3S技术在地质矿产勘查中的应用

■姚延瑞白亮

（1河南省地质矿产勘查开发局第一地质矿产调查院 河南洛阳471023；2河南中瑞矿业技术有限公司 河南洛阳471023）

3S技术在地质矿产勘查中的应用

■姚延瑞1白亮2

（1河南省地质矿产勘查开发局第一地质矿产调查院 河南洛阳471023；2河南中瑞矿业技术有限公司 河南洛阳471023）

3S技术是结合了传感器技术、空间技术、卫星定位及计算机技术等多种高科技技术进行空间信息的采集、分析、处理的现代信息技术，其在矿产资源勘查中起到十分重要的作用。本文首先分别对3S技术和地质矿产勘查作简要的概述，接着围绕3S技术在地质矿产勘查中的具体应用和集成利用发展趋势展开分析探讨。

3S技术地质矿产勘查应用

0　前言

土地资源与矿产资源在我国占有十分重要的地位，地质矿产勘查工作主要是收集地质矿产信息，为地质矿产资源的开采提供数据支持[1]。有效合理地开发利用我国的地质矿产资源对国家的经济安全、资源配置非常的重要，因此3S技术作为先进的信息技术，将其应用到地质矿产的工作中对我国经济的安全和可持续发展具有极大的作用。

1　 3　S技术的概述

“3S”取 Geographic Informaiton System、Remot Sensing、Global Positioning System中均含有的S字母，分别是地理信息系统，英文缩写为GIS、遥感技术英文缩写为RS还有全球定位系统，英文缩写为GPS。地理信息系统又有地学信息系统、地理信息服务以及地理信息科学等多种叫法，原因是因为地理信息系统即GIS是一门综合性的学科，应用领域十分广泛[2]。GIS是对有关地理的信息、空间分布数据等进行采集和处理分析的技术系统，不仅是一种工具和资源，更是一种先进的科学技术。遥感技术即RS是通过对目标反射或者目标自身辐射的红外线、可见光、电磁波等进行感知探测从而识别目标的技术。传感器是RS组成部分的核心，例如常见的摄像机、扫描仪等均不同的传感器类型。遥感技术探测范围广、速度快，应用范围也十分广泛，比如气象预测、军事侦查、地图测绘以及资源勘查等。全球定位系统即GPS是通过卫星通信技术在全球展开定位导航的系统，GPS具有全球定位、实时定位、高精准定位等多种优点，并且随着技术的发展，GPS自动化的程度也随之增高，可以节省经费成本和人力，同样具有十分广泛的应用。

2　地质矿产勘查概述

地质矿产勘查是应用地质学的所属范畴，是结合相关的地质资料，采取地质测量、地质填图、钻探、物探化探和坑探等多种探矿手段对岩石以及内地层构造进行研究探测，从获得地质矿产信息从而为矿产资源的调查和开发提供数据支持的过程。地质矿产勘查所包含的信息资料主要有储量分析计算、矿石质量、开发冶炼条件、经济以及技术评价等方面，将其制成地质勘查报告。地质矿产勘查工作对于国家建设和保护国家的资源具有很大的帮助。

3　 3　S技术在地质矿产勘查中的具体应用

3.1识别分析地质构造

GIS的空间分析能力可以对地质的地层、断层以及结构面等进行数据的三维分析，经过与RS采集的电磁波遥感资料图像进行结合分析，从而得出地质形态、分布等规律特点，识别地质构造。而地质构造对矿床的形成和分布有不同程度的影响，成矿带、矿床的主要分布受到断裂、褶皱等全球性和区域性的地质构造的影响和控制，矿储量和质量受裂隙等局部地质构造影响极大。因此在地质矿产勘查中能够准确快速识别分析地质构造可有利于矿床的评价以及矿产的预测。

3.2集中信息数据作资源的综合评价

GIS可以非常直观地显示地质矿产信息并且分析矿产和周边其他要素的联系[2]。GPS的基础空间数据库比如地理数据库、遥感数据库、地质矿产数据库以及GPS数据库等可以提取有关矿床、矿种的资源信息，将信息数据集中不仅可以更快速地处理分析有关的数据，还能对资源作出综合的评价，从而有效地进行矿产资源的管理，提高开采效率和成功率。

3.3绘制蚀变图有助于矿藏的寻找

地质演化过程中对地质体和矿产的生成演化具有较大的影响，在这一过程中矿产可能会出现矿化蚀变的异常现象，这些异常的属性会对矿床的探测造成阻碍[3]。RS可以分析蚀变矿物的光谱特征进一步在已知的矿产分布区域对空旷因素等绘制蚀变图，建立找矿模型。这就为矿产的空间分布提供了更加具体的数据，有助于矿藏的寻找。

3.4检测矿产区域环境

矿产的开发作业有时会对该区域的环境造成一定的影响，导致生态平衡的破坏[4]。遥感技术探测的范围广，所提取的数据信息十分全面，有助于对矿产作业时矿产区域的地貌破坏、塌陷等情况作出有效的预测分析。通过监测矿产区域的环境不仅利于确保采矿人员的安全以及保护矿区的生态环境，还有利于提高采矿的成功率和经济效益。

3.5降低采矿成本，促进矿山信息数字化的实现

GPS的自动化、操作简便、实时动态定位、不需建造觇标等优点可以大大提高工作效率，减少觇标建造经费和人力，极大地降低了采矿的成本。3S技术的综合运用可以促进矿山信息数字化的实现。数字矿山的先进之处是利用先进的信息技术手段对采矿所需的各项信息数据进行采集分析，建立模型，使作业人员能更加直观地分析矿山。3S技术的综合运用可以发挥很大的作用，减少作业人员的劳动强度、提高采矿效率，促进矿产的产业化，带动其他有关行业的发展。

4　 3　S技术在地质矿产勘查中的集成利用发展趋势

地理信息系统、遥感技术以及全球定位系统的集成利用是必然的发展趋势，3S技术集成利用可以充分发挥每一项先进技术的作用优势，相辅相成达到最优的效果。在地质矿产勘查工作中集成利用3S技术可以快速有效的分析采集的信息数据、建立立体生动的图像模型、准确定位矿藏、综合预测以及评价矿床。随着3S技术的在地质矿产资源中的集成利用发展，其可以更好的为国家资源保护和开发作更大的帮助。

5　结语

在信息技术飞快发展的21世纪，很多领域的生产发展均离不开信息技术的应用，地质矿产资源勘查也是如此。地理信息系统、遥感技术和全球定位系统都是现代十分先进的信息技术，统称为3S技术，每一项技术均对地质矿产勘查工作有很大的帮助作用。在地质矿产勘查中集成利用3S技术还能充分发挥每项技术的优势，达到更好的效果，从而为国家建设以及国家矿产资源的发展作贡献。

[1]高闻宇，王志远，李德忠.3S技术矿产资源勘查与管理中的应用 [J].科技咨询，2013（27):124-126.

[2]邓亿橙.3S技术在地质资源勘查中的应用研究 [J].城市地理，2015（08）：164-165.

[3]付欢，郭雪峰.在地质矿产勘查中3S技术的运用 [J].科学中国人，2015（03）：14.

[4]郝宇欣，关晨.3S技术集成与地理信息系统的发展 [J].黑龙江科技信息，2015 （02）：1.

F407.1[文献码]B

1000-405X（2016）-2-228-1