河南省小秦嶺地區地質勘查信息集成方法研究*1

黃禮霞，豆敬磊

(1.河南省地質礦產勘查開發局測繪地理信息院，河南 鄭州　450006； 2.河南省地質博物館，河南 鄭州　450006)

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河南省小秦嶺地區地質勘查信息集成方法研究*1

黃禮霞1，豆敬磊2

(1.河南省地質礦產勘查開發局測繪地理信息院，河南 鄭州450006； 2.河南省地質博物館，河南 鄭州450006)

摘要：文章旨在利用河南省小秦嶺地區豐富的地質礦產勘查成果信息資料，完成圖文地質礦產數據庫的建設，重點礦區(礦床)三維模型的建設，礦產勘查工程數據庫的建設，并在此基礎上完成河南省地質資料數據中心信息系統的建設。通過對地質礦產數據的規范采集處理、合理存儲，實現了所有礦區礦產資源數據的組織管理與維護，同時也實現了小秦嶺地區地質資料信息的集群化。

關鍵詞：小秦嶺地區；地質礦產勘查；信息集成；數據庫

0引言

根據國土資源部開展的地質資料信息服務集群化和產業化工作要求，河南省在全省地質資料需求調研工作的基礎上，明確了下一步河南省地質資料信息服務的發展趨勢和方向。

本文以實現河南省小秦嶺地區地質勘查信息集成為目的，充分利用現代信息技術平臺手段，充分挖掘地質、物探、化探、遙感等地質成果信息，不斷整合現有的地質資料信息共享服務內容，研制高起點、易操作、功能強、切實可行的數據集群化、產業化平臺。盡可能完整覆蓋紙介質、電子介質資料數據，實現歷史數據、當前數據和未來數據的一體化動態海量數據管理。在統一的技術環境下構建多級、分布式地質資料信息服務集群化框架，形成可持續發展和利用的地質資料品牌信息產品，提高地質資料信息的共享服務程度，使地質資料信息的服務層次、服務深度更加豐富，服務方式更加多樣，服務范圍更加廣泛。逐步形成地質資料信息服務的集群化產業化發展，真正發揮好地質資料的社會效益和經濟效益[1-4]。

1技術路線和工作方法

1.1技術路線

本研究的基礎在于豐富的成果資料，重點在系統開發與數據庫建設。工作流程主要分為3個層次(見圖1)：基礎資料收集和整理、數據庫建設及系統開發集成。

1.2工作方法

以地質理論為指導，以綜合研究為主線，以計算機技術為主要手段開展綜合成果集成。河南省小秦嶺地區地質勘查信息集成(調查)項目技術路線，見圖2。

2主要研究內容

2.1金礦地質勘查成果集成

河南省境內小秦嶺地區已完成基礎區域地質調查成果，本次研究區范圍共涉及3幅1∶5萬區域地質圖，分別為巴樓幅、岳渡幅，太峪口幅(見圖3)。

圖1　項目工作部署圖Fig.1　Project work plan

圖2　工作技術路線Fig.2　Work technical route

圖3　小秦嶺研究范圍與1∶5萬地質圖套合關系Fig.3　The relationship between research scope of Xiaoqinling area and 1∶50 000 geological map

小秦嶺地區盛產金礦，在我國的唐代和明代曾進行過大規模金礦開發，但之后直到1949年都沒有關于該地區金礦開發的任何信息。1964年，河南省地質局進入小秦嶺地區“找金”發現一批礦點和礦化點，1970年提交該地區第一批金資源儲量。直到現在，大批勘查隊伍和資金涌入“淘金”，提交各類地質礦產勘查成果172份。按照勘查程度劃分，其中普查報告40份，詳查報告34份，勘探報告49份，核查報告29份，核實報告16份，儲量報告4份。礦產勘查資料按勘查程度劃分，如圖4所示。從圖中可以看出，小秦嶺地區整體勘查工作程度較高，部分礦區可以進一步進行升級勘查。根據礦產勘查資料及《河南省金礦資源潛力評價報告》分析：經過已往金礦勘查工作，地表發現新的金礦的可能性已較小。目前金礦勘查工作主要圍繞已知礦床深部進行接替資源勘查，或者在已開展過多年工作的老礦區進行攻深找盲。

圖4　礦產勘查資料按勘查程度劃分Fig.4　Mineral exploration data classified according to degree of exploration

2.2礦區地質勘查成果信息的集成

2.2.1數據庫系統

小秦嶺地區金礦地質勘查信息集成主要是實現地質礦產數據的規范采集處理、合理存儲、科學管理和有效使用的結果。地質勘查成果數據庫建立在全省數據庫框架基礎上，首先要考慮的問題是地質礦產資料數據的組織管理方式，對數據進行分類，根據數據屬性設計數據庫邏輯結構，使數據層次清晰，可擴展性強，然后按照數據庫建設工作流程建庫(見圖5)，并考慮數據庫的共享與交換。

圖5　數據庫建設工作流程Fig.5　Database construction workflow

地質礦產資料數據庫的組織管理主要包括空間數據和非空間數據的管理。其中，區域地質、礦產地質、水文地質、工程地質、環境地質、地球物理、地球化學、遙感影像圖均屬于空間數據?？臻g數據又包括矢量數據、柵格數據和屬性數據。礦產勘查工程數據、圖文地質礦產數據、儲量動態管理數據屬于空間數據，地質礦產資料目錄數據屬于非空間數據。鉆孔地質礦產數據和地質礦產資料圖文數據要進行空間化處理，如一個勘探工程對應一個空間點，每一份地質礦產圖文資料對應一個空間點的地質礦產項目。數據中心以地質礦產圖、遙感影像圖和地形圖為空間載體，疊加勘探工程數據、地質礦產資料圖文數據、礦產資源儲量數據等，各數據的屬性信息作為屬性數據庫與空間數據掛接在一起實現多數據源、多分辨率、多尺度的地質礦產資料數據庫一體化管理。

系統提供對基礎地理空間數據、各專題屬性數據、成果圖件、文檔資料等各類資料的數據庫管理維護，輔助地質礦產資料管理人員進行多元多尺度的可視化數據管理，實現對不同時期、不同部門的區域地質礦產、礦產地質礦產、物探、化探、遙感、水文工程、環境地質、礦產勘查、地質礦產綜合研究等多源、海量、異構地質礦產空間數據的一體化組織與管理。

系統基于MapGIS K9數據中心，采用可定制的目錄樹結構管理數據(見圖6)，實現層次化的管理，可通過多級別、多專題、多年度等各種不同的應用層次對全省地質礦產資料數據進行統一的組織和管理，將數據和操作集中在目錄樹上實現其應用和管理。

圖6　數據庫的組織管理Fig.6　Organization and management of database

2.2.2圖文地質礦產數據庫

以往地質資料利用率不高，綜合開發程度低。資料更新慢，地質資料數字化(矢量化)、信息化程度低，結合《地質資料圖文數字化》項目及全省重要地質成果資料的電子閱覽室建設，參照SZ1999001-2000《圖文地質資料掃描數字化規范》小秦嶺地區收集的礦產勘查資料全部完成數字化。具體數字化工作流程，如圖7所示。

圖7　圖文地質資料掃描數字化工作流程圖Fig.7　Digital scanning workflow of geological data with graphics and texts

2.2.3礦產勘查工程數據庫

探礦工程是地質勘探工作中為探明隱伏礦體或某些特定地質體的形態、產狀、深度、規模、結構和儲量，取出有代表性的實物地質資料的工程技術。本研究探礦工程主要指的是鉆孔、探槽、坑洞、勘探線等4類，選取小秦嶺全區所有有鉆探工程的礦區，以鉆探工程為主，收集坑道類數據，探槽類數據，勘探線數據，按照數據庫系統設計的數據結構，錄入系統。根據數據庫設計要求，完成礦產勘查工程數據庫相關表格(見表1)的錄入。

表1　各礦區需提供的屬性數據表

2.2.4重點礦區礦床三維模型的建設

河南省固體礦產資源勘查與三維建模系統實現對地質礦產數據和信息的標準化錄入和檢查、可視化固體礦產儲量估算與成果編制、資源儲量動態管理功能、地質礦產成果編制與輸出，三維建模與可視化分析。

2.2.5河南省地質資料數據中心信息系統的建設

以河南省小秦嶺地區地質調查成果為示范研究區，以MapGIS K9作為基礎平臺，以MapGIS-TDE三維平臺為開發平臺，結合現代數據庫技術、三維地質建模與可視化技術、固體礦產資源儲量估算和動態管理技術等為關鍵技術(見圖8)，建設“河南省地質資料數據中心信息系統”，實現地質資料的有效存儲與管理、資料查詢與檢索、二三維表達與分析，為地質資料管理、礦產資源儲量核查、礦山開發管理、成礦預測輔助分析提供依據，實現河南省地質資料綜合數據庫、地質資料綜合信息服務平臺的一體化構建。

圖8　系統建設總體路線Fig.8　General route of system construction

河南省地質資料數據中心信息系統是一個基于河南省地質礦產資料數據中心，面向地質礦產資料信息服務的三維數字化工作環境，以空間數據庫、二維GIS、三維GIS等軟件技術為依托，滿足不同層次用戶的地質資料信息服務需求。

3結論

“河南省小秦嶺地區地質勘查信息集成(調查)”工作方法從河南省實際出發，以服務河南省找礦突破戰略行動和服務礦山生產為重點，提出了建立礦區三維可視化找礦模型以及二三維一體的可視化成礦預測等服務產品，為今后河南省開展地質資料信息服務集群化產業化工作奠定了基礎。本研究取得的成果有：

1)開發地質資料信息共享服務平臺。 “河南省地質資料數據中心信息系統軟件”的研發主要包括數據建庫維護、礦產儲量估算、礦區專業圖件繪制、專業報表輸出、礦區三維建模、地質資料管理、資料查詢、二三維查詢分析等功能。河南省地質資料數據中心信息系統軟件實現了對所有礦區礦產資源數據的組織管理與維護，同時也滿足了各級和不同部門之間互聯互通和數據共享的需要，改變了過去資料缺乏集中有效的管理，無法有效共享的問題。

2)建立了小秦嶺地區的地質資料全文數據庫。本項工作可以系統收集小秦嶺地區地質調查、礦產勘查、基礎地理、物化探等資料，實現了小秦嶺地區地質資料信息的集群化，使地勘單位能充分利用地質資料，避免重復投入，節約地勘經費，提高工作效率和效益。

3)建立礦產勘查工程數據庫、樣品分析結果數據庫，完成重要礦區礦床三維空間礦體數據庫。借助“河南省地質資料數據中心信息系統軟件”，完成礦產勘查工程數據錄入、樣品分析結果數據。將以往地質勘查工作中所有探礦工程均展示到同一二維或三維圖面上，使得以往工程一目了然，對新項目的工程設計、施工具有指導意義，避免地質工作重復投入、減少投資浪費。

[參考文獻]

[1]黃禮霞，劉蓓蓓，黃金亞.關于河南省小秦嶺地區金礦體三維建模方法的研究[J].地礦測繪，2014，30(4)：12-15.

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[3]王永生.地質資料信息服務集群化產業化政策研究[D].北京：中國地質大學(北京)，2011.

[4]丁全利.實現地質工作服務方式的重大變革——就《推進地質資料信息服務集群化產業化工作方案》出臺訪國土資源部礦產資源儲量司負責人[J].國土資源通訊，2010(5)：36-38.

Research on Information Integrated Method of Geological Prospecting in Xiaoqinling Area,Henan Province

HUANG Li-xia1，DOU Jing-lei2

(1.InstituteofSurveying&MappingandGeoinformation,HenanBureauofGeologicalandMineralResources,ZhengzhouHenan450006,China; 2.HenanGeologicalMuseum,ZhengzhouHenan450006,China)

Abstract：This paper aims to use the abundant information data for geological and mineral exploration results in Xiaoqinling area to complete the construction of these databases,such as geological and mineral resources database with the integration of graphics and texts,3D model of key mining area(deposit),and mineral exploration engineering database.And on this basis,the construction of geological data center information system in Henan province was completed.Through the specification acquisition and processing and reasonable storage for geological and mineral data,the organization management and maintenance of mineral resources in all mining areas was implemented, and also the clustering of geological data information in Xiaoqinling aera was achieved.

Key words：Xiaoqinling area;geological and mineral prospecting; information integration；database

* 收稿日期：2016-01-07

中圖分類號：P 624； TP 311.52

文獻標識碼：A

文章編號：1007-9394(2016)02-0018-04

作者簡介：黃禮霞(1983～)，女，安徽桐城人，學士，工程師，現主要從事地質礦產信息數據庫建設方面的工作。

地礦測繪2016，32(2)：18～21

CN 53-1124/TDISSN 1007-9394

Surveying and Mapping of Geology and Mineral Resources