大數(shù)據(jù)時代鈾礦資源預(yù)測評價的技術(shù)方法概述

摘要：大數(shù)據(jù)時代背景下，鈾礦資源的預(yù)測評價技術(shù)應(yīng)得到改善，通過對大數(shù)據(jù)等技術(shù)的應(yīng)用，使礦產(chǎn)資源預(yù)測評價獲得更多的數(shù)據(jù)支持，并且建立各個完善的數(shù)據(jù)分析及預(yù)測體系等。為了發(fā)揮出大數(shù)據(jù)的優(yōu)勢，需要結(jié)合鈾礦資源預(yù)測評價的需求采取有效方式開展工作，通過對大數(shù)據(jù)概念及地質(zhì)大數(shù)據(jù)特點的分析，結(jié)合礦產(chǎn)預(yù)測相關(guān)性理論提出鈾礦資源預(yù)測評價技術(shù)方法。

關(guān)鍵詞：大數(shù)據(jù);鈾礦資源;預(yù)測評價

分類號：P619.14

引言

鈾礦礦產(chǎn)資源的開發(fā)作為當(dāng)前礦產(chǎn)領(lǐng)域的重要內(nèi)容，通過對鈾礦資源的有效開發(fā)可為更多的產(chǎn)業(yè)提供所需的能源，推動社會生產(chǎn)的發(fā)展。結(jié)合傳統(tǒng)的礦產(chǎn)資源開采工作情況分析發(fā)現(xiàn)一些傳統(tǒng)的技術(shù)難以發(fā)揮出有效的作用，不能滿足目前的需求，通過對技術(shù)的創(chuàng)新可提升開發(fā)的水平。大數(shù)據(jù)技術(shù)的產(chǎn)生為鈾礦資源的開發(fā)帶來了幫助，可將其應(yīng)用在資源預(yù)測評價環(huán)節(jié)，使開發(fā)能夠順利實現(xiàn)。

一、大數(shù)據(jù)概念及地質(zhì)大數(shù)據(jù)特點

1.大數(shù)據(jù)概念

在技術(shù)水平的提升下，網(wǎng)絡(luò)技術(shù)、智能化技術(shù)以及云計算等技術(shù)的應(yīng)用更加廣泛，并且產(chǎn)生了大量的數(shù)據(jù)信息，其中包含著有價值的內(nèi)容，即大數(shù)據(jù)。大數(shù)據(jù)應(yīng)用可給礦產(chǎn)開發(fā)提供新的條件，但是由于地質(zhì)對象的演化時間比較長，其中存在著較多的影響因素，在這種變化下，地質(zhì)在地下深處，存在著參數(shù)信息、結(jié)構(gòu)信息等不完全的情況，這對地質(zhì)研究產(chǎn)生了一定的影響。面對這種具有較強不確定性的地質(zhì)環(huán)境條件的時候，地質(zhì)大數(shù)據(jù)應(yīng)用發(fā)揮出了重要的作用，能夠為數(shù)據(jù)處理帶來幫助。

2.地質(zhì)大數(shù)據(jù)特點

地質(zhì)數(shù)據(jù)中包括了結(jié)構(gòu)化數(shù)據(jù)、半結(jié)構(gòu)化數(shù)據(jù)、非結(jié)構(gòu)化數(shù)據(jù)，例如野外露頭描述數(shù)據(jù)、鉆孔巖心描述數(shù)據(jù)、勘查報告數(shù)據(jù)以及圖件等，這些數(shù)據(jù)傳統(tǒng)形式中都是以紙質(zhì)媒介存在，需要相應(yīng)管理。在建立了關(guān)系數(shù)據(jù)庫、空間數(shù)據(jù)庫、對象關(guān)系數(shù)據(jù)庫之后，需要對表格化及矢量化的數(shù)據(jù)進(jìn)行存儲，而其中的文字、記錄等都是以文本方式入庫，難以進(jìn)行規(guī)范處理及結(jié)構(gòu)轉(zhuǎn)化，缺少著可一體化存儲管理各類數(shù)據(jù)的方式。

二、礦產(chǎn)預(yù)測相關(guān)性理論

礦產(chǎn)預(yù)測理論以地質(zhì)調(diào)查評價為中心，參考礦產(chǎn)資源發(fā)現(xiàn)區(qū)域的地質(zhì)、地球化學(xué)、物理等數(shù)據(jù)來反映礦產(chǎn)形成及類型。相關(guān)性分析中的主體是預(yù)測礦床類型及產(chǎn)出空間位置，這要求對地質(zhì)、遙感及礦產(chǎn)等數(shù)據(jù)相關(guān)性進(jìn)行研究，涉及到了大數(shù)據(jù)方面的內(nèi)容。研究者當(dāng)前提出了綜合信息礦產(chǎn)預(yù)測方法體系，借助地質(zhì)、地球物理及遙感等信息來開展預(yù)測工作，這種方法與大數(shù)據(jù)分析之間有著較大的聯(lián)系。借助預(yù)測相關(guān)性理論進(jìn)行礦產(chǎn)資源的預(yù)測的時候，主要面對的問題是地質(zhì)工作不平衡造成信息不對稱、礦產(chǎn)成因觀點不同而建立的模型不同。

三、鈾礦資源預(yù)測評價技術(shù)方法

1.建立鈾資源預(yù)測評價大數(shù)據(jù)體系

鈾礦資源預(yù)測評價大數(shù)據(jù)體系中包括了勘查資料收集、數(shù)據(jù)存儲、數(shù)據(jù)庫建設(shè)。在收集階段，鈾礦資源勘查涉及到了不同精度的時空數(shù)據(jù)，需要對研究區(qū)域的所有地質(zhì)勘查資料信息進(jìn)行系統(tǒng)化收集，包括了不同比例尺的地質(zhì)圖數(shù)據(jù)、鈾成礦特點數(shù)據(jù)以及鈾成礦規(guī)律數(shù)據(jù)等。鈾礦資源勘查數(shù)據(jù)種類比較多，其中有地質(zhì)調(diào)查、航空電磁測量、遙感、異常信息等調(diào)查數(shù)據(jù)。收集資料的時候，需要進(jìn)行分類及整理，使數(shù)據(jù)更加完善。之后，需要進(jìn)行數(shù)據(jù)庫建設(shè)，使用Hadoop等處理軟件將非結(jié)構(gòu)化文檔大數(shù)據(jù)進(jìn)行結(jié)構(gòu)化處理，根據(jù)分布式文件系統(tǒng)存儲，并且轉(zhuǎn)換數(shù)據(jù)格式，使數(shù)據(jù)得到全面的組織。最后，需要建立能夠高速訪問的數(shù)據(jù)索引層，建立分布式地學(xué)多源數(shù)據(jù)庫。

2.鈾資源預(yù)測評價大數(shù)據(jù)信息挖掘

在進(jìn)行大數(shù)據(jù)信息挖掘的時候，可借助大數(shù)據(jù)清洗技術(shù)進(jìn)行鈾礦勘查及資源評價，鈾礦資源預(yù)測評價中需要處理的數(shù)據(jù)數(shù)量較多，如果采用的方式不合理，會影響處理的效果?？衫脭?shù)據(jù)轉(zhuǎn)換、解析等方式來進(jìn)行鈾礦資源預(yù)測評價數(shù)據(jù)的預(yù)處理。之后，需要借助大數(shù)據(jù)清洗技術(shù)將重復(fù)的數(shù)據(jù)及噪聲數(shù)據(jù)等去除，使數(shù)據(jù)處理為能夠進(jìn)行挖掘的形式。接下來，需要借助統(tǒng)計學(xué)理論以及智能化技術(shù)等來建立分布式的地學(xué)多源數(shù)據(jù)庫，從海量的時空數(shù)據(jù)、屬性數(shù)據(jù)等之中挖掘能夠用于預(yù)測及建模的鈾礦信息，并且從數(shù)據(jù)的處理中發(fā)現(xiàn)鈾礦成礦的相關(guān)規(guī)律，得到演化的趨勢，并且編制出異常分布圖，作為礦產(chǎn)資源的開發(fā)提供更多的依據(jù)。

3.建立鈾成礦模式與預(yù)測評價模型

可結(jié)合地學(xué)信息數(shù)據(jù)庫以及信息挖掘分析基礎(chǔ)來深入分析鈾礦的成礦特點，建立相應(yīng)的成礦模式預(yù)測評價模型。經(jīng)過所研究地區(qū)的地質(zhì)環(huán)境特點、鈾成礦特點的分析，總結(jié)某種礦床的成礦作用，將其作為重要的參考依據(jù)。在建立預(yù)測評價模型的時候，應(yīng)以鈾成礦的模式為基礎(chǔ)，結(jié)合成礦的條件來選擇適合的變量，建立變量圖層結(jié)構(gòu)，使地質(zhì)要素與三維GIS技術(shù)融合，借助算法賦值，對其中各個變量進(jìn)行成礦有利條件的分析，將其作為三維找礦預(yù)測模型中的重要信息變量。

4.建立鈾資源預(yù)測評價大數(shù)據(jù)平臺

鈾礦資源預(yù)測評價的大數(shù)據(jù)平臺建立作為重要的環(huán)節(jié)，其中包括了大數(shù)據(jù)管理、處理、信息挖掘以及決策等，可對地質(zhì)數(shù)據(jù)進(jìn)行開發(fā)及轉(zhuǎn)換，為資源的預(yù)測及分析提供服務(wù)。在平臺中，還可借助三維空間分析技術(shù)對所研究區(qū)域的成礦模型、數(shù)學(xué)模型等進(jìn)行修正，之后提取信息建立預(yù)測模型，使用有效的方式進(jìn)行深入分析，使成礦有利地段預(yù)測單元中包含的信息得到高效處理，經(jīng)過對數(shù)據(jù)的統(tǒng)計計算，可得到找礦有利度，還可得到分布區(qū)間信息，結(jié)合分布的情況來確定有利度的下限，計算預(yù)測單元潛在資源量，進(jìn)而對礦產(chǎn)資源進(jìn)行定量評價。

四、結(jié)論

在大數(shù)據(jù)技術(shù)的應(yīng)用下，鈾礦資源的勘查及開發(fā)也逐漸得到了改善，通過對傳統(tǒng)模式的創(chuàng)新，可使勘查及開發(fā)的效率得到提升。應(yīng)借助現(xiàn)代化技術(shù)來建立大數(shù)據(jù)鈾礦資源預(yù)測評價體系，經(jīng)過對鈾礦資源的深入分析來獲得更加完善的參考數(shù)據(jù)。建立鈾資源預(yù)測評價大數(shù)據(jù)體系，進(jìn)行鈾資源預(yù)測評價大數(shù)據(jù)信息挖掘，建立鈾成礦模式與預(yù)測評價模型，建立鈾資源預(yù)測評價大數(shù)據(jù)平臺。

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作者簡介：張雷（1983.8—）男，漢，籍貫：遼寧盤錦，碩士畢業(yè)學(xué)校：東華理工大學(xué)，職稱：工程師，研究方向：礦產(chǎn)普查與勘探，現(xiàn)從事工作：鈾礦地質(zhì)。

（遼河石油勘探局有限公司新能源開發(fā)分公司 遼寧盤錦 124010）