基于模糊數(shù)據(jù)理論的礦產(chǎn)資源地質(zhì)勘查結(jié)果分析

楊 濤，劉 輝，謝玉江

（江西省煤田地質(zhì)局二二六地質(zhì)隊(duì)，江西 萍鄉(xiāng) 337000）

礦產(chǎn)資源是支撐我國(guó)工業(yè)生產(chǎn)的物質(zhì)基礎(chǔ)，對(duì)可持續(xù)發(fā)展有著指導(dǎo)性的意義。由于地質(zhì)差別，礦產(chǎn)資源的分布存在著不規(guī)律性。各國(guó)對(duì)礦產(chǎn)資源需求不斷增加，增加了各國(guó)對(duì)礦產(chǎn)資源勘查的任務(wù)量，為此研究一種礦產(chǎn)資源地質(zhì)勘查結(jié)果分析方法是很有必要的，在模糊數(shù)據(jù)理論的指導(dǎo)下，能夠使用科學(xué)的數(shù)據(jù)分析方法分析資源地質(zhì)勘探過(guò)程中的各項(xiàng)數(shù)據(jù)，為勘探其他區(qū)域的礦產(chǎn)資源提供理論數(shù)據(jù)支持。礦產(chǎn)資源是國(guó)民經(jīng)濟(jì)和經(jīng)濟(jì)社會(huì)發(fā)展的基礎(chǔ)，不斷積累礦產(chǎn)資源地質(zhì)勘探理論，為合理開(kāi)采礦產(chǎn)資源提供理論支持，避免礦產(chǎn)資源發(fā)生浪費(fèi)。在大量工作人員與技術(shù)的滲透下，勘探工作所要面臨的問(wèn)題也逐漸增多，形成一定的理論框架與實(shí)行模式是很有必要的。我國(guó)在分析勘探結(jié)果上，主要經(jīng)歷了三個(gè)歷史階段的變更，計(jì)劃經(jīng)濟(jì)時(shí)期、開(kāi)放初期以及地勘單位屬地化管理時(shí)期，以我國(guó)地勘投入機(jī)制，并從異質(zhì)性視角出發(fā)，分別從主體異質(zhì)性、成本異質(zhì)性、空間異質(zhì)性三個(gè)層面對(duì)我國(guó)地勘投入的現(xiàn)狀進(jìn)行分析，如今已經(jīng)形成了全面性的分析方法，對(duì)我國(guó)勘探活動(dòng)提供了良好的引導(dǎo)作用。國(guó)外因其經(jīng)濟(jì)市場(chǎng)的不同，各個(gè)地區(qū)有著不同的勘探方式，不同的勘探單位有著機(jī)密式的分析方法[1-3]。

1 基于模糊數(shù)據(jù)理論的礦產(chǎn)資源地質(zhì)勘查結(jié)果分析

1.1 利用模糊數(shù)據(jù)理論分析勘探實(shí)務(wù)部門(mén)

在利用模糊數(shù)據(jù)理論分析勘探實(shí)務(wù)部門(mén)時(shí)，采用抽樣調(diào)查的方式，選定青海省的某處地質(zhì)勘探研究所的歷史數(shù)據(jù)作為研究對(duì)象，以地理位置的不同劃分為不同的區(qū)域，以有色金屬、貴重金屬以及黑色金屬為主要礦產(chǎn)資源，得到2009～2019年間礦產(chǎn)資源單位的勘查費(fèi)用，結(jié)果如下表所示：

表1 2009～2019年間礦產(chǎn)資源單位的勘查費(fèi)用

利用模糊數(shù)據(jù)理論分析上述年份-費(fèi)用組成可知，在有色金屬及貴重金屬的勘探上，近十年來(lái)，勘探成本一直保持著持續(xù)增長(zhǎng)的趨勢(shì)，而黑色金屬的勘探費(fèi)用隨著年份的增加，勘探費(fèi)用顯示出的不平衡的變化。以勘探費(fèi)用的使用組成來(lái)看，信息技術(shù)不斷增強(qiáng)，也帶動(dòng)了勘探技術(shù)使用的儀器設(shè)備的成本設(shè)備支出，一方面增加了勘探工作的設(shè)備成本費(fèi)用，但該設(shè)施能夠?yàn)榈刭|(zhì)勘察工作帶來(lái)更加精細(xì)的工作，節(jié)省了部分的人力作用，節(jié)省了人員雇用的費(fèi)用。除了實(shí)際勘探活動(dòng)中所要花費(fèi)的各項(xiàng)費(fèi)用外，針對(duì)勘探人員崗上培訓(xùn)的費(fèi)用也屬于勘探實(shí)務(wù)部門(mén)的重要組成部分。將勘探實(shí)務(wù)部門(mén)的人員劃分為不同的知識(shí)水平，初級(jí)、中級(jí)以及高級(jí)。三項(xiàng)業(yè)務(wù)水平對(duì)應(yīng)的培訓(xùn)費(fèi)用不同，以青海省某處地質(zhì)勘探研究所內(nèi)的技術(shù)人員組成來(lái)看，勘探實(shí)務(wù)部門(mén)內(nèi)含有高技術(shù)水平的人員越多，勘察所耗費(fèi)的費(fèi)用也就越少，勘探過(guò)程更加便于開(kāi)展[4]。

1.2 探析勘查過(guò)程中存在的問(wèn)題

確定勘探現(xiàn)場(chǎng)是礦產(chǎn)資源勘探工作中重要組成部分，現(xiàn)場(chǎng)的勘探人員屬于一個(gè)社會(huì)個(gè)體，在實(shí)際的勘探過(guò)程中難免會(huì)產(chǎn)生失誤。礦產(chǎn)資源地質(zhì)環(huán)境復(fù)雜，實(shí)地勘查指揮人員容易產(chǎn)生工作混亂的現(xiàn)象發(fā)生。就上述分析得到的勘探結(jié)果來(lái)講，確定勘查區(qū)域再到形成勘查范圍是一個(gè)時(shí)間過(guò)程，勘查人員不能及時(shí)獲取反饋勘查數(shù)據(jù)，導(dǎo)致勘查外部環(huán)境發(fā)生變化，影響勘查工作的展開(kāi)。高技術(shù)水平的勘查人員有著經(jīng)驗(yàn)性的非理論儲(chǔ)備，在實(shí)際的勘查過(guò)程中，經(jīng)驗(yàn)豐富的勘查人員會(huì)在勘查現(xiàn)場(chǎng)加入主觀的想法，并沒(méi)有采用科學(xué)的測(cè)量勘查儀器進(jìn)行測(cè)量，忽略一些勘查現(xiàn)場(chǎng)的重要證據(jù)，無(wú)法得到更加全面的地質(zhì)勘查結(jié)果，為礦產(chǎn)資源實(shí)際開(kāi)采時(shí)留下隱患，勘查工作質(zhì)量較弱。

礦產(chǎn)資源勘查屬于一個(gè)團(tuán)隊(duì)協(xié)作的活動(dòng)，作為不同的勘查員，實(shí)際勘查過(guò)程中，不同的勘查員負(fù)責(zé)不同范圍的勘查區(qū)域，不同的區(qū)域有著不同的勘查數(shù)據(jù)，直接或是間接影響著礦產(chǎn)資源地質(zhì)勘查的結(jié)果，在勘查實(shí)踐當(dāng)中勘查數(shù)據(jù)記錄不規(guī)范常有發(fā)生，首先就是勘查數(shù)據(jù)記錄內(nèi)容過(guò)于簡(jiǎn)單，數(shù)值與數(shù)值對(duì)應(yīng)的名稱不符，影響下一步工作的展開(kāi)。其次就是對(duì)地質(zhì)勘查現(xiàn)場(chǎng)的標(biāo)志性的位置沒(méi)有進(jìn)行標(biāo)注，失去了與礦產(chǎn)區(qū)域的聯(lián)系。對(duì)地質(zhì)礦產(chǎn)區(qū)域內(nèi)可以表明礦產(chǎn)屬性的證據(jù)沒(méi)有進(jìn)行記錄，為開(kāi)采工程帶來(lái)困擾。在地質(zhì)現(xiàn)場(chǎng)拍攝的照片沒(méi)有進(jìn)行編排，不能形成體系式的現(xiàn)場(chǎng)勘查記錄。勘查記錄筆記中存在錯(cuò)字或是少字的現(xiàn)象，影響勘查結(jié)果的質(zhì)量[5]。

針對(duì)勘查程序上，作為一項(xiàng)嚴(yán)謹(jǐn)?shù)目茖W(xué)，礦產(chǎn)資源地質(zhì)勘查是一個(gè)規(guī)范化、程序化的過(guò)程，在實(shí)際勘查過(guò)程中，應(yīng)設(shè)定不同的勘查組別，控制各個(gè)勘查組別之間相互配合且相互制約，協(xié)調(diào)各個(gè)勘查環(huán)節(jié)的技術(shù)人員，保證勘查現(xiàn)場(chǎng)技術(shù)人員的專業(yè)復(fù)雜性，解決因不同地質(zhì)環(huán)境而造成的不同勘查環(huán)境，減少外部地質(zhì)環(huán)境對(duì)勘查結(jié)果的干擾。結(jié)合技術(shù)人員的自身優(yōu)勢(shì)，勘查部分為不同的技術(shù)人員下發(fā)不同的勘查任務(wù)，劃定一個(gè)明確的分工范圍，保證勘查過(guò)程能夠有序順利的進(jìn)行。探析勘查過(guò)程中存在的問(wèn)題后，評(píng)價(jià)礦產(chǎn)資源競(jìng)爭(zhēng)力，最終完成對(duì)地質(zhì)勘查結(jié)果分析。

1.3 礦產(chǎn)資源競(jìng)爭(zhēng)力評(píng)價(jià)

以勘查結(jié)果為研究對(duì)象，結(jié)合勘查結(jié)果各個(gè)方向的參數(shù)，形成的評(píng)價(jià)體系如下圖所示：

圖1 礦產(chǎn)資源競(jìng)爭(zhēng)力評(píng)價(jià)體系

由上圖所示的競(jìng)爭(zhēng)力評(píng)價(jià)體系可知，礦產(chǎn)資源的勘查結(jié)果會(huì)根據(jù)不同的數(shù)據(jù)形成不同的開(kāi)采風(fēng)險(xiǎn)，地質(zhì)勘查環(huán)境受到地層、構(gòu)造或是其他因素的影響，呈現(xiàn)不同分布環(huán)境的礦種儲(chǔ)量分布，根據(jù)勘查出儲(chǔ)量富集情況能夠形成該區(qū)域成礦條件，得到開(kāi)采評(píng)價(jià)系數(shù)，為開(kāi)采部門(mén)提供科學(xué)性的數(shù)據(jù)。多樣化的勘查數(shù)據(jù)能夠?yàn)榈V區(qū)的確定提供決定性的證據(jù)。受到板塊運(yùn)動(dòng)的影響，成礦環(huán)境受到地質(zhì)演化的影響，隨著時(shí)間不斷地推移，勘查工作的勘查方向應(yīng)適當(dāng)調(diào)整，根據(jù)勘查結(jié)果顯示出的時(shí)間、空間范圍證據(jù)，形成一個(gè)類比特征集合，以時(shí)間為衡量尺度，不斷總結(jié)礦區(qū)的成礦規(guī)律，建立一個(gè)較為系統(tǒng)的勘查方式。建立一個(gè)動(dòng)態(tài)管理規(guī)則，設(shè)定勘查與開(kāi)采工作雙管齊下，以開(kāi)采得到的礦產(chǎn)效益來(lái)支撐勘查工作的費(fèi)用輸出[6]。

評(píng)價(jià)經(jīng)濟(jì)效益需求指標(biāo)應(yīng)為一個(gè)籠統(tǒng)的指標(biāo)，在實(shí)際勘查過(guò)程中以及礦產(chǎn)資源的利用率下，以礦產(chǎn)資源帶來(lái)的經(jīng)濟(jì)價(jià)值為先決條件，評(píng)價(jià)不同礦產(chǎn)資源的開(kāi)發(fā)消耗的成本。一次礦產(chǎn)資源開(kāi)發(fā)過(guò)程是一個(gè)持久的過(guò)程，以礦產(chǎn)資源結(jié)果顯示的礦產(chǎn)區(qū)域?yàn)閷?shí)際研究出發(fā)點(diǎn)，礦產(chǎn)資源集中化的地區(qū)使用的開(kāi)采成本低，能夠減少礦產(chǎn)資源產(chǎn)生的成本，減少不必要的開(kāi)采成本。從生態(tài)角度上來(lái)講，勘查結(jié)果能夠反映礦產(chǎn)資源的地質(zhì)環(huán)境，為礦產(chǎn)開(kāi)采提供更多的環(huán)境數(shù)據(jù)，維持生態(tài)環(huán)境健康，減少開(kāi)采后對(duì)環(huán)境產(chǎn)生的破壞及環(huán)境治理費(fèi)用。在保證一個(gè)生態(tài)的環(huán)境下，綜合地質(zhì)環(huán)境自身的恢復(fù)能力，為當(dāng)?shù)鼐用裉峁┮粋€(gè)健康的生活環(huán)境。

針對(duì)資源保障方面來(lái)講，作為一種不可再生的資源，礦產(chǎn)資源是在天然的地質(zhì)作用下形成的，除了滿足我國(guó)原有的需求量下，還應(yīng)以全國(guó)范圍內(nèi)的勘探結(jié)果為規(guī)劃目標(biāo)，采用預(yù)計(jì)計(jì)算的方式，計(jì)算在現(xiàn)有的消耗能源速度下，現(xiàn)有勘查資源的使用時(shí)間，合理規(guī)劃礦產(chǎn)資源的開(kāi)采進(jìn)度，保證礦產(chǎn)資源能夠?qū)崿F(xiàn)一個(gè)有效的良性循環(huán)。

2 結(jié)束語(yǔ)

隨著礦產(chǎn)資源勘查工作進(jìn)入到主體多元化的形式，技術(shù)水平不斷升高的勘查技術(shù)有著一定的科學(xué)性，隨著高精技術(shù)對(duì)礦產(chǎn)資源依賴程度不斷加深，結(jié)合歷史勘查數(shù)據(jù)對(duì)比著礦產(chǎn)資源的開(kāi)采實(shí)際，形成一個(gè)較為成熟的分析理論，該種分析方法改善了傳統(tǒng)結(jié)果分析方法全面性較差的不足，為今后分析礦產(chǎn)資源地質(zhì)結(jié)果提供了新的研究方向。