構，則可以用來指定虛表的對應的數據，如文件的坐標、文件的編號等。

7.2.2 查詢配置

根據系統所提供的信息查詢條件以及虛表連接關系，就可以利用SQL語句，展示出用戶所需要查詢的配置信息的內容，而所有查詢出的信息都可以利用系統控制表完成最終的存儲，同時實現管理系統對相關數據可視化表達的目的。

7.3 勘查數據的綜合管理

自動化管理系統提供多種查詢、統計數據的方式，并且支持多種格式的勘查數據資料的上傳、瀏覽、下載，還同時具有嚴格的權限管理，使得重要數據的安全性得到保障，實現對數據的自動化、全面性的管理。

8 勘查數據的應用

8.1 提供高質量的地質信息檢索和深度知識服務

在科技發展的今天，人們對地質數據的需求不再僅僅是簡單的查詢與利用，而是呈現出多樣化、個性化的發展趨勢。通過對大量的地質資料進行深度分析，可以快速地理解用戶對資料的查詢與利用，并準確地找到用戶的行為，并針對客戶的個性化需求，實現對客戶的個性化服務，進而穩定提升用戶的體驗。

8.2 用于指導地質調查與礦產勘查

該系統的建設與應用，將為地質勘探數據的記錄、管理提供了一種嶄新的途徑，并為進一步的挖掘與使用提供了依據。同時，在地質勘查中，采用遠程作業勘測技術，不但能把勘探者引入資料勘探的模式中，對有關資料進行綜合分析，并能對其進行安全預測，從而提高勘查工作的準確性。

9 結語

總之，地質礦產勘探工作的目標就是在較短的時間內，確定礦藏的儲量和開采所需要的地質資料，因此，地質礦產的勘探數據非常重要，而勘探數據的自動化程度也直接關系到今后能否順利開展地質工作。在此基礎上，本文對地質礦產資源的基本原理、基本知識和特征進行了分析，提出了一種較好的自動管理模型，從而使地質數據服務的質量和能力得到進一步提高，為提高地質數據的服務質量和服務能力提供了一個很好的平臺。