大數(shù)據(jù)背景下的金屬礦綜合信息找礦模型構(gòu)建研究

劉 暢

（甘肅省地質(zhì)礦產(chǎn)勘查開發(fā)局第一地質(zhì)礦產(chǎn)勘查院，甘肅 天水 741020）

長期的礦區(qū)地質(zhì)勘查工作中累積了大量的數(shù)據(jù)信息，為了便于總結(jié)出金屬礦成礦規(guī)律和找礦依據(jù)，需要對金屬礦礦產(chǎn)資源信息進(jìn)行整合，并分析出礦產(chǎn)資源的找礦前景。由于信息量基數(shù)過大，傳統(tǒng)方法不僅工作效率低，而且得出的找礦前景結(jié)果大多與實(shí)際不符，為找礦工作增加了難度[1]。所以此次將大數(shù)據(jù)背景下金屬礦綜合信息找礦技術(shù)應(yīng)用到礦產(chǎn)挖掘工程當(dāng)中，將金屬礦產(chǎn)資源大數(shù)據(jù)利用建模形式展現(xiàn)出來，分析出礦產(chǎn)資源數(shù)據(jù)中潛在的找礦價(jià)值，并借助人機(jī)交互分析方法和交互技術(shù)，輔助礦產(chǎn)資源信息整合，為礦產(chǎn)資源開采環(huán)境的部署提供有價(jià)值的參考，同時(shí)提高礦金屬產(chǎn)資源信息整合效率，以及找礦前景分析精度。

1 大數(shù)據(jù)背景下金屬礦產(chǎn)資源信息找礦模型構(gòu)建

此次運(yùn)用金屬礦找資源找礦技術(shù)對礦產(chǎn)資源信息進(jìn)行整合，提出模型構(gòu)建方法如下圖所示。

圖1 大數(shù)據(jù)背景下金屬礦產(chǎn)資源信息化模型構(gòu)建

由于原始的礦產(chǎn)資源信息數(shù)據(jù)中含有大量的無效數(shù)據(jù)，需要對原始數(shù)據(jù)進(jìn)行預(yù)處理。運(yùn)用平均值法將數(shù)據(jù)填補(bǔ)完整，采用校正的方法將原始數(shù)據(jù)的離群值規(guī)范到標(biāo)準(zhǔn)范圍內(nèi)。在金屬礦產(chǎn)資源模型構(gòu)建過程中，數(shù)據(jù)處理是最為主要的，對原始數(shù)據(jù)進(jìn)行坐標(biāo)轉(zhuǎn)換，其中包括礦產(chǎn)資源地理坐標(biāo)系的轉(zhuǎn)換和坐標(biāo)格式的轉(zhuǎn)換[2]。

采用GPS地圖提供的坐標(biāo)轉(zhuǎn)換接口將原數(shù)據(jù)WGS-50坐標(biāo)系轉(zhuǎn)換到BG-05坐標(biāo)系，由于GPS地圖提供的坐標(biāo)轉(zhuǎn)換接口每次轉(zhuǎn)換的坐標(biāo)數(shù)量有限，為了加快礦產(chǎn)資源坐標(biāo)系轉(zhuǎn)換工作，還需要編寫腳本來完成。原始的數(shù)據(jù)指標(biāo)格式為度/分/秒格式，需要將其轉(zhuǎn)換為十進(jìn)制角度坐標(biāo)格式，其轉(zhuǎn)換公式為：

公式（1）中，d表示度，m表示分，s表示秒，以此完成了對原始數(shù)據(jù)礦產(chǎn)資源信息預(yù)處理模型。

當(dāng)完成了對于原始數(shù)據(jù)預(yù)處理后，將礦產(chǎn)資源點(diǎn)數(shù)據(jù)在GPS地圖上進(jìn)行標(biāo)識，為了便于識別，礦產(chǎn)資源點(diǎn)數(shù)據(jù)使用不同的符號來表示[3]。當(dāng)所要整合的礦產(chǎn)資源信息只有一類點(diǎn)數(shù)據(jù)時(shí)，使用顏色來編碼數(shù)據(jù)屬性值，通過相應(yīng)的映射函數(shù)來定義標(biāo)識顏色和數(shù)據(jù)屬性值的模型關(guān)系，顏色映射可以更加直觀的展示出礦產(chǎn)資源空間分布情況；當(dāng)所要整合的礦產(chǎn)資源信息化數(shù)據(jù)模型屬性值比較復(fù)雜時(shí)，采用交互的方式來標(biāo)識。將礦產(chǎn)資源數(shù)據(jù)的屬性值與GPS地圖上的圖標(biāo)關(guān)聯(lián)在一起，通過信息窗口的方式列出所有數(shù)據(jù)的屬性值，信息窗口的交互方式可以更加詳細(xì)的展示礦產(chǎn)資源的具體信息[4]。

對于礦產(chǎn)資源綜合信息化管理模型構(gòu)建，采用GPS地圖與雷達(dá)視圖關(guān)聯(lián)協(xié)作的方法來展示多維屬性整合信息，及模型展示，雷達(dá)視圖是展示礦產(chǎn)資源數(shù)據(jù)多維屬性的一種方法。通過在GPS地圖上繪制礦產(chǎn)資源地理區(qū)域模型，在雷達(dá)視圖中展示礦產(chǎn)資源數(shù)據(jù)的多維屬性，通過在建立的模型圖當(dāng)中展示出較為系統(tǒng)的信息化礦產(chǎn)資源，以此實(shí)現(xiàn)基于大數(shù)據(jù)背景下金屬礦產(chǎn)資源信息化模型構(gòu)建。

2 大數(shù)據(jù)背景下的金屬礦產(chǎn)資源找礦前景分析

收集礦區(qū)所有地質(zhì)勘查資料信息，其中包括礦區(qū)地質(zhì)信息、物理勘探信息、化學(xué)勘查信息、遙感勘查信息、數(shù)字填圖信息、各個(gè)勘探大比例尺資料信息等，才收集的與礦區(qū)找礦前景分析有關(guān)的所有信息進(jìn)行清洗處理，將重復(fù)信息、無效信息進(jìn)行剔除，對于圖形數(shù)據(jù)要進(jìn)行空間坐標(biāo)轉(zhuǎn)換處理。在數(shù)據(jù)處理過程中要將看似矛盾的數(shù)據(jù)進(jìn)行仔細(xì)核對，將處理、核對完的數(shù)據(jù)輸入到計(jì)算機(jī)數(shù)據(jù)庫中。結(jié)合一定地質(zhì)時(shí)期、一定地質(zhì)構(gòu)造單元，并運(yùn)用大數(shù)據(jù)技術(shù)對數(shù)據(jù)庫中的數(shù)據(jù)進(jìn)行分析，確定礦區(qū)內(nèi)含有的礦產(chǎn)資源種類以及可能形成的礦床類型[5]。為了更深層次的提取到礦區(qū)的成礦信息，對數(shù)據(jù)進(jìn)行專題化信息處理，并且運(yùn)用上文提出的金屬礦產(chǎn)資源信息化整合方法對礦區(qū)綜合預(yù)測圖件進(jìn)行編制，深化礦區(qū)成礦規(guī)律研究，對金屬礦產(chǎn)資源的種類增加識別指標(biāo)要素，提高礦區(qū)找礦前景分析精度。結(jié)合礦區(qū)綜合預(yù)測圖件編制成果，建立礦床綜合預(yù)測模型，并針對礦床分布特征進(jìn)行相關(guān)分析，總結(jié)相應(yīng)的預(yù)測指標(biāo)特征。最后采用相關(guān)性分析方法，結(jié)合礦床綜合預(yù)測模型，對礦區(qū)的成礦遠(yuǎn)景區(qū)和靶區(qū)進(jìn)行圈定，并預(yù)測出礦區(qū)潛在資源量，以此實(shí)現(xiàn)了金屬礦產(chǎn)資源找礦前景目標(biāo)。

3 結(jié)語

大數(shù)據(jù)背景下的金屬礦產(chǎn)資源信息化找礦建模構(gòu)建方法，在礦產(chǎn)資源信息整合過程中，通過大數(shù)據(jù)信息化技術(shù)對數(shù)據(jù)進(jìn)行清理整合；在金屬礦產(chǎn)資源找礦前景分析中，利用大數(shù)據(jù)信息化找礦技術(shù)對勘查信息進(jìn)行相關(guān)性綜合分析，提高了金屬礦產(chǎn)資源信息整合及找礦前景的工作效率和精度，同時(shí)也提高了礦產(chǎn)行業(yè)的數(shù)字化、信息化水平，促進(jìn)地質(zhì)找礦突破。