大數(shù)據(jù)背景下關(guān)于現(xiàn)代地質(zhì)礦產(chǎn)勘查找礦方法分析

寧 夏

（廣西壯族自治區(qū)地球物理勘察院，廣西 柳州 545005）

我國(guó)礦產(chǎn)資源豐富，但整體分布不均，為提升礦產(chǎn)資源利用效率，必須要對(duì)地質(zhì)勘查方法進(jìn)行充分優(yōu)化，以提高找礦的準(zhǔn)確性與實(shí)效性。在大數(shù)據(jù)時(shí)代，如何對(duì)現(xiàn)代礦產(chǎn)勘查找礦方法進(jìn)行合理優(yōu)化，以獲得更為優(yōu)質(zhì)的地質(zhì)信息，為礦產(chǎn)資源開(kāi)發(fā)與利用形成更好的數(shù)據(jù)支持，值得我們深思。

1 大數(shù)據(jù)背景下現(xiàn)代地質(zhì)礦產(chǎn)勘查找礦工作需求分析

（1）規(guī)律性的科學(xué)分配。在開(kāi)展地質(zhì)礦產(chǎn)勘查工作的過(guò)程中，要對(duì)我國(guó)地質(zhì)資源實(shí)際分布情況及環(huán)境特征形成深入了解，因此要充分融合既有勘查資料，同時(shí)利用大數(shù)據(jù)技術(shù)進(jìn)行綜合分析，確保與我國(guó)社會(huì)經(jīng)濟(jì)發(fā)展規(guī)律之間相互適應(yīng)。將礦產(chǎn)勘查與土地利用、人口分布和基建設(shè)施等諸多因素之間建立起良好的聯(lián)系，對(duì)勘查區(qū)域布局進(jìn)行合理安排，這樣才能真正促進(jìn)礦產(chǎn)勘查工作的順利推進(jìn)，提高勘查質(zhì)量[1]。

（2）劃分側(cè)重點(diǎn)和拓展范圍。在新時(shí)期，地質(zhì)礦產(chǎn)勘查找礦工作要以我國(guó)地質(zhì)環(huán)境和資源條件作為突破點(diǎn)，充分了解各地區(qū)礦產(chǎn)分布特點(diǎn)，在實(shí)際勘查過(guò)程中要有所側(cè)重，以提高勘查過(guò)程的工作效率和準(zhǔn)確性，并對(duì)勘查范圍進(jìn)行適當(dāng)拓展。

（3）充分融合現(xiàn)代科技?？茖W(xué)技術(shù)是第一生產(chǎn)力，在礦產(chǎn)勘查找礦方法優(yōu)化發(fā)展的過(guò)程中，要充分融合現(xiàn)代計(jì)算機(jī)技術(shù)、信息技術(shù)以及大數(shù)據(jù)技術(shù)等新型科技，為礦產(chǎn)勘查準(zhǔn)確性與科學(xué)性呈現(xiàn)奠定基礎(chǔ)[2]。對(duì)于某些地質(zhì)環(huán)境較為復(fù)雜的區(qū)域，更要發(fā)揮出現(xiàn)代科學(xué)技術(shù)的應(yīng)用優(yōu)勢(shì)，以采取最具適應(yīng)性的勘查方式與手段。

2 現(xiàn)代地質(zhì)礦產(chǎn)勘查找礦方法與大數(shù)據(jù)技術(shù)的融合

2.1 物探找礦方法

由于地下礦體或者地質(zhì)構(gòu)造在實(shí)際規(guī)模、物理性質(zhì)以及具體位置等方面具有一定差異，所以相應(yīng)的物理現(xiàn)象會(huì)延伸至地表（或者附近），而這種情況屬于地球物理現(xiàn)象的重要組成部分。物探過(guò)程主要工作內(nèi)容是應(yīng)用各類(lèi)地質(zhì)儀器進(jìn)行測(cè)量，繼而接收相應(yīng)區(qū)域內(nèi)的各類(lèi)物理現(xiàn)象信息，通過(guò)相應(yīng)處理方式在其中提取所需信息，依據(jù)礦體及圍巖物理性質(zhì)差異，綜合大數(shù)據(jù)技術(shù)等進(jìn)行地質(zhì)條件分析，繼而獲得具體的地質(zhì)信息，以判斷勘查對(duì)象地下賦存的具體位置、大小、產(chǎn)狀以及范圍等信息[3]。

（1）電法勘探。將礦石之間電磁學(xué)性質(zhì)和電化學(xué)性質(zhì)方面的差異當(dāng)作物質(zhì)基礎(chǔ)，對(duì)電磁場(chǎng)空間規(guī)律及時(shí)間規(guī)律進(jìn)行充分觀測(cè)與研究，以探尋地球內(nèi)部構(gòu)造，實(shí)現(xiàn)資源的高效勘查。通?？梢詫㈦姺碧椒殖蓛深?lèi)：①以直流電場(chǎng)研究為基礎(chǔ)的，簡(jiǎn)稱(chēng)直流電法，具體方法包括充電法、直流激發(fā)極化法以及電阻率法等；②以交變電磁場(chǎng)研究為基礎(chǔ)的，簡(jiǎn)稱(chēng)交流電法，具體方法包括微波法、交流激發(fā)法以及電磁法等。

（2）磁法勘探。針對(duì)礦石或者其它探測(cè)對(duì)象的磁性差異所導(dǎo)致的磁異常進(jìn)行觀測(cè)與分析，綜合利用大數(shù)據(jù)技術(shù)等多種現(xiàn)代數(shù)據(jù)提取與分析技術(shù)，對(duì)地質(zhì)構(gòu)造及礦產(chǎn)進(jìn)行準(zhǔn)確查找。大自然當(dāng)中的各類(lèi)巖石與礦石都具有其相應(yīng)的磁性，能夠形成不同大小和形式的磁場(chǎng)，導(dǎo)致地球磁場(chǎng)在一定范圍內(nèi)呈現(xiàn)出變化，即我們常說(shuō)的地磁異常?？梢酝ㄟ^(guò)一些儀器研究此種磁異常，以此為依據(jù)勘查磁性礦體，同時(shí)研究地質(zhì)構(gòu)造，屬于物探找礦方法中最為常用的一種方法。

（3）地震勘探。以人工方式激發(fā)地震波，從而分析地震波在地層當(dāng)中的實(shí)際傳播過(guò)程，從而了解具體的地質(zhì)構(gòu)造。當(dāng)在地面某一位置激發(fā)地震波時(shí)，地震波會(huì)朝著地下進(jìn)行傳播，而在遇到彈性不同的地層分界面時(shí)，便會(huì)形成一定的折射波或者反射波，以傳回到地面，結(jié)合專(zhuān)業(yè)儀器便可實(shí)現(xiàn)對(duì)這些波的處理與分析，隨后結(jié)合計(jì)算機(jī)及大數(shù)據(jù)技術(shù)準(zhǔn)確測(cè)定地下界面深度與形態(tài)，了解地層巖性。

（4）重力勘探。通過(guò)對(duì)地球重力變化的勘測(cè)實(shí)現(xiàn)地球構(gòu)造研究，以完成對(duì)礦產(chǎn)資源的勘查，同時(shí)還具有預(yù)測(cè)地質(zhì)災(zāi)害等方面的效用，主要將牛頓的萬(wàn)有引力定律作為及理論基礎(chǔ)。只要所勘查的地質(zhì)體和周邊巖體之間存在密度差異，便可利用重力測(cè)量?jī)x器查找和分析其重力異常。

隨后結(jié)合大數(shù)據(jù)分析及物探資料，對(duì)重力異常情況開(kāi)展定性與定量解釋?zhuān)袛喔采w層之下密度不同礦體和巖層的實(shí)際埋藏情況，以實(shí)現(xiàn)對(duì)礦體存在形式、位置以及儲(chǔ)量的精準(zhǔn)判定。

2.2 遙感找礦方法

利用遙感技術(shù)開(kāi)展成礦預(yù)測(cè)過(guò)程的關(guān)鍵點(diǎn)在于遙感信息地質(zhì)模型的構(gòu)建，也就是依據(jù)遙感影像特點(diǎn)及規(guī)律對(duì)區(qū)域范圍內(nèi)的成礦地質(zhì)特征進(jìn)行研究，可以分析其主要控礦因素與礦化標(biāo)識(shí)，并結(jié)合大數(shù)據(jù)技術(shù)構(gòu)建礦化信息數(shù)據(jù)庫(kù)，經(jīng)過(guò)類(lèi)比與分析，獲得成礦預(yù)測(cè)圖，為礦產(chǎn)勘查工作形成良好的技術(shù)保障。

（1）技術(shù)路線和方法。遙感技術(shù)主要將TM數(shù)據(jù)作為其遙感信息源，并以遙感解譯作為技術(shù)手段，在其中充分融入大數(shù)據(jù)技術(shù)能夠?qū)崿F(xiàn)對(duì)地礦、冶金相關(guān)資料與成果的全面吸收，推進(jìn)相關(guān)資料的二次開(kāi)發(fā)。因此，該找礦過(guò)程需要堅(jiān)持實(shí)用性、精準(zhǔn)性以及先進(jìn)性原則，使調(diào)查結(jié)果展現(xiàn)出良好的客觀與綜合特征。將遙感解譯所獲取的地質(zhì)體信息（包括底層、巖性以及構(gòu)造等）作為依據(jù)，以找礦相關(guān)的礦化蝕變體作為研究對(duì)象，對(duì)工作區(qū)域內(nèi)的實(shí)際成礦地質(zhì)條件進(jìn)行精準(zhǔn)化分析。依據(jù)具體項(xiàng)目成像比例尺在精度方面的要求，詳實(shí)展現(xiàn)遙感成礦地質(zhì)條件的實(shí)際面貌，同時(shí)考量圖像空間分辨率，在圖像設(shè)計(jì)中要對(duì)所圈定圖斑精度進(jìn)行判讀：①直徑超過(guò)500m的閉合地質(zhì)體；②寬度超過(guò)50m、長(zhǎng)度超過(guò)500m的塊狀地質(zhì)體；③長(zhǎng)度超過(guò)500m的線狀地質(zhì)體；④針對(duì)野外調(diào)查或者地質(zhì)找礦過(guò)程具有特殊意義的圖像，在必要情況下需要以特殊形式將其表示于圖片當(dāng)中。

（2）遙感圖像處理。遙感圖像處理過(guò)程需要采取統(tǒng)計(jì)分析方法具體確定其最佳波段組合，因此對(duì)大數(shù)據(jù)技術(shù)的有效應(yīng)用能夠成分促進(jìn)其結(jié)果精度的優(yōu)化。在統(tǒng)計(jì)與分析過(guò)程中，先要針對(duì)TM各波段進(jìn)行分析，對(duì)波段組合進(jìn)行初步劃分，隨后開(kāi)展OIF判別技術(shù)的計(jì)算，繼而確認(rèn)圖像當(dāng)中的最佳組合波段。

在對(duì)工作區(qū)域當(dāng)中TM圖像進(jìn)行幾何校準(zhǔn)的過(guò)程中，需要利用1:25數(shù)字地圖?？刂泣c(diǎn)則主要選擇一些特殊的地物像元點(diǎn)，并關(guān)注山脊、水塘以及交通設(shè)施等線狀地物拐點(diǎn)與交匯點(diǎn)，同時(shí)還要充分參考各類(lèi)人工建筑。為保證TM圖像可以符合遙感解譯與成礦預(yù)測(cè)的要求，需要利用計(jì)算機(jī)采取線性拉伸、地理坐標(biāo)矯正以及拉普拉斯高波濾波的相關(guān)圖像處理技術(shù)。使圖像解譯后所獲各類(lèi)圖像能夠清晰反映地質(zhì)影像，達(dá)到立體感良好、地貌特征清晰、分辨率高等目標(biāo)，充分滿足遙感地質(zhì)解譯和成礦預(yù)測(cè)工作的實(shí)際需求。

3 結(jié)語(yǔ)

總而言之，大數(shù)據(jù)時(shí)代到來(lái)為地質(zhì)礦產(chǎn)勘查找礦方法的優(yōu)化帶來(lái)了新的契機(jī)。作為一名地質(zhì)勘查研究人員，應(yīng)該在日常工作中積極探索，對(duì)國(guó)外的一些先進(jìn)應(yīng)用技術(shù)和理念加以借鑒，繼而與我國(guó)地質(zhì)勘查及礦產(chǎn)開(kāi)發(fā)情況相結(jié)合，創(chuàng)建出一套更加符合我國(guó)國(guó)情的地質(zhì)勘查找礦體系，在實(shí)現(xiàn)自我價(jià)值的同時(shí)，為國(guó)家經(jīng)濟(jì)建設(shè)注入源源不斷的活力。