第 1 章 引言

自 20 世纪 80 年代中期提出这一概念以来，不少科研院校的专家和学者均对地质矿产勘查信息化进行了不同程度的理论研究和实践。如中国地质大学（武汉）吴冲龙教授进行研究并组织研发的地矿勘察信息系统；一些地勘和科研单位根据实际应用组织研发了不少地勘应用软件，如国土资源部组织研发的固体矿产钻孔数据库采集系统、中国地质调查局组织研发的数字地质调查信息综合平台；此外，国内外的一些地勘软件也在地勘单位、矿山企业得到不同程度的应用，如澳大利亚的 MICROMINE 勘探软件、加拿大的 SURPAC 勘探软件，以及我国的 SD 资源储量计算软件等。上述软件主要是围绕地质勘查后期的储量计算与成果图件制作而展开的，在一定程度上提高了地勘人员的工作效率，但并未从源头上解决地质矿产勘查原始数据采集问题。为全面推进地质勘查数字化与信息化建设，积极融入行业发展趋向与时代发展要求，武警黄金指挥部从基础工作入手，认真研究梳理遇到的实际问题，同时把科研与地勘生产一线紧密结合，认真研究论证，积极探索解决思路与研究途径。从 2006 年-2009 年，武警黄金部队在部队三级局域网内已建成了地质勘查项目管理系统、矿业权管理系统、统计调度系统、地质勘查信息服务系统。上述几个系统纵向部署于指挥部、总队、支队三级，横向涉及地质、矿业、工程、作训等部门，并与野外一线的基层生产单位紧密相关。各系统的初步建成，一方面实现了地勘工作从传统管理方式向信息化管理方式的转变，另一方面实现了地质勘查业务数据的一体化存储和综合利用。然而，如何将野外勘探工程编录时产生的大量原始数据进行及时有效的采集和处理，并将野外一线的地质勘查业务与管理机关进行有效衔接，也成为急需解决的问题。

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第 2 章 系统需求分析

2.1 业务需求

在地质矿产勘查中，从野外数据采集到室内数据管理、解释、评价，再到地矿工作成果的保存、管理使用和出版印刷，以及地质矿产工作的科学管理与决策等诸多方面，从本质上讲都是对信息的获取、处理、解释和应用的过程（吴冲龙，2008）。整个地质勘查业务实质上是对地质信息的采集、处理、分析和应用的过程，而该系统软件重点实现勘探工程数字化地质编录。就整个数字化地质编录过程而言，仍可细分为一系列业务活动，使用统一建模语言（UML）可建立如图 2－1 所示的系统总体用例图。可见，该系统主要定位于实现地质勘查原始数据采集和原始地质报表与编录图件的输出，重点解决地质勘查业务活动过程中数据采集难题。

2.2 功能需求

系统辅助功能主要包括矿区管理、项目管理、勘探线管理、样品批次管理、MAPGIS 图形编辑。其中：矿区管理、项目管理、勘探线管理功能主要用于辅助完成对相应勘探工程数据的管理；样品批次管理主要用于实现样品送样信息的导出和样品分析结果的导入；图形编辑功能主要集成了 MAPGIS 基础平台的编辑功能，以方便用户对地质编录图件进行编辑和整饰。槽探地质编录功能模块主要用于实现对槽探工程数字化地质编录过程模拟，主要完成槽探工程各类原始数据采集和后续检查整理。根据具体业务可建立槽探数字化地质编录用例图，如图 2－3 所示。从该槽探数字化地质编录用例图分析可见，数字化地质编录过程可抽象为槽探工程管理、槽探基线管理、槽探轮廓编绘、岩层界线编绘、岩层产状标绘、槽探岩层管理、槽探样品管理、图形编录输出八个用例。

第 3 章 数据库设计....................................21

3.1 文件数据库............................. 21

3.2 关系型数据库............................ 23

第 4 章 系统架构与技术分析.............................33

4.1 系统总体架构............................... 33

4.2 系统运行环境............................... 35

第 5 章 编录原理与功能实现................................65

5.1 槽探地质编录............................ 65

第 6 章 系统实际应用

6.1 硬件测评

随着计算机硬件技术的飞跃发展，特别是平板电脑、触屏电脑的诞生，硬件设备逐步轻便、灵活，性能逐步提升，这均为地质勘查数字化创造了条件，人们对于地质勘查数字化与信息化的研究也从室内研究逐步转向野外实践。在我们开展系统推广应用的过程中，先后选择了多款硬件设备对系统的运行情况进行了测试与评估，系统硬件测评情况如表 6－1 所示。在系统试点应用的过程中，我们在十多款平板电脑和数十种笔记本电脑上安装了系统，经反复测试，系统的硬件兼容性较强；同时系统可以在 Windows XP、Windows 7 和 Windows 8 等多个操作系统下均可平稳运行。

6.2 软件性能

在阳山、寨上、金厂三个重点矿区完成系统培训，年底前各项目圆满完成系统应用任务，共提交各类原始地质编录共计 310 份，每份纸张原始地质编录均按工程独立装订成册。2013 年，主要在黄金部队 44 个普查与预查项目中进行推广应用，取得了较好的应用效果。按照系统总体设计思路，用户将原始地质编录打印、签字，并装订后即可作为原始地质编录存档。此外，用户可以利用系统随时查询浏览每个工程的原始地质编录，并可以随时将原始资料打印输出，方便用户的后续应用。2014 年，主要在黄金部队全部普查与预查项目中开展系统推广应用。目前，经野外地质人员的不断测试与应用，该系统已基本成熟，具备了推广的条件和基础，具有较高的实用价值。主要取得了如下应用效果：一是【数字地质编录系统】重点解决了原始数据采集难题，通过现场测试，系统能够有效提高数据采集效率，满足地勘行业的实际应用。二是软件设计和研发任务均由地质人员完成，严格按照地质勘查规范研发，地质编录过程符合地质人员的思维习惯，具有较强的实用性。三是【地质报表输出系统】结合中国地质调查局发布的地质编录规程和黄金部队的现行报表进行设计，符合地勘行业和黄金部队的业务要求，系统易于学习与推广应用。用户将各类原始地质报表打印输出、签字确认，并装订后即可作为原始地质编录存档。

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第 7 章 结论与展望

通过参加该系统的研发任务，及后续的教学实践与应用研究任务，笔者编写了该论文，本文主要取得如下创新性认识成果：1）系统需求分析基础工作做的较为扎实，准确界定了用户对系统的业务、功能与数据需求，为后续的程序设计与研发奠定了基础。2）基于文件数据库、关系型数据库与空间数据库相结合的方式建立地质勘查数据模型，数据库设计思路清晰，结构严谨规范。在此基础上，针对地质勘查业务数据的特点，利用 ACCESS 建立原始编录数据库，有效解决了对地质勘查业务数据的存储、管理及后续应用。3）首次将报表控件（ChinaExcel）在地质勘查行业进行应用，有效克服了报表制作复杂、程序研发困难等实际问题，特别是基于关系型数据库搭建的地质报表输出系统，既有效解决了软件研发人员制作与开发报表程序的复杂度，又方便了用户的实际应用。4）针对勘探工程数字地质编录问题，重点研究了勘探工程传统手工地质编录常用的地质编录方法，并按照数字地质编录的特点和思路，重点设计了数字地质编录的实现方法、原理与流程。设计思路较为科学合理，符合实际，对软件程序模拟实现具有重要指导意义。

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参考文献（略）