探礦工程一直以來都是地質(zhì)勘探的重要方法之一，通過探礦工程的實(shí)施，相關(guān)研究和開采人員可以獲取地下實(shí)物地質(zhì)資料的關(guān)鍵信息資料，同時也能確定礦產(chǎn)資源儲存量。伴隨著經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展，社會對資源和能源需求量越來越大，加之能源消耗程度的加深，對探礦工程中的技術(shù)重視程度越來越高。其中以3S為主的探礦工程高新技術(shù)也得到了社會各界的廣泛關(guān)注，3S在探礦工程中的有效應(yīng)用可以從多方面環(huán)節(jié)資源和能源供應(yīng)緊缺狀況。

 

 

　　3S技術(shù)實(shí)質(zhì)上是GPS，GIS，RS三種技術(shù)的簡稱，其中GPS指的是全球定位系統(tǒng)，GIS指的是地理星系系統(tǒng)，而RS指的是遙感技術(shù)。三種技術(shù)在探礦工程中得以廣泛和有效使用，可以從多方面促進(jìn)探礦工程的有效實(shí)施。 

 

　　1.1 GPS技術(shù) 

 

　　GPS技術(shù)是一種借助于定位衛(wèi)星對全球范圍內(nèi)進(jìn)行定位和導(dǎo)航等活動的系統(tǒng)。最早是在1964年投入使用，到70年代，美國研制出新一代衛(wèi)星定位系統(tǒng)，主要是以無線電位系統(tǒng)為基礎(chǔ)并利用衛(wèi)星進(jìn)行定位和導(dǎo)航的系統(tǒng)。GPS技術(shù)的主要功能是導(dǎo)航、測量和授時，主要組成部分是空間部分、地面控制系統(tǒng)、用戶設(shè)備系統(tǒng)和用戶設(shè)備模塊，其中空間部分主要是指GPS的空間部分是由24顆衛(wèi)星組成的，衛(wèi)星的分布使得人們能夠在全球的任何地方和時間都能觀測到4顆以上的衛(wèi)星，并且能夠在衛(wèi)星中預(yù)存導(dǎo)航信息；地面控制系統(tǒng)主要是由監(jiān)測站、主控制站和地面天線組成，用戶設(shè)備部分就是GPS的信號接收機(jī)，它的主要功能是能夠捕獲按一定衛(wèi)星截止角所選擇的待測衛(wèi)星，并對這些衛(wèi)星的運(yùn)行進(jìn)行跟蹤。 

 

　　1.2 GIS技術(shù) 

 

　　GIS技術(shù)也被成為是資源與環(huán)境信息系統(tǒng)，是一種空間系統(tǒng)。它在定位系統(tǒng)的基礎(chǔ)上，通過計(jì)算機(jī)系統(tǒng)的支持，可以對地球表面空間和大氣空間等地理數(shù)據(jù)進(jìn)行采集、錄入、存儲、分析、處理和管理以及應(yīng)用。GIS技術(shù)可以通過本身強(qiáng)大的信息數(shù)據(jù)庫實(shí)現(xiàn)對各種地理地質(zhì)信息資料以及數(shù)據(jù)進(jìn)行全面的掌握，從而提供有效的信息數(shù)據(jù)服務(wù)。GIS技術(shù)在探礦工程中的應(yīng)用，利用強(qiáng)大的信息數(shù)據(jù)庫不僅能夠很好的為各種地質(zhì)勘探工作提供強(qiáng)有力的幫助，還能夠進(jìn)一步開發(fā)軟件為地質(zhì)學(xué)研究服務(wù)。 

 

　　1.3 RS技術(shù) 

 

　　RS是一種非接觸的遠(yuǎn)程探測技術(shù)，是利用飛機(jī)、衛(wèi)星或者其他飛行器作為運(yùn)載的工具，用傳感器收集目標(biāo)物的電磁波信息，通過收集這些信息，可以對物體的各種性質(zhì)進(jìn)行分析和研究。在實(shí)際應(yīng)用中，是利用科學(xué)的分析和運(yùn)算方法來解釋探測目標(biāo)的性質(zhì)和狀態(tài)等情況的，此外，RS技術(shù)還具有實(shí)時、快速的特點(diǎn)，可以對地面各種大面積物體和物體周邊環(huán)境狀況進(jìn)行探測和分析，從中探測出探測對象的各種有關(guān)信息。 

 

　　總之，3S技術(shù)是一個功能系統(tǒng)較強(qiáng)大的有機(jī)整體，RS和GPS主要是為地理信息系統(tǒng)提供全面、系統(tǒng)的空間數(shù)據(jù)和信息，GIS技術(shù)則是對這些信息和數(shù)據(jù)進(jìn)行全方位綜合處理，在市井應(yīng)用中，將3S技術(shù)有效綜合應(yīng)用，充分發(fā)揮各自的優(yōu)勢，以能夠更好地完成各項(xiàng)任務(wù)。 

 

 

　　2.1 GPS技術(shù)在探礦工程中的有效應(yīng)用 

 

　　如今，地理信息系統(tǒng)的應(yīng)用，涉及的領(lǐng)域眾多，其中最主要的有環(huán)境保護(hù)、資源合理利用、自然災(zāi)害預(yù)測、投資評價、城市規(guī)劃建設(shè)、政府管理等，并且在各方面、各領(lǐng)域都取得了較好的經(jīng)濟(jì)效益和社會效益。GIS的主要應(yīng)用情況包括兩個方面，一方面是利用現(xiàn)成的GIS軟件，直接對用戶數(shù)據(jù)進(jìn)行處理，另一方面是在GIS軟件的基礎(chǔ)上，利用原本的GIS軟件開發(fā)函數(shù)庫二次開發(fā)出用戶所需要的專用地理信息系統(tǒng)軟件。 

 

　　2.1.1 在礦產(chǎn)資源評價和模擬預(yù)測中GIS的有效應(yīng)用 

 

　　隨著GIS技術(shù)的快速發(fā)展，對空間數(shù)據(jù)的獲取、管理、處理和分析等完整的數(shù)據(jù)流程也在逐步得到完善，使得其在成礦預(yù)測和礦產(chǎn)資源評價中得到廣泛應(yīng)用，也因此逐步替代了傳統(tǒng)礦產(chǎn)資源評價的方式。 

 

　　在探礦工程中，GIS技術(shù)能夠有效地與其他技術(shù)相結(jié)合，綜合促進(jìn)探測活動的進(jìn)行，在探測過程中，將現(xiàn)實(shí)地理空間中的各種要素以及各要素之間的相互關(guān)系反應(yīng)的更加完成，更加細(xì)致，并且在不斷研究和完善中，GIS技術(shù)也逐漸發(fā)展了建模、顯示燈功能，因此，利用GIS技術(shù)對礦產(chǎn)資源進(jìn)行評價和模擬預(yù)測，分析某地礦產(chǎn)勘察的可行性等可以取得較好的成績。 

 

　　2.1.2 在地圖繪制中GIS的有效應(yīng)用 

 

　　利用GIS技術(shù)中的輸出功能，可以很好的進(jìn)行探測區(qū)域地圖的繪制工作，在實(shí)際探礦工程操作中，利用GIS技術(shù)可以繪制地理底圖，在底圖的繪制過程中還可以對各種數(shù)據(jù)信息進(jìn)行綜合管理，然后很對用戶的不同需求，提供相應(yīng)的相關(guān)信息，從而滿足用戶不同的需求。 

 

　　2.1.3 利用GIS系統(tǒng)建立專題信息系統(tǒng) 

 

　　在探礦工程中，可以利用GIS技術(shù)建立專題信息系統(tǒng)和區(qū)域信息系統(tǒng)，例如，建立專題礦產(chǎn)資源信息系統(tǒng)等。除此之外，我國為了適應(yīng)勘查地球化學(xué)數(shù)據(jù)處理和應(yīng)用，地質(zhì)調(diào)查局還專門研制開發(fā)了“區(qū)域地球化學(xué)數(shù)據(jù)管理系統(tǒng)”，將GIS中空間數(shù)據(jù)和屬性數(shù)據(jù)進(jìn)行綜合和融合，這樣可以在一定程度上滿足地球化學(xué)工作者在地質(zhì)礦產(chǎn)資源勘查中的需求。 

 

　　2.2 GPS技術(shù)在探礦勘探中的應(yīng)用 

 

　　在探礦工程中，探測的工作量可以說是非常大的，探測點(diǎn)也分布較多較廣，如果能夠有效利用GPS技術(shù)對數(shù)量眾多的探測點(diǎn)進(jìn)行準(zhǔn)確定位，不僅能夠獲取探測點(diǎn)的空間信息，還能夠?qū)μ綔y點(diǎn)的各項(xiàng)數(shù)據(jù)進(jìn)行測定和記錄。

 

　　此外，利用GPS 技術(shù)全方位全氣候的特點(diǎn)，可以對探礦地區(qū)的地質(zhì)環(huán)境進(jìn)行良好的勘探，其中勘探的項(xiàng)目包括經(jīng)緯度、高度和地形地貌等。GPS探測技術(shù)具有其他探測儀器無可比擬的優(yōu)勢，例如，其探測速度快、操作簡單，在探測的過程中還可以對測量地點(diǎn)的各種數(shù)據(jù)進(jìn)行及時的記錄和編號，為以后的工作提供數(shù)據(jù)支持和信息來源，從而為地理圖形的繪制帶來很大的方便。 

 

　　當(dāng)然，隨著計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的快速發(fā)展，WebGIS技術(shù)也得到了一定程度的發(fā)展，使通過互聯(lián)網(wǎng)瀏覽空間數(shù)據(jù)成為可能，從而進(jìn)一步促進(jìn)了GIS應(yīng)用領(lǐng)域的擴(kuò)展。 

 

　　2.3 RS技術(shù)在探礦工程中的有效應(yīng)用 

 

　　相比之下，遙感技術(shù)的應(yīng)用領(lǐng)域最多，應(yīng)用范圍最廣泛，在地理地質(zhì)、農(nóng)林水利、海洋、地形土壤扥各個領(lǐng)域都有廣泛應(yīng)用。如今，隨著計(jì)算機(jī)技術(shù)的高速發(fā)展，遙感技術(shù)發(fā)展步伐也越來越快，功能也越來越強(qiáng)大， 遙感技術(shù)通過利用計(jì)算機(jī)對數(shù)據(jù)進(jìn)行處理，使得信息增強(qiáng)，并能夠自動提取和分類，在GIS技術(shù)支持下，RS技術(shù)已經(jīng)逐步朝向定量化和智能化方向發(fā)展，在探礦工程中也得到了廣泛應(yīng)用，因?yàn)檫b感本身具有強(qiáng)大的功能，例如，監(jiān)測范圍大，瞬時成像，實(shí)時傳輸，能夠迅速獲取信息和實(shí)時動態(tài)監(jiān)控，快速處理等。在探礦過程中，人們只需要分析遙感圖像就能劃定蘊(yùn)藏礦產(chǎn)的大致區(qū)域，從而大大縮短了探礦時間。 

 

　　此外，還有一種電磁遙感，電磁遙感探礦方法主要是利用電磁感應(yīng)原理，探測低下良導(dǎo)電礦體的方法。試驗(yàn)使用甘肅有色地質(zhì)勘查局科研工作者研制的低頻偶極電磁探礦儀（電磁探礦儀的研制），其發(fā)射機(jī)所建立的場源為電磁偶極子場（一次場 H1），若地下有良導(dǎo)電礦體存在 H1 的作用下，礦體中必然產(chǎn)生感應(yīng)電流，這種感應(yīng)電流必將產(chǎn)生二次交變磁場（H2），在地面觀測 H2，可以推斷地下礦體的存在，從而達(dá)到找礦的效果。 

 

 

　　在現(xiàn)階段的探礦工程中，探礦工作量在不斷增大，隨之勘探點(diǎn)在逐步增多，采用GPS技術(shù)能夠快速獲取勘探點(diǎn)的空間信息，并且能夠?qū)��?shù)據(jù)進(jìn)行詳細(xì)記錄和編號，借助GIS的空間數(shù)據(jù)存儲功能，可以為地理信息系統(tǒng)的空間分析功能帶來極大的便利，而遙感技術(shù)在探礦工程中的使用，更是大大減少了探礦工作者的工作量和工作強(qiáng)度，總之，3S技術(shù)在探礦工程中的研究和應(yīng)用應(yīng)該不斷加強(qiáng)，以能夠?yàn)榫徑馕覈�能源資源緊張狀況作出更多貢獻(xiàn)。 

 

　　參考文獻(xiàn)： 

 

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　　[2]耿建國，等.煤礦瓦斯抽排井套管強(qiáng)度校核計(jì)算方法探討[J].探礦工程（巖土鉆掘工程），2011（5）.