基于三維GlS技術的礦產資源勘查與開發研究

米 東

（甘肅煤田地質局一三三隊，甘肅 白銀 730913）

隨著現代社會經濟的快速發展，各個行業領域都取得了較大的突破，于此同時對能源的需求量也越來越大，為了保證社會生產能夠順利進行，采取有效的手段提高礦產資源的產量非常重要。

礦產資源發掘與開采具有較強的技術性，同時也要投入大量的人力與物力資源，為了更好的提升礦產資源產量，必須要先強化我國的礦產資源勘查水平，尋找出更多優質的礦產資源，提高我國礦產資源的總存儲量，為確保社會能源穩定供給提供支持。

三維GIS技術是以計算機技術為載體，可以將目標區域的空間地質特征轉變為數字形式的現代化技術，對于提高礦產資源勘查水平具有非常重要的作用。為此，本文在深入分析三維GIS技術功能的基礎上，闡述了三維GIS技術在礦產資源勘查中應用的意義，并提出來的三維GIS技術在礦產資源勘查與開發中的具體應用，為進一步提高礦產資源勘查與開發水平奠定基礎。

1 三維GIS技術主要功能

三維GIS技術具有非常強大的功能，具體來說主要表現在兩個方面：首先具有良好的空間分析功能。通過該功能能夠實現對地理信息網絡進行全面分析，主要體現在三維GIS技術在獲得相關數據信息以后，可以對數據進行深入的分析與整合，使得數據以完整的形式展現給工作人員，工作人員能夠從中獲取到全面、精準的數據信息，從而顯著提高工作人員的工作效率與品質[1]。其次是擁有優異的數據集成處理功能。三維GIS技術除了擁有較好的空間分析功能以外，還可以實現數據集成處理功能。通過這兩個功能的相互融合，能夠對表格、文檔等非地理數據的信息進行歸納與整合，有效的擴展了數據分析的功能范圍，可以替代人工來進行文檔、表格相關信息的整理工作，很好的降低了工作人員的工作負擔，讓其有更多的精力用于礦產資源勘查工作中[2]。

2 礦產資源勘查中應用三維GIS技術的必要性

2.1 實現勘查數據的高效與高質處理

三維GIS技術能夠很好的勝任圖像處理以及數據處理等工作，可以涵蓋全網空間的GIS。在開展礦產資源勘查工作過程中，利用三維GIS技術可以精準得到各項地質數據信息，再將獲取的數據信息導入到計算機系統中，依托于計算機本身擁有的高超計算能力來實現對數據信息的分析與整合，最終獲得勘查結果[3]。基于三維GIS技術創設的數據庫涵蓋了多方面的數據信息，不僅存儲了地質勘查的各項空間數據，也擁有詳細的物化探等信息資源。三維GIS數據庫能夠支持查詢功能，使用者能夠方便、快捷的查詢到想要的信息，同時還可以將數據信息轉化成表格樣式呈現出來，方便相關人員查看與核對。此外，三維GIS技術彌補了二維GIS技術中的一些弊端，比如說實現了將高恒變量獨立出來，從而強化了自身的圖像處理水平[4]。

2.2 依托于地質勘查模型構建分析系統

以三維GIS技術為載體構建的計算機模型主要有三種形式，分別是地質、礦產以及礦塊模型。不同的模型有著自身的特征與應用范圍，均可以實現對相關環節的地質勘查工作進行優化和完善。每一種三維模型的構建都需要龐大的數據信息做支撐，而三維GIS數據庫能夠為其提供全面的信息資源。將各個計算機模型結合起來，從而構建成一個完善的數據分析系統。

于此同時在三維空間內對各個信息資源加以整合，利用計算機的計算功能獲得結果，之后對結果進行討論，進一步完善礦產資源勘查與開采策略，真正發揮出數字礦產資源勘查工作的應用價值[5]。

3 三維GIS技術在礦產資源勘查與開發中的應用

3.1 成礦模式預測方面

通過三維GIS技術，利用數據庫中的龐大數據信息，可以出色的完成空間數據收集任務。

于此同時基于時空與多樣統計等多個方面對地質演變、沉積等現象進行深入的探究。可以根據具體的數據信息來判定成礦情況，在此基礎上不斷完善和改進礦產勘查等工作，此外，也可以利用三維GIS技術展示目標地區地質的地質動態演化。

3.2 成礦預測異常方面

通過三維GIS技術的應用可以開展成礦預測工作，之所以能夠實現這種功能是因為GIS技術能夠探究出地質異常等情況；能夠判定出容易產生礦產的區域，可以分析出礦產資源勘查的最優方式；也能夠針對地質中的特殊狀況開展分析工作，比如說斷層、巖漿層等，根據獲得的數據信息來判定與現有礦床是否存在必然的聯系，核查出異常區域和礦點之間的聯系、斷裂帶產生的規模數值等，在這些數據支持的背景下開展空間相關性研究工作[6]。通過礦床資源勘查中獲取的數據信息，得出找礦的主要特征，并能夠重新構建數據層，依托于GIS技術本身擁有的空間疊加功能，能夠進一步明確成礦的空間位置。于此同時，還可以依照預測出的成礦規模構建相應的三維模型，詳細標記出礦產資源勘查的主要地點，同時歸納和總結各種地質與礦產信息資源。在完成上述各個數據的統計工作以后，緊接著開展找礦證據層數據的融合工作，可以得到新的數據層，從而精準圈定成礦可能出現的地方。

3.3 礦產資源勘查意義評估方面

以三維GIS技術為載體，融合現代化科學技術手段以及相關地質理論研究成果，對各種信息進行綜合考量與分析，最終獲得目標地區的礦產資源詳細情況，依照獲得的礦產資源數據信息來評估該區域開展礦產資源勘查與開發的意義與收益，確保礦產資源開發過程的科學性與合理性[7]。如圖1所示為礦產資源勘查中GIS技術應用途徑示意圖。

3.4 采礦環節方面

在礦產資源勘查過程中，制定科學、合理的采礦方案非常關鍵，所以可以通過三維GIS技術構建的立體模型，逐步完善礦山資源開采過程中的不足之處。再將三維GIS技術應用到礦山資源勘查中時，能夠全面了解地下礦產的資源狀況，在實際礦山資源開采過程中，需要建立在計算機模型基礎之上，結合三維數字模型開展開采方案規劃，確保制定的開采方案滿足實際工作需求[8]。在礦山資源開采與設計環節中，還可以借助GIS技術的可視化功能，快速、便捷的查看勘查數據，在此基礎上對開采對象進行再一次的審視，最大程度確保勘查數據的準確性。

4 結語

綜上所述，加強三維GIS技術在礦產資源勘查與開發中的應用具有非常重要的作用，有助于提高礦產資源勘查的水平，不斷完善礦產資源開采方案，確保礦產資源勘查方式的合理性與科學性，為進一步提升礦產資源勘查與開發水平奠定基礎。