計算機在礦產資源儲量管理中的應用

劉旭健

(陜西工業職業技術學院，陜西 咸陽 712000)

計算機在礦產資源儲量管理中的應用

劉旭健

(陜西工業職業技術學院，陜西 咸陽 712000)

在現如今這個時代，礦山的開采數據、勘探數據以及開采情況越來越復雜，很多軟件根本不能支持傳統的一些資源儲量估算以及礦產資源儲量的管理，導致一些工作重復出現，在很大程度上降低了工作效率，也降低了礦山資源的管理水平。因此，研究全程計算機自動化、輔助化的礦產資源儲量估算和管理的意義非常重大，意義在于能夠了解礦產資源的開采價值和礦產資源的儲量變化，而且還能夠根據市場的需求進行礦產資源開采方案和開采計劃的調整，以便能夠合理開發礦產資源，更有效的保護了礦產資源，實現礦產資源的可持續發展，也能夠更好的了解礦產資源儲量的實時動態，以便作業。

儲量管理；計算機的自動化輔助化；計算機管理的問題

礦產儲量管理過程中，需要根據最新的數據信息來反映礦井生產的情況，但在計算機誕生之前，對這一工作都是采用傳統的人工法。礦產儲量根本得不到準確的計算及保障，而礦井的生產信息也不能及時準確地反映，起不到有效的資源管理作用。計算機技術的出現，為礦產事業的發展提供了充足的動力，尤其是以計算機為技術平臺建立起來的各種技術系統，改變了傳統的礦產生產管理模式，提高了礦產儲量管理的水平[1]。

1 礦山儲量動態管理的問題

1.1 基本要求

全程計算機自動化、輔助化的礦產資源儲量動態估算和管理，有利于促進礦山的高效生產和高效管理，利于礦山管理信息化的基礎。隨著科學技術的進步，資源儲量動態軟件紛紛出爐，在很大程度上支持了傳統的資源儲量估算。在新時代，礦山的開采數據、勘探數據以及開采情況越來越復雜，很多軟件根本不能支持傳統的資源儲量估算，難以避免重復的工作，根本不能滿足時代發展的要求[2]。因此，研究全程計算機自動化、輔助化的礦產資源儲量動態估算和管理的意義非常重大。計算機輔助礦山儲量的估算和管理具有重要的意義，不僅能夠了解礦產資源的開采價值和礦產資源的儲量變化，而且還能根據市場的需求進行礦產資源開采方案和開采計劃的調整，以便能夠合理開發礦產資源，更有效的保護了礦產資源，實現礦產資源的可持續發展[3]。

1.2 關于礦山基礎數據的動態管理

礦山的基礎數據主要是指礦山日常勘探、測量、開采等基本資料對于礦山基礎數據的管理就是對這些數據進行更新，實現動態管理。地礦數據相當復雜，在很大程度上增加了數據管理的難度，解決的有效辦法就是建立數據庫[4]。地礦點源數據庫的核心是數據管理，并且數據庫的標準體系完全符合行業標準和國家標準，通過先進的數據庫相關技術，實現了空間數據、儲存屬性、時間數據的統一，同時根據礦山將來的需求建立時空數據庫，時空數據庫是和各種業務相關聯的。和礦山相關的資料和數據都在點源數據庫中存儲，包括地質、化探、物探、測繪、遙感、工程條件、試驗、環境條件、水文條件、生產條件等數據資料，形成一個完整的數據平臺，為礦山開采設計、地質勘查、生產管理提供幫助[5]。所謂礦產資源儲量動態估算指的是通過礦山開采數據和生產勘探數據，準確、迅速、實時的把礦山的損失量、開采量、勘探增減資源儲量、累計查明資源儲量、重算增減資源儲量、期末保有資源儲量估算出來，從中了解礦山資源的實際情況及資源變化的原因，從而合理利用礦山資源儲量，更好的保護礦山資源[6]。

1.3 編制資源儲量估算的動態報告和圖件

資源儲量估算的成果主要體現在資源儲量的報告和資源儲量的圖件，報告主要內容有礦區地質儲量估算表、資源儲量估算表、資源保有儲量估算表、資源動用儲量估算表等。圖件的主要內容是礦體投影圖、勘探線地質剖面圖、礦體地質平面圖。編制資源儲量估算的動態報告和圖件有利于實現資源儲量估算、三維地質建模、圖件報表的可視化和一體化[7]。資源儲量動態估算和管理模型重點在于能夠結合市場的變化迅速復用原來的估算成果，同時結合新的開采數據的勘探數據迅速、及時、準確的重新估算資源儲量。管理模型的主線是平常的開發工作和勘探工作流程，并能夠完成增加勘探工程和市場變化下資源儲量估算工作。資源儲量動態估算和管理模型的主要工作流程是：把地礦數據平臺作為基礎，這個地礦數據平臺包括了礦山的開采數據和礦山的勘探數據，然后采取多種方式如設置礦石體重、折算當量品位等，最終實現原始圖件報表和資源儲量估算一體化[8]。

2 使用計算機來探測礦產儲量的方法

2.1 運用軟件

計算機技術在煤炭行業發展中的優勢主要提現在對煤炭儲量的計算中，并在計算機儲量時，通過相關的系統形成比較形象的圖形，以便工作人員進行分析。同時，管理人員和計算機技術人員還可以以計算機技術為基礎，開發各種系統對煤炭儲量進行管理。在煤礦的生產中，對于計算機的Auto CAD的使用較為普遍，通過了解施工過程中的施工結構模擬圖來了解現場的基本情況，這是掌握礦產資源最為直接的方式。使用CAD中形成的結構平面圖和剖面設計圖來進行儲量的計算。在通過大量的研究之后得出，算出的結果具有很高的實用價值，準確率也很高。對于勘探方面，應用計算機操作手段，在煤礦內部的狹小空間里通過機械電子操控的方式來采集面層、斷面層、煤層和沖刷層的地理信息。在結合數據處理和研究之后，得出后期施工方案[9]。

2.2 巖層挖序

在傳統的儲存量計算中，選擇較為合適的計算方式尤為重要。現代機械化的模式已經可以完成人工的任務計劃，甚至在一些工作上。使用計算機的操作系統會比人工更加合理。最不容忽視的是，使用計算機技術后，還能保證煤礦生產中人員的安全，大大地提高了生產的效率。在使用計算機技術中將圖像采集技術引人是一項很大的變革，通過數碼攝像機的圖像采集。之后進行數據軟件的處理，得到的影像資料可以提供給技術人員進行評定[10]。具體操作是攝像機在礦點進行采集，完成了多點的測量采樣后，計算機系統會根據預先設定好的區域化管理界限自動配數據，通過數據的指導，形成具體的地理模型。

2.3 巖層挖掘

在挖掘之前，使用電子計算儀器對開挖地點作實地的勘測和調查，確定土層的地質結構。結合當地的一些相關水文情況，利用計算機對相應的挖掘區域構建出初期的物理模型，選擇好合適的挖掘手段。利用計算機進行儲量分析，提出幾種可行性報告，相互作出比對，最終確定最為安全，成本最合理的挖掘方法。另外，在選擇挖掘方式時，盡量使用明挖法施工，如果無法使用明挖掘法時再考慮機械鉆井的方式。挖掘中會遇到不同類型的巖層，事先要采集相關的土層硬度分析。在計算機中得出了數據再進行挖掘，在挖掘中計算機模擬好挖掘情況，嚴格控制挖掘的順序，先是使用機械挖掘，再在巖層中預埋爆破孔，安裝炸藥后起爆，對巷道進行支護，再利用挖掘機進一步深入挖掘。在這個過程中也要多次的使用計算機中的數據分析，測算出合理的起爆點和挖掘。

3 計算機在儲量管理中的優勢和問題

3.1 計算機技術在管理中的優勢

計算機技術在礦產資源行業發展中的優勢主要是提現在對礦產儲量的計算中，并在計算儲量時，通過相關的系統形成比較形象的圖形，以便工作人員進行分析。同時，管理人員和計算機技術人員還可以以計算機技術為基礎，開發各種系統對儲量進行管理。管理人員對儲量的管理離不開對圖表的分析，所以在計算儲量之前都會先制作圖表，傳統的手工繪制在成圖速度和準確度方便都存在較大的弊端。采用計算機技術只要通過計算機相關圖形制作系統，按照實際需要給系統下定屬性和參數命令，便能很快地將礦石生產和已有儲量進行圖表反映，提高了制圖的速度。計算機對儲量的計算主要有兩個步驟，首先根據情況需要收集相關數據，然后將這些數據輸入到計算機程序中，進行數據的處理。在整個過程中，從成圖到計算結果都實現了自動化，這樣便減少了認為因素的失誤，提高了計算的準確性，同時也節約了管理成本。計算機對儲量管理的最大特點便是對礦產數量的變化可以做到一目了然，管理者可以在計算機上通過形象的圖表和其他走勢圖對礦井生產進行預測，并可以在屏幕上查看各種儲量的信息及相關數據。這種可視化管理有利于礦產開采過程變得清晰，能夠有效掌握管理過程中的問題點，有利于采取措施事先解決。同時，由于計算機能夠根據長期生產的數據，對儲量作出估算，這也便于管理者對儲量實現動態化的管理。

3.2 計算機在儲量管理中存在的問題

儲量計算的塊段劃分存在局限性：我國對儲量的塊段計算還存在一定的問題，雖然國家有明確的規范，對儲量塊段的做法有具體的要求和劃分級別，但是級別的劃分是根據開采的控制程序來實現，而塊段劃分是由人工來完成的，這便降低了自動化的程度。缺乏對計算機技術的現有儲量管理進行創新：目前采用計算機技術進行儲量管理主要通過儲量數據的計算和統計、分類等，為生產部門提供及時準確的處理數據。而不少的礦產生產企業主要目的是為了提高經濟效益，忽視了對各種技術的更新，以至于計算機前期的利用不能跟上信息時代發展的步伐。礦產儲量管理隊伍素質不高:目前不少儲量管理人員的知識結構不平衡，一些采掘人員只懂得某些方面的專業知識，不懂如何使用計算機，而管理人員的知識結構偏重于對計算機的操作，卻不了解煤礦管理知識。兩方面知識兼容的高素質人員比較缺乏，影響了計算機技術在礦產資源儲量管理中的應用發展。

4 結 語

在以計算機為基礎的信息時代的今天，各行各業都廣泛地運用計算機技術來進行管理，這大大提高了各行各業的工作效率和管理水平。在我國礦產事業發展過程中，必須更新傳統的管理觀念，借助計算機技術實現礦產資源儲量管理的自動化，保證礦產資源開采的計劃性。同時，基于目前計算機技術在儲量管理中的應用現狀，必須進一步創新管理技術，以計算機技術為基礎，構建儲量管理網絡化平臺，為實現儲量管理方便化、動態化提供技術條件。

[1] 趙玉蘭, 高化軍. 計算機在礦產資源儲量管理中的應用[J]. 山東煤炭科技, 2014(6): 78-79.

[2] 寇大明, 孫立雙, 孫琢. Micromine和MapGIS在遼寧省礦產資源儲量管理中的應用[J]. 硅谷, 2014(15): 40-43.

[3] 王春秀. 礦業權市場及礦業權價值評估研究[D]. 昆明: 昆明理工大學, 2013.

[4] 賈燦燦, 趙琴音, 吳戈. 三維激光掃描技術在礦產資源儲量動態監測中的應用[J]. 遼寧省交通高等專科學校學報, 2016(4): 15-17.

[5] 孫剛. 限制性克立格法在礦產資源儲量估算中的應用[D]. 長春: 吉林大學, 2011.

[6] 侯景儒, 黃競先. 地質統計學在固體礦產資源/儲量分類中的應用[J]. 地質與勘探, 2011(6): 61-66.

[7] 吳焯, 黃廷波, 劉存志. 對建設廣西錳業人才小高地的思考[J]. 中國錳業, 2014,32(3): 50-53.

[8] 鄒雯麗. 淺析我國錳業企業國際化現狀[J]. 中國錳業, 2011,29(1): 48-50.

[9] 趙志伯, 潘傳和. 廣西錳業發展的戰略思考[J]. 中國錳業, 2015,33(4): 34-36.

[10] 宋勵. 綠色錳業投資基金創設思路的探索[J]. 中國錳業, 2015,33(2): 49-51.

An Application of Computers in Management of Mineral Resources Reserves

LIU Xujian

(ShanxiIndustrialVocationalCollege,Xianyang,Shanxi712000,China)

In this era, the mining exploration and exploitation data will be more and more complicated. A lot of software will not support some traditional resources estimation and management of mineral resources reserves. The resulting in some work is to be repeated to reduce the work efficiency. It reduces the level of management of mineral resources. Therefore, it is of great significance to know mineral resources and reserves estimation and management of the whole computer aided automation in understanding the significance lies in change of reserves of mineral resources exploitation and mineral resources. We will carry on mineral resources exploitation plan according to the demand of the market adjustment to exploit mineral resources with more effective the protection of mineral resources. To realize the sustainable development of mineral resources, we understand the reserves of mineral resources and real-time dynamic in our following work.

Reserve management; Automation of computer; Computer management

2017-05-09

劉旭健(1981-)，男，陜西咸陽人，講師，研究方向：計算機應用，手機：13636736056，E-mail：23222948@qq.com.

F426.1

B

10.14101/j.cnki.issn.1002-4336.2017.04.044