毛 寅,范春玉,劉和生
(湖南省自然資源事務(wù)中心,湖南 長沙 410000)
地質(zhì)鉆孔資料是地質(zhì)研究的重要原始成果之一,是直接反映地質(zhì)特征的重要依據(jù),是分析成礦環(huán)境、成礦規(guī)律的直接手段[1]。為充分利用前人形成的地質(zhì)鉆孔資料,提高地質(zhì)鉆孔資料服務(wù)利用水平,國土資源部于2013年下達(dá)《國土資源部關(guān)于開展全國重要地質(zhì)鉆孔數(shù)據(jù)庫建設(shè)工作的通知》(國土資發(fā)〔2013〕88號),決定在全國地質(zhì)鉆孔基本信息清查和重要地質(zhì)鉆孔數(shù)據(jù)庫建設(shè)試點(diǎn)的基礎(chǔ)上,開展重要地質(zhì)鉆孔數(shù)據(jù)庫建設(shè)工作。目前,全國各省份基本完成了重要地質(zhì)鉆孔圖表數(shù)據(jù)庫建設(shè)[2-4],上海、天津等省市完成了鉆孔屬性數(shù)據(jù)庫建設(shè)但多為工程地質(zhì)類鉆孔[5],礦產(chǎn)類重要鉆孔屬性數(shù)據(jù)庫建設(shè)尚處于起步階段。
湖南省重要地質(zhì)鉆孔數(shù)據(jù)庫建設(shè)項(xiàng)目作為省自然資源廳“十二五”重點(diǎn)項(xiàng)目之一,于2013年正式啟動,同時部署了圖表數(shù)據(jù)庫及屬性數(shù)據(jù)庫建設(shè)任務(wù),由湖南省國土資源信息中心(現(xiàn)湖南省自然資源事務(wù)中心)作為技術(shù)支撐單位,32家地勘單位共同承擔(dān)。建庫范圍包括建國以來我省地質(zhì)工作形成歸檔保管的信息完整的不同工作類型的重要地質(zhì)鉆孔資料,同時以制度的形式要求2014年9月之后新匯交的地質(zhì)資料連同地質(zhì)鉆孔屬性數(shù)據(jù)庫一并匯交,實(shí)現(xiàn)了全省地質(zhì)鉆孔數(shù)據(jù)庫的持續(xù)更新。
我省重要地質(zhì)鉆孔數(shù)據(jù)庫均嚴(yán)格按照《湖南省重要地質(zhì)鉆孔數(shù)據(jù)庫建設(shè)技術(shù)指南》(以下簡稱《技術(shù)指南》)相關(guān)要求進(jìn)行數(shù)據(jù)采集、錄入、檢查、驗(yàn)收及入庫,具有統(tǒng)一、規(guī)范的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)。截至2019年底,建成了包含1615個項(xiàng)目,40572個鉆孔,總進(jìn)尺10683132.06米的圖表及屬性數(shù)據(jù)庫,總數(shù)據(jù)量約515GB,基本涵蓋了湖南省自建國以來形成的礦產(chǎn)資源勘查成果,囊括了省內(nèi)各重要礦產(chǎn)地、主要成礦區(qū)帶以及整裝勘查區(qū)內(nèi)的礦產(chǎn)類鉆孔信息。
建成的圖表數(shù)據(jù)庫主要包括重要地質(zhì)鉆孔資料的工程布置圖(2259張)、勘探線剖面圖(16315張)、鉆孔柱狀圖(36480張)、樣品分析結(jié)果表(47279頁/張)(簡稱“三圖一表”),以及保管單位信息表、項(xiàng)目信息表和鉆孔基礎(chǔ)信息表等項(xiàng)目基本信息;屬性數(shù)據(jù)庫主要劃分為固體礦產(chǎn)、煤田地質(zhì)兩類,圖標(biāo)庫與屬性庫之間通過項(xiàng)目編碼、鉆孔編碼等唯一代碼相互掛接(見圖1)。
對數(shù)據(jù)庫1615個項(xiàng)目共計(jì)40572個鉆孔,按照工作程度、鉆孔深度、礦種等方式進(jìn)行了統(tǒng)計(jì),并結(jié)合全省鉆孔分布情況及與各整裝勘查區(qū)、重要成礦區(qū)帶對應(yīng)性進(jìn)行了分析。
從工作程度統(tǒng)計(jì)結(jié)果來看(見表1),普查階段項(xiàng)目數(shù)量最多(673個),勘探、詳查次之(分別368個、322個);勘探鉆孔數(shù)量占比最大(37.09%),詳查、普查次之。
根據(jù)鉆孔不同深度統(tǒng)計(jì)結(jié)果(見圖2),200m以淺鉆孔占比近50%;200-500m深的鉆孔有16847個,占比42%;801-1000m深的鉆孔323個;大于1000m深得鉆孔62個,深孔多為巖金地質(zhì)勘查施工鉆孔。
從礦種來看,我省固體礦產(chǎn)鉆孔共30119個、煤田地質(zhì)鉆孔10453個,前者占比約74%、后者為26%,以固體礦產(chǎn)為主。結(jié)合鉆孔分布情況,除洞庭湖區(qū)外,固體礦產(chǎn)鉆孔在全省范圍均有分布,煤田地質(zhì)鉆孔主要分布于湘中婁底市的婁星區(qū)、漣源、新化、冷水江、雙峰縣,邵陽市的邵東縣、隆回縣等區(qū)域,湘南則分布于衡陽市的耒陽市,郴州市的資興、嘉禾、臨武縣等區(qū)域,煤田地質(zhì)鉆孔與全省含煤地層(巖系)密切相關(guān)。我省18個整裝勘查區(qū)內(nèi)的重要地質(zhì)鉆孔數(shù)據(jù)庫均已完成,不同礦種的地勘工作項(xiàng)目鉆孔與各級成礦區(qū)帶的對應(yīng)性較好(見圖3)。
表1 工作程度統(tǒng)計(jì)表
圖1 重要地質(zhì)鉆孔數(shù)據(jù)庫圖表庫與屬性庫表關(guān)系圖
圖3 數(shù)據(jù)庫鉆孔分布與成礦區(qū)帶關(guān)系圖
圖2 孔深統(tǒng)計(jì)餅圖
項(xiàng)目組委托中地?cái)?shù)碼科技有限公司開發(fā)了“湖南省地質(zhì)鉆孔數(shù)據(jù)庫管理與服務(wù)系統(tǒng)”,將圖表數(shù)據(jù)庫及屬性數(shù)據(jù)庫全部導(dǎo)入,實(shí)現(xiàn)了項(xiàng)目與鉆孔、圖表與屬性的相互關(guān)聯(lián),社會公眾可通過系統(tǒng)方便快捷地檢索、瀏覽項(xiàng)目及地質(zhì)鉆孔分布位置、基本信息,所在的保管單位基本信息,對照查看鉆孔編錄、測斜、樣品測試等成果資料及其對應(yīng)的屬性信息,可通過條件檢索、圖形檢索等方式進(jìn)行資料下載與借閱。
由于原始地質(zhì)鉆孔資料為不同時代、不同單位完成,存在地層命名不一致、地層代碼填寫混亂等問題,為使數(shù)據(jù)庫更規(guī)范,便于地質(zhì)資料的開發(fā)利用,項(xiàng)目組根據(jù)2017年出版的最新版《中國區(qū)域地質(zhì)志(湖南志)》制定了全省標(biāo)準(zhǔn)地層樹,并在各礦區(qū)抽取1個鉆孔依照標(biāo)準(zhǔn)地層樹進(jìn)行了標(biāo)準(zhǔn)化,規(guī)范了各地層單位的命名、代號及用色。
項(xiàng)目組正在著手將鉆孔數(shù)據(jù)庫成果與“長株潭城市群核心區(qū)地質(zhì)資料集群化產(chǎn)業(yè)化”項(xiàng)目工程地質(zhì)鉆孔數(shù)據(jù)庫成果在內(nèi)網(wǎng)“一張圖”同一平臺上發(fā)布服務(wù),可應(yīng)用于科學(xué)研究、地質(zhì)勘查、礦山生產(chǎn)、工程項(xiàng)目建設(shè)等領(lǐng)域。
(1)利用鉆孔屬性信息的統(tǒng)計(jì)分析,不僅能為成礦規(guī)律研究、礦區(qū)生產(chǎn)及深邊部找礦、區(qū)域找礦潛力評價分析等提供堅(jiān)實(shí)的資料基礎(chǔ),還可為勘察單位在工程建設(shè)前期進(jìn)行工作方案的設(shè)計(jì)及施工等提供依據(jù)。目前,湖南省地質(zhì)調(diào)查院利用數(shù)據(jù)庫成果開展了“重要成礦帶地質(zhì)礦產(chǎn)與資源調(diào)查評價數(shù)據(jù)庫建設(shè)(南嶺成礦帶湖南)”項(xiàng)目的成礦研究與資源評價工作。
(2)基于鉆孔標(biāo)準(zhǔn)化及樣品分析結(jié)果等屬性信息,可開展三維地質(zhì)體建模工作,輔助成礦規(guī)律研究、礦區(qū)深邊部找礦及礦山生產(chǎn)設(shè)計(jì)等。2018年、2019年開展的“湖南省地質(zhì)資料二次開發(fā)與靶區(qū)優(yōu)選”項(xiàng)目即利用數(shù)據(jù)庫鉆孔信息結(jié)合其他多源數(shù)據(jù)建立了湖南省懷化市鏟子坪礦區(qū)三維地質(zhì)模型,指導(dǎo)礦區(qū)深邊部找礦。
(3)安全生產(chǎn)應(yīng)急救援部門可利用各類地質(zhì)(含工程勘察)鉆孔中的巖石力學(xué)性質(zhì)等,在礦山或城市地下空間發(fā)生緊急情況時定制救援方案等。
(4)可與實(shí)物地質(zhì)資料關(guān)聯(lián),建立集圖表、屬性、實(shí)物為一體的鉆孔數(shù)據(jù)庫。開展全省鉆孔巖心數(shù)據(jù)庫建設(shè),充分利用省級保管的2類鉆孔巖心實(shí)物地質(zhì)資料,對巖心進(jìn)行拍照、掃描,與全省重要鉆孔數(shù)據(jù)庫對應(yīng)關(guān)聯(lián),建成鉆孔巖心屬性數(shù)據(jù)庫。
湖南省重要地質(zhì)鉆孔數(shù)據(jù)庫收錄了我省建國以來的重要地質(zhì)鉆孔信息,并已實(shí)現(xiàn)了數(shù)據(jù)的持續(xù)更新,其建成的鉆孔屬性數(shù)據(jù)庫使我省地質(zhì)資料率先實(shí)現(xiàn)了完全的數(shù)字化、信息化。數(shù)據(jù)成果依托“湖南省重要地質(zhì)鉆孔數(shù)據(jù)庫管理與服務(wù)系統(tǒng)”可面向社會公眾提供可視化服務(wù),為地質(zhì)資料的二次開發(fā)利用提供了數(shù)據(jù)基礎(chǔ)及技術(shù)支持。
在已融合了“長株潭城市群核心區(qū)工程勘察鉆孔”的基礎(chǔ)上,今后還可嘗試包含其他地質(zhì)數(shù)據(jù)建立綜合性地質(zhì)信息服務(wù)平臺,擴(kuò)大應(yīng)用范圍,進(jìn)一步提高科技成果、社會效益轉(zhuǎn)化率。此外,湖南作為全國較早進(jìn)行大規(guī)模地質(zhì)鉆孔屬性數(shù)據(jù)庫建設(shè)的省份,其工作方法、建庫經(jīng)驗(yàn)可為國內(nèi)其他省份開展此類數(shù)據(jù)庫建設(shè)提供借鑒。