Использование ГИС при производстве геологической съемки, поисках и разведке месторождений полезных ископаемых

Поиски и разведка месторождений полезных ископаемых являются одной из основных составляющих недропользования. В данной работе показаны возможности использования геоинформационной системы (ГИС) K-MINE при постановке и производстве геологосъёмочных, поисковых и разведочных работ государственными геологоразведочными экспедициями и частными компаниями.

На сегодняшний день большинство геологоразведочных организаций находится на довольно низком уровне применения современных компьютерных систем, и в первую очередь – геоинформационных. canada goose norge Применение компьютерных методов обработки и хранения информации зачастую ограничивается использованием программ: Microsoft Word и Excel – для создания текстовых и табличных документов, Corel Draw, Surfer, AutoCAD и др. – для зарисовок, выноса маршрутов и других графических построениях; MapInfo – для построения геологических и других карт. Сведéние и обобщение геологических данных одного объекта исследований выполняется с помощью различных компьютерных программ. От стадии к стадии разведки добавляются и усложняются методы, постоянно увеличиваются объёмы получаемой геологической информации, поэтому накапливаемое огромное количество данных увязывать между собой становится всё сложнее и сложнее.

В этом отношении неоспоримые преимущества предоставляет использование ГИС K-MINE, которая благодаря модульной структуре и поддержке многопользовательского режима, позволяет охватывать различные стадии поисковых и разведочных работ, выполняемых различными организациями, а также накапливать, обрабатывать, систематизировать и производить анализ данных в едином информационном поле.

Модуль обработки данных геодезических съемок ГИС обладает возможностью обмена данными с современными цифровыми измерительными устройствами (Leiсa, Trimble, TopCon, Sokkia и др.), имеет средства создания опорного обоснования (тахеометрические съемки, теодолитные хода, планиметрия, уравнивание съёмочных сетей), поддержку работы с GPS-оборудованием, лазерными сканерами и др.

Применение K-MINE при обработке данных топосъёмок позволяет получить трехмерную топографическую основу, отличающуюся удобством визуализации, простой и точностью построения вертикальных разрезов и погоризонтных планов, простотой пространственной привязки любой точки карты (что важно при разработке треков маршрутной съемки и ввода точек планируемого трека в персональный GPS-навигатор полевого геолога); простотой подготовки отчётных документов и прочее.

Использование трехмерной топографической основы позволяет намного проще и удобнее осуществлять планирование объёмов геологосъёмочных работ (расчёт количества и протяженности маршрутов в зависимости от характера рельефа, определение объёмов шлихового, штуфного и др. видов опробования, количества лабораторных исследований и прочее), упрощает и переводит на более высокий качественный уровень планирование сроков их производства.

Геологические данные, получаемые при проведении маршрутных съёмок, регулярно выносятся геологом на топооснову. Обычно для этого используется бумажный вариант геологической карты. Для создания её конечного варианта, приходится неоднократно сводить поступающую от нескольких полевых геологов информацию. Процесс сведения такого рода информации вручную довольно трудоемкий, длительный и зачастую сопровождается неточностями и ошибками.

В данном аспекте работа с трехмерной моделью массива, создаваемая в ГИС K-MINE, предпочтительнее, так как даёт возможность просмотра модели в любом ракурсе с пространственным вращением сцены, детализирует различные фрагменты модели. Геологическая пространственная информация с точек маршрутных наблюдений вносится в единое информационное поле, может быть сразу визуализирована и подвергнута анализу. Следовательно, работа с 3D-моделью существенно снижает вероятность возникновения погрешностей в построениях, возникающих при использовании традиционных методов.

Инструментарий K-MINE позволяет разрабатывать собственную структуру базы данных геологического опробования, используя реляционные промышленные СУБД, что даёт возможность разделить ввод первичных геологических данных между несколькими операторами. Подобный подход удобен для обобщения и совместного анализа информации, получаемой геологической партией при производстве полевых геолого-съёмочных, поисковых и разведочных работ.

Проведение комплекса наземной геофизики на определенных стадиях поисков и разведки месторождений полезных ископаемых является неотъемлемой частью геологоразведочного процесса. Создаваемая в K-MINE трехмерная геофизическая модель геологической среды, интеграция которой с геологической и топографической моделями, упрощает, делает более наглядной, быстрой и точной интерпретацию данных геофизики и геологии. При этом инструментарий системы поддерживает визуализацию пространственных геохимических характеристик исследуемого объекта – вторичных ореолов рассеяния, первичных ореолов, зональности месторождения, зон оруденения и пр.

Одним из главных этапов разведки любого месторождения является постановка и проведение буровых работ. Так как бурение является наиболее дорогостоящим этапом разведки месторождения, требования к правильности постановки бурения очень высоки. Работая в трехмерной среде можно значительно сократить риски ошибок и неточностей – моделируя проектируемые скважины в пространстве геолого-геофизической модели; с высокой степенью достоверности прогнозировать интервалы пересечения рудных участков; рассчитывать глубины бурения, координаты устьев и углы пространственных искривлений скважин, вычислять объёмы опробования; учитывать особенности рельефа местности и т.д. Полученные результаты бурения вносятся в общую базу данных, обрабатываются и анализируются; трехмерная модель месторождения корректируется по результатам бурения и, в конечном итоге, используется для оценки геолого-экономических показателей месторождения. Подсчёт количественных и качественных характеристик полезного ископаемого трехмерной модели месторождения, полученной по данной технологии, отличается более качественным уровнем и достоверностью.

Преимуществом геоинформационной системы K-MINE является то, что она может быть введена в работу на любом этапе поисков, разведки, оценки и эксплуатации месторождения. Её использование подразумевает создание единого информационного массива, упрощающего хранение, обработку, анализ первичных данных. Моделирование пространственных объектов повышает в несколько раз качество производства геологосъёмочных, поисковых и разведочных работ, что даёт возможность перевести работу геологоразведочных организаций на современный, качественно новый уровень.

Шостак Е.В., Федорова И.А., НПП «КРИВБАССАКАДЕМИНВЕСТ»

Добавить комментарий

Ваш e-mail не будет опубликован. Обязательные поля помечены *

Можно использовать следующие HTML-теги и атрибуты: <a href="" title=""> <abbr title=""> <acronym title=""> <b> <blockquote cite=""> <cite> <code> <del datetime=""> <em> <i> <q cite=""> <s> <strike> <strong>