摘 要：近年來(lái)，隨著計(jì)算機(jī)技術(shù)的發(fā)展與進(jìn)步，它逐漸深入到各個(gè)領(lǐng)域中。礦山地質(zhì)勘察是一項(xiàng)非常復(fù)雜的工作，人們充分發(fā)揮計(jì)算機(jī)輔助技術(shù)的各項(xiàng)優(yōu)勢(shì)，將其運(yùn)用在礦山地質(zhì)勘察工作中，極大提高了工作效率。本文先簡(jiǎn)單介紹了計(jì)算機(jī)輔助技術(shù)的相關(guān)知識(shí)，然后重點(diǎn)探討了四種不同計(jì)算機(jī)輔助技術(shù)在礦山地質(zhì)勘察中的應(yīng)用，旨在推動(dòng)我國(guó)礦山地質(zhì)勘察工作的良好開(kāi)展。

關(guān)鍵詞：計(jì)算機(jī)輔助技術(shù)；礦山地質(zhì)勘察；應(yīng)用

中圖分類號(hào)：TP391.7；TD166

隨著城市化進(jìn)程的不斷加快，人們對(duì)礦的用量逐漸加大，礦山地質(zhì)勘察工作也逐漸發(fā)展起來(lái)。國(guó)家在這方面的資金投入較大，但受到各方面因素的影響，比如礦山地質(zhì)勘察工作環(huán)境復(fù)雜多變，存在較多的不確定因素等，最終得不到良好的回報(bào)。為了提高勘查工作的科學(xué)性和有效性，保障礦山資源得以合理開(kāi)發(fā)和利用，人們應(yīng)該充分利用科學(xué)技術(shù)的力量，有效應(yīng)用計(jì)算機(jī)輔助技術(shù)，提高礦山地質(zhì)勘察的工作效率，促進(jìn)礦山地質(zhì)勘察工作的良好發(fā)展。

1 關(guān)于計(jì)算機(jī)輔助技術(shù)

所謂計(jì)算機(jī)輔助技術(shù)，其英文全稱為Computer Aided Technologies。它指的是以計(jì)算機(jī)為載體，通過(guò)計(jì)算機(jī)的相關(guān)功能，對(duì)產(chǎn)品進(jìn)行設(shè)計(jì)、制造、測(cè)試等操作，從而輔助人們根據(jù)具體的需要，將其運(yùn)用在不同的領(lǐng)域中，最終完成一系列操作的一種技術(shù)。

計(jì)算機(jī)輔助技術(shù)包括多個(gè)領(lǐng)域，比如現(xiàn)在比較常見(jiàn)的計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)（CAD），還有計(jì)算機(jī)輔助教學(xué)（CAI）等，人們?cè)诓煌念I(lǐng)域中應(yīng)用計(jì)算機(jī)輔助技術(shù)，有效完成各種任務(wù)，最終形成一種良好的人機(jī)交互模式，極大促進(jìn)了各個(gè)行業(yè)的發(fā)展，它是人類科學(xué)技術(shù)進(jìn)步的重要體現(xiàn)。

2 計(jì)算機(jī)輔助技術(shù)在礦山地質(zhì)勘查中的應(yīng)用

計(jì)算機(jī)輔助技術(shù)涉及多種技術(shù)，將它們應(yīng)用在礦山地質(zhì)勘察中，可以說(shuō)是一大創(chuàng)新壯舉，下面仔細(xì)分析幾種不同技術(shù)以及它們?cè)诘V山地質(zhì)勘察中的應(yīng)用。

2.1 三維可視化技術(shù)在礦山地質(zhì)勘查中的應(yīng)用

三維可視化技術(shù)，即3D Visualization技術(shù)，最早誕生于二十世紀(jì)八十年代中期，它有效結(jié)合了計(jì)算機(jī)數(shù)據(jù)處理、圖像顯示等多種技術(shù)。三維可視化根據(jù)其功能，可以對(duì)地下和地面上存在的多種地質(zhì)現(xiàn)象進(jìn)行描述和理解，是一種非常好的工具。

隨著計(jì)算機(jī)技術(shù)的不斷發(fā)展與進(jìn)步，礦山地質(zhì)勘查工作逐漸應(yīng)用三維可視化技術(shù)，具有良好的效果。第一，三維可視化技術(shù)具有龐大的數(shù)據(jù)處理功能。因此，當(dāng)人們收集到大量的地質(zhì)資料后，運(yùn)用該項(xiàng)技術(shù)檢查其連續(xù)性，能夠有效識(shí)別出地質(zhì)資料的真?zhèn)?；此外，三維可視化技術(shù)通過(guò)一系列的數(shù)據(jù)處理工作，還能有效檢測(cè)出地質(zhì)資料是否存在異常，從而為人們的后續(xù)數(shù)據(jù)處理工作提供良好的依據(jù)。第二，人們?cè)诘V山地質(zhì)勘查中，還可以利用三維可視化技術(shù)來(lái)解釋各種地層現(xiàn)象。它主要是采用不同的透明度參數(shù)，對(duì)地下界面的地震反射率數(shù)據(jù)進(jìn)行分析研究，然后在一個(gè)三維的空間里對(duì)地層現(xiàn)象進(jìn)行解釋，比如地層的構(gòu)造情況、巖性特征等。這就為礦山地質(zhì)勘察人員的后期工作提供良好的參考價(jià)值，進(jìn)一步提高勘查的準(zhǔn)確性。這是三維可視化技術(shù)在地質(zhì)勘察中應(yīng)用比較廣泛的地方。

2.2 地理信息系統(tǒng)技術(shù)在礦山地質(zhì)勘查中的應(yīng)用

地理信息系統(tǒng)技術(shù)，即Geographic Information System技術(shù)，人們一般將其簡(jiǎn)稱為GIS技術(shù)。地理信息系統(tǒng)的功能非常強(qiáng)大，主要包括對(duì)數(shù)據(jù)一系列操作，比如數(shù)據(jù)采集、存儲(chǔ)、分析等，然后在此基礎(chǔ)之上輸出相應(yīng)的地理空間數(shù)據(jù)，而且還要表述清楚信息的屬性問(wèn)題，人們就可以根據(jù)最終的結(jié)果來(lái)展開(kāi)后續(xù)工作。

礦山地質(zhì)勘察中，人們需要對(duì)地下的一些實(shí)體特征進(jìn)行描述，比如地質(zhì)構(gòu)造、電性、巖性等，所有這些實(shí)體都與地理信息息息相關(guān)。將地理信息系統(tǒng)技術(shù)運(yùn)用到礦山地質(zhì)勘察中，不僅提高了人類在礦山地質(zhì)方面的研究能力，而且還提高了人們獲取地球信息的能力。因此，它在礦山地質(zhì)勘察中發(fā)揮著重要的推動(dòng)作用，是一項(xiàng)非常重要的計(jì)算機(jī)輔助技術(shù)。

2.3 數(shù)據(jù)庫(kù)技術(shù)在礦山地質(zhì)勘查中的應(yīng)用

數(shù)據(jù)庫(kù)技術(shù)產(chǎn)生的時(shí)間比較早，大概是在二十世紀(jì)六十年代末至七十年代初，它主要用來(lái)處理數(shù)據(jù)信息，包括對(duì)數(shù)據(jù)的存儲(chǔ)、分析等操作。隨著數(shù)據(jù)庫(kù)技術(shù)的不斷發(fā)展，它已經(jīng)逐漸成熟，被各個(gè)領(lǐng)域廣泛應(yīng)用。

在礦山地質(zhì)勘察中運(yùn)用數(shù)據(jù)庫(kù)技術(shù)，主要作用體現(xiàn)在兩個(gè)方面。其一，對(duì)礦山地質(zhì)勘察工作進(jìn)行信息系統(tǒng)的開(kāi)發(fā)。就目前礦山地質(zhì)勘察工作來(lái)看，涉及的內(nèi)容非常之多，比如地質(zhì)構(gòu)造問(wèn)題、地面工程、地震解釋等。這些方面工作中的數(shù)據(jù)如果是獨(dú)立的個(gè)體，則很難保障工作的順利開(kāi)展。這就需要構(gòu)建一個(gè)信息管理系統(tǒng)，對(duì)所涉及到的數(shù)據(jù)信息進(jìn)行管理。其二，礦山地質(zhì)勘察中各種數(shù)據(jù)的存儲(chǔ)、分析以及后期的展示。數(shù)據(jù)庫(kù)技術(shù)具有強(qiáng)大的數(shù)據(jù)處理功能，它可以對(duì)礦山地質(zhì)勘察中的數(shù)據(jù)進(jìn)行動(dòng)態(tài)存儲(chǔ)，然后在此基礎(chǔ)上進(jìn)行分析。后期的工作人員可以通過(guò)相關(guān)的數(shù)據(jù)查詢，為后期工作的開(kāi)展提供良好的參考價(jià)值，有效實(shí)現(xiàn)了資源共享。

在數(shù)據(jù)庫(kù)技術(shù)基礎(chǔ)之上建立的信息管理系統(tǒng)，因其包含的信息類別非常之多，不僅能夠?yàn)榈V山地質(zhì)勘察工作人員提供良好的參考價(jià)值，而且還能為研究人員提供勘探數(shù)據(jù)。因此，為了讓信息管理系統(tǒng)為人們提供更全面的服務(wù)，我們必須要加強(qiáng)技術(shù)創(chuàng)新，對(duì)傳統(tǒng)數(shù)據(jù)庫(kù)進(jìn)行升級(jí)處理。

2.4 虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)在礦山地質(zhì)勘查中的應(yīng)用

虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)，即Virtual Reality，一般簡(jiǎn)稱為VR，它是近年才興起的一種計(jì)算機(jī)輔助技術(shù)，涉及的領(lǐng)域非常廣泛，比如比較常見(jiàn)的計(jì)算機(jī)圖形學(xué)、人工智能、人機(jī)交換技術(shù)等。它主要憑借計(jì)算機(jī)這個(gè)載體，充分考慮現(xiàn)實(shí)因素，最后生成多種接近現(xiàn)實(shí)的三維感覺(jué)，比如視覺(jué)、聽(tīng)覺(jué)、嗅覺(jué)等。

虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)被應(yīng)用到礦山地質(zhì)勘察后，受到人們的青睞，迅速普及開(kāi)來(lái)。將虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)應(yīng)用到礦山地質(zhì)勘察中，具有多方面的優(yōu)點(diǎn)。人們?cè)诘V山地質(zhì)勘察中，會(huì)生成各種各樣的數(shù)據(jù)，人們?cè)俜治鎏幚磉@些數(shù)據(jù)，將結(jié)果展示出來(lái)。該項(xiàng)技術(shù)擁有比較強(qiáng)大的“體渲染”技術(shù)，它可以保障這些數(shù)據(jù)同分析結(jié)果同時(shí)顯示出來(lái)。那么不同學(xué)科工程技術(shù)人員，比如地震學(xué)科、鉆井學(xué)科、地質(zhì)學(xué)科等，有了一個(gè)協(xié)同式的工作環(huán)境。在這樣的工作環(huán)境下，礦山地質(zhì)勘察中的工作人員可以實(shí)現(xiàn)資源共享，進(jìn)一步提高工作效率。

從虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)運(yùn)用在礦山地質(zhì)勘察來(lái)看，主要體現(xiàn)在以下幾個(gè)環(huán)節(jié)，比如進(jìn)行三維可視化解釋地震資料、鉆井設(shè)計(jì)、工程設(shè)計(jì)等，從而保障了礦山地質(zhì)勘察工作的準(zhǔn)確性和效率性，縮短了勘察工作周期。

3 結(jié)束語(yǔ)

礦山地質(zhì)勘察是一項(xiàng)高風(fēng)險(xiǎn)、高難度的工作。因此，在開(kāi)展礦山地質(zhì)勘察工作時(shí)，應(yīng)該充分運(yùn)用計(jì)算機(jī)輔助技術(shù)，比如三維可視化技術(shù)、虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)、數(shù)據(jù)庫(kù)技術(shù)、地理信息系統(tǒng)技術(shù)，進(jìn)一步提高工作效率。此外，為了保障礦山地質(zhì)勘察工作的順利開(kāi)展，還需要采取多種措施，比如建立健全礦山資源勘察的長(zhǎng)效機(jī)制，促進(jìn)礦山地質(zhì)勘察工作的科技創(chuàng)新，進(jìn)一步完善礦山地質(zhì)勘察工作的管理等，促進(jìn)礦山地質(zhì)勘察工作的有效開(kāi)展。

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作者簡(jiǎn)介：田兆成（1964.03-），男，吉林白山人，高級(jí)工程師，本科，研究方向：地質(zhì)。

作者單位：吉林省核工業(yè)地質(zhì)局，長(zhǎng)春 130062