計算機在礦產(chǎn)資源儲備管理中的應(yīng)用

劉旭健

(陜西工業(yè)職業(yè)技術(shù)學(xué)院，陜西 咸陽 712000)

計算機在礦產(chǎn)資源儲備管理中的應(yīng)用

劉旭健

(陜西工業(yè)職業(yè)技術(shù)學(xué)院，陜西 咸陽 712000)

21世紀(jì)是信息化的時代，計算機技術(shù)的發(fā)展不僅影響了互聯(lián)網(wǎng)和信息行業(yè)，更是以其超強的適應(yīng)能力為各行各業(yè)帶來了突破傳統(tǒng)的技術(shù)革新。對于礦產(chǎn)業(yè)來說，傳統(tǒng)的礦產(chǎn)資源儲備管理的方式已經(jīng)不能適應(yīng)日益快速的發(fā)展節(jié)奏，而計算機技術(shù)所帶來的新的管理模式，為礦產(chǎn)資源儲備的管理帶來一場嶄新的革命。

計算機技術(shù)；礦產(chǎn)資源；儲備管理

作為最大的發(fā)展中國家，目前我國的主要能源消耗依然是在煤礦方面。煤礦一般分為井工煤礦和露天煤礦兩種，當(dāng)煤層離地表的距離很遠(yuǎn)的時候，煤礦一般為井工煤礦，而當(dāng)煤層距離地表的距離很近的時候，一般為露天煤礦，而開采煤礦，就是將煤礦與地下或者地表分離的過程。無論是哪一種煤礦的開采，都離不開信息的收集、匯總、分析和研究，傳統(tǒng)的煤礦資源管理模式還依靠人工的力量，這不僅會消耗大量的人力，而且在精確度方面也有所欠缺。隨著計算機技術(shù)的發(fā)展，數(shù)據(jù)庫、數(shù)據(jù)繪圖等功能，使得礦產(chǎn)資源的儲備管理變得更加簡單，并且操作更加精確，分析更加數(shù)據(jù)化、準(zhǔn)確性得到大大的提高。

1 礦產(chǎn)資源儲備管理的工作

根據(jù)百度百科上對于礦產(chǎn)資源儲備和礦產(chǎn)資源管理的定義是，礦產(chǎn)資源儲備是對一些短缺礦種和礦產(chǎn)品實行戰(zhàn)略儲備的工作。廣義的礦產(chǎn)資源儲備包括儲量儲備和礦產(chǎn)品儲備兩類，而礦產(chǎn)資源管理是指國土資源行政主管部門對礦產(chǎn)資源在積累、儲備、消耗過程中，所實施的監(jiān)督和管理[1]。包括礦業(yè)權(quán)管理、礦產(chǎn)資源勘查和開發(fā)的監(jiān)督管理、礦產(chǎn)資源形勢分析和資源政策研究、礦產(chǎn)資源規(guī)劃管理、礦產(chǎn)資源儲量管理以及地質(zhì)資料管理等。礦產(chǎn)資源的儲備和管理包括對礦產(chǎn)資源的儲量與價值核算、礦產(chǎn)資源規(guī)劃管理、礦產(chǎn)資源的綜合分析以及地質(zhì)資料的匯總和管理[2]。

礦產(chǎn)是一項傳統(tǒng)的行業(yè)，在計算機技術(shù)真正被引入礦產(chǎn)資源的儲備管理工作之前，傳統(tǒng)的礦產(chǎn)資源儲備管理工作幾乎全部是依靠人力，無論是各類礦產(chǎn)資源情況的采集、匯總，還是對礦產(chǎn)資源數(shù)據(jù)的分析和研究，這種傳統(tǒng)的模式不僅在人力上有很大的浪費，更嚴(yán)重的是存在著很大的準(zhǔn)確性問題，比如傳統(tǒng)的對于礦井情況的手繪圖形一般與實際情況存在一定的、不可忽略的差距，而對于礦產(chǎn)資源的開采來說，這些偏差有時候是非常重要的，因此傳統(tǒng)的礦產(chǎn)資源儲備管理的模式必須用更加先進(jìn)的、準(zhǔn)確的計算機管理模式來取代。

2 傳統(tǒng)儲量管理模式與現(xiàn)代儲量管理模式

煤炭產(chǎn)業(yè)關(guān)系到國家的生存命脈，我國有著悠久的采煤歷史，在計算機技術(shù)沒有產(chǎn)生之前，我們在采煤工作中的所有程序都是依靠人力來完成的，比如對煤層進(jìn)行勘察，煤層中的地板巖層的厚度，煤層漏出的程度，瓦斯含量等等。在煤礦進(jìn)行開采的時候一般都是需要把煤層的情況進(jìn)行實時反饋的，這就需要計算人員通過手工繪圖來進(jìn)行反饋，但是這畢竟存在著時間的差異，手工繪圖無法進(jìn)行動態(tài)的反應(yīng)，因此以前對煤礦的管理處于事后管理狀態(tài)，這就造成了煤礦中各個數(shù)據(jù)來源不準(zhǔn)確，有些甚至是依靠相關(guān)人員的經(jīng)驗確定，造成對采煤區(qū)的煤炭儲量圖、損失計量圖等都不能及時上報，起不到監(jiān)督管理的作用。

隨著計算機技術(shù)的普及，相關(guān)學(xué)者聯(lián)合煤礦產(chǎn)區(qū)共同研發(fā)了一套具有實時監(jiān)測功能的信息管理系統(tǒng)[3]，這一系統(tǒng)的研發(fā)成功標(biāo)志著我國煤炭行業(yè)開始進(jìn)入新的時期，這種管理程序大大的縮短了各種數(shù)據(jù)的取得時間，是煤礦管理中的一個里程碑。

程序主要是在計算機上自動運行的，我們相關(guān)技術(shù)人員只需要按著菜單中的指令進(jìn)行相關(guān)的操作即可，這樣就大的所縮短了成圖的時間。在計算機計算煤炭儲量的時候也可運用平面成圖的原理進(jìn)行相應(yīng)的操作，只需要提前預(yù)設(shè)煤層的各個參數(shù)就可以自動的計算出煤炭的儲量。在相對封閉的煤炭儲量計算運行的時候詞程序更加的精確，技術(shù)人員只需要用鼠標(biāo)圈出所選的位置，輸入相應(yīng)的指令，便可以自動的計算出煤炭儲量，而且鼠標(biāo)可以隨意選取，自由伸展，在對話框中輸入a或者b系統(tǒng)就能識別大煤炭類型，隨之計算出隱形面積。這種方式比利用面積求體積要精確的多，根據(jù)煤層的情況，我們得出煤層的傾斜角一般是5(°)～15(°)之間，在斷裂層煤炭的傾斜角也可以達(dá)到23(°)，煤炭的總產(chǎn)量和煤層的質(zhì)量是息息相關(guān)的，在煤層傾斜角大于15(°)的時候采煤工作的投影面積計算可以查入到標(biāo)準(zhǔn)的儲量圖中。

計算機主要錄入系統(tǒng)包括煤炭的資料，月末的統(tǒng)計表，每月的出煤統(tǒng)計表，開拓煤礦的平衡表，準(zhǔn)備煤炭的分析表，季度采煤的回收表等，這些表格的錄入，可以讓計算機自動的進(jìn)行填入下載，工作人員只需做月度的整理即可。

3 計算機在礦產(chǎn)資源儲備管理中的應(yīng)用

3.1 現(xiàn)代礦產(chǎn)資源儲備管理模式

隨著計算機技術(shù)的發(fā)展，傳統(tǒng)的礦產(chǎn)資源儲備管理模式得到了很大的革新，最典型的例子是在90年代，高莊煤礦與北京大學(xué)聯(lián)合開發(fā)的煤礦地測空間管理系統(tǒng)，相比傳統(tǒng)的管理模式，新的管理系統(tǒng)為科學(xué)、簡單地管理煤礦資源提供了技術(shù)保證，技術(shù)革新主要體現(xiàn)在以下幾個方面：

1) 圖形的生成速度得到極大的提高，在現(xiàn)代化的管理系統(tǒng)中，只需準(zhǔn)確輸入重要參數(shù)，所需圖形即可自動生成，相比人力的繪制，速度和準(zhǔn)確度都得到了提升；

作為銀行間市場主管部門的人民銀行，在債券違約事件頻發(fā)的背景下，必須加強對直接債務(wù)融資重點企業(yè)的風(fēng)險監(jiān)測和預(yù)警，對其生產(chǎn)經(jīng)營情況、股權(quán)和債權(quán)結(jié)構(gòu)的變化應(yīng)密切關(guān)注，對潛在的風(fēng)險點保持警惕。一旦風(fēng)險發(fā)生，及時介入并處置，在最大程度上減弱對市場秩序和投資者信心的負(fù)面影響。但由于涉及的行業(yè)監(jiān)管缺乏統(tǒng)一的協(xié)調(diào)機制，往往存在監(jiān)管盲區(qū)，風(fēng)險防控存在不連續(xù)的特點。應(yīng)建立統(tǒng)一的綜合監(jiān)管協(xié)調(diào)機制，監(jiān)管機構(gòu)加強各自領(lǐng)域的風(fēng)險監(jiān)測，提早作出預(yù)判，及時通報風(fēng)險信息，共同研究風(fēng)險處置對策。

2) 在電腦上即可查看煤礦資源的重要數(shù)據(jù)，實現(xiàn)了遠(yuǎn)程化和可視化；

3) 對數(shù)據(jù)的分析和計算更加精確，例如對于封閉塊段面積的計算，利用計算機系統(tǒng)中輸入的算法，即可精確地得出結(jié)果；

4) 年度和季度報表的計算機，傳統(tǒng)的人力計算機不僅會消耗人力，在一些總結(jié)性的數(shù)字計算上更會浪費大量的時間，而利用計算機技術(shù)，現(xiàn)代化的系統(tǒng)對于這些數(shù)據(jù)的計算機結(jié)果可以自動生成，既提高了運算速度，又提升了準(zhǔn)確度；

5) 利用數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)對數(shù)據(jù)進(jìn)行刪減、備份、恢復(fù)[4]。

3.2 計算機數(shù)據(jù)管理相關(guān)軟件的應(yīng)用

3.2.1 MapEngine的應(yīng)用特點

1) 操作簡單。相比其他的軟件，MapEngine的操作界面簡單而且生動，即使是對電腦操作并不熟悉的員工，在簡單的培訓(xùn)之后也能較快掌握MapEngine的使用。

2) 搜索便利。相對于其他數(shù)據(jù)庫軟件，MapEngine數(shù)據(jù)庫中的礦山是分礦種錄入，在查詢時，不僅可以以礦山名查找，還可以分不同礦種對礦山進(jìn)行查詢。

3) MapEngine不僅可以查看礦區(qū)的位置，還能查看礦區(qū)的具體信息，例如不同層位的礦體等專業(yè)數(shù)據(jù)。

3.2.2 Micromine的應(yīng)用原則

1) 地質(zhì)勘測中所應(yīng)用的平面圖形都可以通過Micromine準(zhǔn)確生成。

2) 兼容性較強，即使是用非Micromine制作的表格、數(shù)據(jù)等，仍舊可以導(dǎo)入Micromine中進(jìn)行查看編輯。

3) 建立三維圖像，直觀地、立體地查看礦區(qū)的具體勘測情況、地表情況等詳細(xì)信息。

3.3 三維激光掃描技術(shù)的應(yīng)用

1) 在查閱資料的過程中，發(fā)現(xiàn)三維激光掃描技術(shù)竟然在礦產(chǎn)資源儲備管理上也有很大的應(yīng)用，主要是在對礦產(chǎn)資源儲量動態(tài)監(jiān)測方面有一定的應(yīng)用。根據(jù)《遼寧省交通高等?？茖W(xué)校學(xué)報》中的描述：“三維激光掃描儀是利用激光測距的原理，通過記錄被測物體表面大量的密集的點的三維坐標(biāo)、反射率和紋理等信息，可快速復(fù)建出被測目標(biāo)的三維模型及線、面、體等各種圖件數(shù)據(jù)。由于三維激光掃描系統(tǒng)可以密集地大量獲取目標(biāo)對象的數(shù)據(jù)點，因此相對于傳統(tǒng)的單點測量，三維激光掃描技術(shù)也被稱為從單點測量進(jìn)化到面測量的革命性技術(shù)突破?！?/p>

2) 在進(jìn)行cis系統(tǒng)處理的時候，從空間數(shù)據(jù)和屬性數(shù)據(jù)兩個方面進(jìn)行管理，系統(tǒng)中通過已經(jīng)錄入的礦產(chǎn)數(shù)據(jù)可以進(jìn)行數(shù)據(jù)的隨時查看，這些數(shù)據(jù)主要包括礦產(chǎn)地區(qū)的地理位置，經(jīng)緯度，每一個與礦產(chǎn)相關(guān)的經(jīng)緯度都可以放到礦產(chǎn)地圖中來，同時數(shù)據(jù)庫中還要錄入大的中國地圖來實現(xiàn)數(shù)據(jù)的隨時調(diào)取與分析考察，我們把這套地圖稱之為空間數(shù)據(jù)，GIS數(shù)據(jù)的流程工作是，在數(shù)據(jù)進(jìn)行編輯的時候首先進(jìn)入到編輯系統(tǒng)，管理人員進(jìn)行相應(yīng)的指令控制，通過各種指令進(jìn)行編輯，投影，和格式的轉(zhuǎn)變，影響處理和信息的提成都可以通過數(shù)據(jù)庫進(jìn)行，在數(shù)據(jù)庫里進(jìn)行檢索的時候首先要進(jìn)行子集，分子集，以及模型的分析，得出的分析結(jié)果可以直接的進(jìn)入到已經(jīng)編輯好的表格中，然后進(jìn)行輸出打印工作，系統(tǒng)利用這種工作模式把礦產(chǎn)地的數(shù)據(jù)進(jìn)行有效的輸入后，進(jìn)行查詢和制圖，得到數(shù)據(jù)的子集，進(jìn)行數(shù)據(jù)的再次輸入[5]。

4 Mapbasic簡介

Mapbasic是mapinfo提供的專門供系統(tǒng)使用人員的更改工具，這種工具的建立主要是依靠用戶的應(yīng)用習(xí)慣。

雖然mapbasic給用戶提供了很多數(shù)據(jù)支撐的可操作化編程，但是要想進(jìn)一步的進(jìn)行復(fù)雜的編程功能實現(xiàn)，就要多數(shù)據(jù)庫進(jìn)行添加、修改、刪除等等相關(guān)的操作，這種操作系統(tǒng)在使用的時候比較麻煩，自動化程度相對較低，在界面的美觀度上也有待改進(jìn)，因此mapbasic就與其他功能進(jìn)行相應(yīng)的接口銜接，mapbasic這種系統(tǒng)從程序員的編程中利用函授原理進(jìn)行自動化操作[6]。

從屬性數(shù)據(jù)查詢空間數(shù)據(jù)，這種屬性關(guān)系就是當(dāng)查詢的指令需要進(jìn)行的時候，會自動的限制查詢條件，實現(xiàn)查找，sql 查詢，擴(kuò)展等功能。

查找就是找出所需要的圖形進(jìn)行分析，他一般是從一個屬性表到一個給定的屬性值之間的變量關(guān)系，通過結(jié)構(gòu)來進(jìn)行相應(yīng)數(shù)據(jù)的查找工作。在用戶的系統(tǒng)中，只需要管理人員輸入查詢的資料就可以進(jìn)行精準(zhǔn)查詢或者是模糊查詢，在查詢的過程中，系統(tǒng)就是使用了sol方式擴(kuò)展sql的查詢目標(biāo)，要將sql的空間查詢和時間查詢相對應(yīng)就要得到相應(yīng)的屬性與條件，這就是空間查詢的對應(yīng)查詢，也就是我們所說的擴(kuò)展sql查詢[7]。

5 結(jié) 語

計算機技術(shù)的發(fā)展不僅給互聯(lián)網(wǎng)行業(yè)帶來了巨大的變革，對各行各業(yè)都提供了新技術(shù)、新手段。礦產(chǎn)資源儲備管理中，計算機新技術(shù)的地位可謂舉足輕重。新的計算機管理系統(tǒng)，不僅給數(shù)據(jù)管理、共享、編輯、刪減、備份等提供了一個便捷的平臺，更可以對數(shù)據(jù)進(jìn)行精準(zhǔn)地分析，而其便利性更是為傳統(tǒng)礦產(chǎn)資源儲備管理節(jié)省了不少人力。而相關(guān)軟件的使用，使得礦產(chǎn)資源的繪圖工作變得更加輕松、準(zhǔn)確，而且使圖案更加立體、生動，更關(guān)鍵的是，其精確的數(shù)據(jù)為礦產(chǎn)資源儲備管理提供了安全保障。計算機先進(jìn)技術(shù)在礦產(chǎn)資源儲備管理的應(yīng)用，為礦產(chǎn)資源未來數(shù)字化、現(xiàn)代化的發(fā)展開拓了一條嶄新的道路，為礦產(chǎn)資源儲備管理的發(fā)展注入了新的活力。

[1] 王艷龍. 中國西部地區(qū)礦產(chǎn)資源資本化研究[D]. 北京：北京郵電大學(xué), 2012.

[2] 關(guān)曉宇. 西部礦產(chǎn)資源證券化問題研究[D]. 長春：吉林財經(jīng)大學(xué), 2012.

[3] 劉瀚, 田國濤, 董巖峰, 等. 基于GIS與OLE的礦產(chǎn)資源儲備管理信息系統(tǒng)設(shè)計與實現(xiàn)[J]. 科技信息, 2011(23): 75-76.

[4] 孫智宏. 基于GIS的礦產(chǎn)資源儲備庫管理系統(tǒng)的設(shè)計與開發(fā)[D]. 成都：電子科技大學(xué), 2010.

[5] 崔斌. 我國礦業(yè)經(jīng)濟(jì)可持續(xù)發(fā)展的金融支持研究[D]. 北京：中國地質(zhì)大學(xué)(北京), 2013.

[6] 徐凌云. 我國戰(zhàn)略性礦產(chǎn)資源儲備若干問題研究[D]. 北京：中國地質(zhì)大學(xué)(北京), 2015.

[7] 趙玉蘭, 高化軍. 計算機在礦產(chǎn)資源儲量管理中的應(yīng)用[J]. 山東煤炭科技, 2014(6): 78-79.

An Application of Computers in Management of Mineral Resources Reserve

LIU Xujian

(ShanxiIndustrialVocationalCollege,Xianyang,Shanxi712000,China)

We know the 21th Century is the era of information technology. The development of computer technology will not only affect the Internet and information industry, but also bring about the breakthrough technological innovation with its traditional super adaptable for all walks of life. For the mining industry, mineral resources reserve the traditional management way already could not adapt the increasingly rapid pace of development. New management mode and computer technology will bring a new revolution for mineral resources reserves management.

Computer technology; Mineral resources; Reserve management

2017-04-10

劉旭健(1981-)，男，陜西咸陽人，講師，研究方向：計算機應(yīng)用，手機：13636736056，E-mail：23222948@qq.com.

TD67

C

10.14101/j.cnki.issn.1002-4336.2017.03.051