地质储量估算集成系统开发

林雨佳

（山东省煤田地质规划勘察研究院，山东 济南 250104）

地质勘查报告主要包括文字、表格、图件等。随着计算机技术的快速发展，地质报告编制对数据及图件的准确性、严密性、规范性提出更高的要求。如何提高地质报告编制过程中计算机软件系统的自动化、标准化、集成化，减少差错，降低劳动强度，提高工作效率和地质报告编写质量，是从事计算机软件系统开发应用人员的主要任务。本文在总结前人软件系统的基础上，借助MAPGIS 平台，研发了“地质资源储量辅助系统（以下简称储量系统）”。

1 基础数据准备

矿体特征数据即数字型数据来源主要是测绘、地质、物探、工程（包括槽探、坑探、填图等）、水文、井巷工程、采样化验等勘探元数据，这些数据形成矿体描述性数据，即综合定案成果。利用图形文件，主要包括区域地质图、矿区地质图、柱状图、剖面图、地质构造图等，编制矿体地质图，在满足现行规范、规程和矿井建设需要条件下，编制生成地质矿产的块段图（工作流程如图1）。块段图是储量系统的基础。储量系统建立起统一数据模型，对数据间关系进行综合处理，利用扩展的数据管理和图件功能形成勘查报告需要的储量图、表和文字。

图1 地质资源储量系统处理流程图

2 储量系统建设的关键

MAPGIS 平台具备基本的图形编制功能，同时可以转换、校正图形文件，管理和变换影像，进行图像、DTM、空间分析等等。其图件输入可以是矢量化、数字化，从图件质量、精度和处理速度上，是地质行业普遍认可的地理信息系统，能够满足地质报告对图件的需要[1]。MAPGIS 格式的地质图件，包含注释文件（点文件）、线性文件和区文件三类格式，这三类文件共同构建一幅完整、详细的、复杂的地质图件。另一方面，MAPGIS 平台赋予三类文件以属性，其中区文件属性固化块段的面积和周长两个属性。区文件的面积属性，是储量系统开发的基础，储量系统根据图件比例尺换算出块段真实的投影面积。但是MAPGIS 系统平台属性数据仅支持导入、导出功能，不提供属性数据处理、分析、统计、计算功能。

MAPGIS 为满足不同用户使用需求，在系统平台基础上提供定制修改、功能扩展等模块，利用其扩展模块，用户可以进行针对性的开发。基于MAPGIS 的二次开发不改变原有系统的内核，在保证图件完美性基础上，拓展MPGIS 功能，以满足用户自己的需求。

MAPGIS 提供完整的二次开发函数库（函数）以链接库(DLL 文件)形式提供应用[2]，调用方式主要有函数、类库、控件三种。C++、VB、DELPHI 等程序开发语言均可选用，通过调用这些函数，可以开发出基于MAPGIS 平台的实用的、满足不同需求的软件。

MAPGIS 编辑控件EDITVIEW 核心功能是显示点、线、区文件，并提供编辑和修改等功能。比如对区文件，可以打断区块的边界、两条边界相连接、区块移动和删除以及填充区块图案等操作。

属性结构控件ATTSTUEDIT，主要功能是对MAPGIS 点线区三类文件属性结构的修改，尤其是对区文件属性结构的扩充，能够存贮更多的块段属性，比如资源储量计算必需的见矿点厚度、矿层倾角、资源赋存面积、块段类别和级别、资源量、储量圈摆放位置（图2）等。

图2 扩展的区文件属性

属性构件GISATTEDIT，主要实现点线区文件属性的浏览、修正和编辑。通过计算、分析、处理、统计的属性数据是储量表格、储量图件的基础信息数据。

作为一套完成的系统， 储量系统引用MAPGISDSPCOM 控 件 显 示 图 形，MAPGISBASCOM 控 件 管 理 数 据，MAPGISLAYERCOM 控件管理图层，MAPTREE控件管理工程等。

储量系统集成深层次访问ACCESS 数据、WORD 表格、EXCEL 数据等接口。从数据、图件输入、录入，到表格、图件输出构成完整的储量估算系统。

3 储量系统操作

储量系统区文件属性记录数据，除采区类别、水平划分、煤类需要手工输入外，采用钻孔及见矿点厚度、倾角由综合确定成果导入，储量级别由块段颜色确定，块段编号等其他数据由储量系统自动完成。

属性数据经过储量系统的筛选、合并、换算计算等，生成资源量和储量圈完整信息数据。

图3 地质资源储量局部图

图3 是储量系统生成的地质资源储量图局部。其中储量圈数据包含块段面积、块段内矿产厚度、倾角、资源量等信息，共有4 种格式，能够满足不同行业、不同地域地质报告对储量格式需要，构成完整的地质资源储量图。

表格输出，符合现行地质勘探对报告文字、表格的要求。

4 影响储量精度因素分析

储量系统地质资源储量估算是将储量图分块进行，即地质块段法其实际是一种基于算术平均法的储量估算法[3]，其中块段面积为MAPGIS 区文件属性中读取的投影面积。影响矿产资源储量精度主要为技术处置误差、资源估算方法误差、地质勘查成果误差等三种[4]。其中技术处置误差和资源估算方法误差属于系统误差，影响较小。地质勘查成果误差是产生储量估算误差的主要原因，包括采集的原始数据可靠性、地质及构造研究程度、矿产资源对比方法、矿床厚度变化规律等，起决定性影响的是矿床赋存厚度。其主要原因是各种勘查工程岩芯采取率不高、矿床埋藏的倾角及孔斜测定不准确、矿产资源含有夹矸、地质构造情况复杂等因素，因此提高勘查工程控制，增加矿床采样点的密度，同时加强地质研究，是提高资源储量估算精度的先决条件。

5 结论

储量系统从地质勘探数据的整体性上考虑，以地质综合确定数据为核心，借助VB 语言进行集成开发，拓展和增强MAPGIS 的功能，深层次控制文字处理软件功能，生成标准格式的储量图件、表格，提高储量估算自动化程度，有效地避免基础数据的重复录入、重复计算和频繁的数据交换，减小数据差错的产生，在提高地质报告质量的同时，编写效率也得到极大的提升。