地質(zhì)礦產(chǎn)勘查數(shù)據(jù)自動化管理的分析

羅茂都

（廣西拓利礦業(yè)有限責任公司拉么鋅礦，廣西河池 547203）

0 引言

隨著經(jīng)濟的迅速發(fā)展，對能源的需求日益增長，礦產(chǎn)資源在國民經(jīng)濟中的作用日益凸顯，需要運用現(xiàn)代科學技術(shù)和科學的方法，從這些數(shù)據(jù)中挖掘出有用的信息，為企業(yè)做出正確的決策，促進工業(yè)信息化，保障礦產(chǎn)資源的合理利用。文章從地質(zhì)礦產(chǎn)勘查數(shù)據(jù)的特點、數(shù)據(jù)管理方案的分析出發(fā)，探討了數(shù)據(jù)的自動化管理和應(yīng)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(dǎo)致了工程資料的采集不足，在以后的建設(shè)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(zhì)調(diào)查不準確導(dǎo)致資料不準確，工程設(shè)計單位給出的方案與實際情況不符，財務(wù)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(shè)項目都是對土地進行再開發(fā)和再利用，但高成本的建設(shè)會使投資商的經(jīng)濟效益下降，不利于大規(guī)模的建設(shè)。由于項目測量不全面，或者測量內(nèi)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(zhì)而影響施工。

1.3 土地問題

在礦產(chǎn)資源開發(fā)的全過程中，采礦場地的選取是一切工作的基礎(chǔ)，土地資源的充足與否直接關(guān)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(shè)單位對前期的勘查數(shù)據(jù)沒有進行科學的掌握，那么礦產(chǎn)開采單位在向上申報用地面積等情況時，就會出現(xiàn)失誤，導(dǎo)致政府部門在進行建設(shè)土地審批不予通過，企業(yè)無法正常投入生產(chǎn)，從而對整個工程的進展產(chǎn)生不良的影響[1]。

2 當前地質(zhì)礦產(chǎn)勘查過程中所面臨的困難

2.1 地質(zhì)檔案管理服務(wù)方式較落后，信息化程度較低

目前，在地質(zhì)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(xiàn)象。這些數(shù)據(jù)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(chǎn)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(zhì)檔案的管理方法相對落后，尤其是在網(wǎng)絡(luò)高速發(fā)展的今天，人們的工作方式也越來越多地依賴于信息技術(shù)，地質(zhì)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(xiàn)數(shù)據(jù)的整合在這種條件下就非常困難。在進行地質(zhì)檔案管理工作時，要加強對地質(zhì)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(yè)素質(zhì)不高且經(jīng)常更換

由于受傳統(tǒng)工作模式的影響，許多從社會上招募到的地質(zhì)檔案工作人員，大部分都沒有相關(guān)的管理知識和技術(shù)。在地質(zhì)檔案工作中，由于素質(zhì)不高、文化程度低、業(yè)務(wù)水平不高，造成了地質(zhì)檔案工作中的各類問題，嚴重影響到地質(zhì)檔案工作的順利進行。另外，地質(zhì)檔案的管理工作本身又是一項十分單調(diào)的工作，加之經(jīng)常更換管理人員，使得對地質(zhì)檔案進行專業(yè)化、科學化的管理更加不利。另外，一些地質(zhì)礦產(chǎn)勘探單位的地質(zhì)數(shù)據(jù)保存狀況較差，設(shè)備不完善，也會影響到地質(zhì)檔案的科學、合理進行[3]。

2.3 地質(zhì)檔案歸檔過程中立卷和分類工作不充足

地質(zhì)勘探資料的歸檔是地質(zhì)勘探資料的一項重要工作。地質(zhì)勘探部門在很大程度上決定了其對地質(zhì)資料的利用是否正確、便捷。同時，地質(zhì)檔案的科學使用與其檔案的存檔有著直接的關(guān)系。雖然地質(zhì)檔案的存檔工作很重要，但由于各種因素的錯綜復(fù)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(zhì)檔案的歸檔不精確[4]。這些不良現(xiàn)象對地質(zhì)礦產(chǎn)勘探部門的地質(zhì)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(zhì)檔案。

3 地質(zhì)礦產(chǎn)勘查的基礎(chǔ)

3.1 數(shù)學基礎(chǔ)

地質(zhì)礦產(chǎn)勘探是一項具有重要意義的工作，它涉及大量的數(shù)據(jù)，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(zhì)體（包括礦體）的數(shù)學性質(zhì)，是定量區(qū)分、鑒別和預(yù)測地質(zhì)體（包括礦體）的重要依據(jù)，同時也是揭示和確定地質(zhì)異常和成礦地質(zhì)異常的先決條件，為數(shù)字找礦奠定了基礎(chǔ)。各種地質(zhì)作用、過程、現(xiàn)象都存在著某種規(guī)律，而這些規(guī)律的表現(xiàn)就是地質(zhì)體的數(shù)學特性。在此基礎(chǔ)上，對地質(zhì)異常進行定量預(yù)測和評價，建立地質(zhì)異常預(yù)測模型，進行數(shù)字找礦和數(shù)值仿真。地質(zhì)活動具有客觀的定量規(guī)律，反映了地質(zhì)活動的性質(zhì)，而利用數(shù)學性質(zhì)可以更好地進行地質(zhì)勘查。②在勘探工作中，概率規(guī)律對地質(zhì)現(xiàn)象和規(guī)律有影響和制約作用。a.地質(zhì)規(guī)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(fā)生的可能性。b.勘探工作僅在一定概率內(nèi)找到一定規(guī)模的礦產(chǎn)資源。c.觀測數(shù)據(jù)存在著一定的誤差和隨機性[5]。

3.2 經(jīng)濟基礎(chǔ)

礦業(yè)勘查是一項經(jīng)濟活動，受經(jīng)濟因素的制約表現(xiàn)為：①受產(chǎn)業(yè)需求與市場價格的限制；②礦產(chǎn)資源的勘探和評估應(yīng)堅持經(jīng)濟合理性原則；③礦產(chǎn)資源勘查是礦產(chǎn)資源開發(fā)中一個不可或缺的環(huán)節(jié)。

3.3 技術(shù)基礎(chǔ)

新技術(shù)的開發(fā)一直是礦產(chǎn)勘查、開發(fā)和利用的重要內(nèi)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(shù)的發(fā)展，礦產(chǎn)勘查理論、方法和實際工作都得到了極大的發(fā)展。技術(shù)應(yīng)用與礦場勘查的關(guān)系表現(xiàn)為以下3點：①勘探的深度與廣度與技術(shù)水平有關(guān)，而技術(shù)水平又直接關(guān)系到資料的處理與分析的速度與準確度。②技術(shù)水平對勘探戰(zhàn)略、勘探程序、勘探方法產(chǎn)生了深遠的影響。③新技術(shù)的發(fā)展對某些經(jīng)濟要素產(chǎn)生了變化，從而影響了礦產(chǎn)資源的勘探和評估。

4 地質(zhì)礦產(chǎn)勘查數(shù)據(jù)介紹

4.1 地質(zhì)礦產(chǎn)勘查數(shù)據(jù)的含義

地質(zhì)礦產(chǎn)勘探資料，是指通過對地質(zhì)體進行露頭觀測、鉆探、水文地質(zhì)調(diào)查等一系列方法，對地質(zhì)體的相關(guān)特征進行識別和采集，以獲取地質(zhì)礦產(chǎn)資源的資料。地質(zhì)礦產(chǎn)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(zhì)礦產(chǎn)勘查數(shù)據(jù)的特點

地質(zhì)勘查數(shù)據(jù)比較復(fù)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(shù)據(jù)。這些專業(yè)數(shù)據(jù)包容性較強、結(jié)構(gòu)松散，數(shù)據(jù)冗余程度較大，多源、多維、多時態(tài)與多層次的特點較為明顯，所以在進行數(shù)據(jù)管理的時候，往往會出現(xiàn)管理混亂、編碼煩瑣的情況。

4.3 地質(zhì)數(shù)據(jù)管理的現(xiàn)狀

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

5 自動化管理技術(shù)在地質(zhì)礦產(chǎn)勘查過程的作用

在數(shù)據(jù)采集、存儲、管理、共享和應(yīng)用等方面，要提高數(shù)據(jù)的使用效率。因此，要在礦產(chǎn)勘查信息化建設(shè)與發(fā)展中，就必須圍繞著這個核心問題，構(gòu)建一個大數(shù)據(jù)服務(wù)模型，從而使勘查數(shù)據(jù)的準確性得到全面提高。

6 勘測數(shù)據(jù)自動化模塊的基本要求

今后，地質(zhì)礦產(chǎn)勘探資料處理工作的發(fā)展趨勢是將現(xiàn)代信息技術(shù)和自動化技術(shù)運用于勘探資料的管理，實現(xiàn)勘探資料的全自動化管理。所以，現(xiàn)在的建筑公司應(yīng)該將電子計算機作為辦公設(shè)備，并根據(jù)實際工程的需要，將兩者結(jié)合起來，開發(fā)出一套更加合理的勘探數(shù)據(jù)管理軟件來提高工作的效率。因此勘測單位應(yīng)當加大自動化處理軟件的開發(fā)力度。這里列出了數(shù)據(jù)自動化管理的幾點要求。

6.1 可修改性

任何軟件的開發(fā)都要經(jīng)歷“開發(fā)—修改—使用—再修改”這樣一個往復(fù)循環(huán)的過程，特別是地質(zhì)礦產(chǎn)勘查工作，其數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)復(fù)雜、種類繁多因此所開發(fā)的軟件必須經(jīng)過數(shù)次的實踐及調(diào)試才能最終確定下來，每次對軟件進行優(yōu)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(fā)的數(shù)據(jù)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(shù)據(jù)處理軟件的時候，操作員可以根據(jù)操作指令進行相應(yīng)的數(shù)據(jù)處理，軟件良好的可靠性，可以確保操作指令的正確執(zhí)行，并且可以正確地調(diào)用和處理數(shù)據(jù)，避免出現(xiàn)差錯。

6.3 有效性

現(xiàn)有的自動化數(shù)據(jù)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(shù)據(jù)處理的速度。因此地質(zhì)勘查企業(yè)要使這兩項資源的分配處于最佳的黃金比例，研發(fā)者要合理分配好這兩項資源，促進操作指令執(zhí)行的高效以及勘查數(shù)據(jù)的高使用率。

6.4 可維護性

未來建筑業(yè)的發(fā)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(shè)自動化處理平臺時，應(yīng)重視輔助軟件的可維護性，防止因故障而導(dǎo)致的損害。

7 地質(zhì)礦產(chǎn)勘查數(shù)據(jù)的管理方案

7.1 虛表設(shè)計

虛擬表格是用戶在使用時，根據(jù)用戶的表格，將對應(yīng)的結(jié)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(jié)構(gòu)，并在業(yè)務(wù)開發(fā)中實現(xiàn)。并基于建模、業(yè)務(wù)分析等功能來完成相應(yīng)的功能。虛擬表格在實際應(yīng)用中，既可以進行結(jié)構(gòu)的擴充，又可以在新的業(yè)務(wù)發(fā)展中加入新的要素。

7.2 數(shù)據(jù)管理配置

在完成了數(shù)據(jù)配置流程之后，就可以實現(xiàn)數(shù)據(jù)管理部門的備份功能，從而在實際工作中，能夠按照地質(zhì)工作的需要，獲得相應(yīng)的數(shù)據(jù)。

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(tǒng)管理方案是否能夠成功地解決有關(guān)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(yè)開發(fā)流程。而對這些內(nèi)容進行配置，既能充分利用詞典的優(yōu)點，又能最大限度地實現(xiàn)對虛表信息的存儲。例如，一個虛表的存儲結(jié)構(gòu)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(jié)構(gòu)，則可以用來指定虛表的對應(yīng)的數(shù)據(jù)，如文件的坐標、文件的編號等。

7.2.2 查詢配置

根據(jù)系統(tǒng)所提供的信息查詢條件以及虛表連接關(guān)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(nèi)容，而所有查詢出的信息都可以利用系統(tǒng)控制表完成最終的存儲，同時實現(xiàn)管理系統(tǒng)對相關(guān)數(shù)據(jù)可視化表達的目的。

7.3 勘查數(shù)據(jù)的綜合管理

自動化管理系統(tǒng)提供多種查詢、統(tǒng)計數(shù)據(jù)的方式，并且支持多種格式的勘查數(shù)據(jù)資料的上傳、瀏覽、下載，還同時具有嚴格的權(quán)限管理，使得重要數(shù)據(jù)的安全性得到保障，實現(xiàn)對數(shù)據(jù)的自動化、全面性的管理。

8 勘查數(shù)據(jù)的應(yīng)用

8.1 提供高質(zhì)量的地質(zhì)信息檢索和深度知識服務(wù)

在科技發(fā)展的今天，人們對地質(zhì)數(shù)據(jù)的需求不再僅僅是簡單的查詢與利用，而是呈現(xiàn)出多樣化、個性化的發(fā)展趨勢。通過對大量的地質(zhì)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(xiàn)對客戶的個性化服務(wù)，進而穩(wěn)定提升用戶的體驗。

8.2 用于指導(dǎo)地質(zhì)調(diào)查與礦產(chǎn)勘查

該系統(tǒng)的建設(shè)與應(yīng)用，將為地質(zhì)勘探數(shù)據(jù)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(jù)。同時，在地質(zhì)勘查中，采用遠程作業(yè)勘測技術(shù)，不但能把勘探者引入資料勘探的模式中，對有關(guān)資料進行綜合分析，并能對其進行安全預(yù)測，從而提高勘查工作的準確性。

9 結(jié)語

總之，地質(zhì)礦產(chǎn)勘探工作的目標就是在較短的時間內(nèi)，確定礦藏的儲量和開采所需要的地質(zhì)資料，因此，地質(zhì)礦產(chǎn)的勘探數(shù)據(jù)非常重要，而勘探數(shù)據(jù)的自動化程度也直接關(guān)系到今后能否順利開展地質(zhì)工作。在此基礎(chǔ)上，本文對地質(zhì)礦產(chǎn)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(zhì)數(shù)據(jù)服務(wù)的質(zhì)量和能力得到進一步提高，為提高地質(zhì)數(shù)據(jù)的服務(wù)質(zhì)量和服務(wù)能力提供了一個很好的平臺。