论文部分内容阅读
铀矿地质勘探数据是铀矿地质工作的第一手资料,对铀矿勘探数据的处理利用水平往往决定着勘探区研究的深入程度。国内铀矿地质工作由于各种原因近二十年基本处于停滞状态,铀矿地质勘查方法和数据处理水平还停留在十几年或几十年前的水平。目前核工业地质系统信息化工作相对滞后,铀矿勘探数据处理工作的信息化成为当务之急,具有十分重大的意义。
选题研究铀矿勘探数据信息系统的开发与应用。建立铀矿勘探数据库,开发数据管理子系统解决铀矿勘探数据存储、修改、查询、共享不便的问题;开发铀矿勘探数据图表生成子系统解决铀矿钻孔数据利用不便,信息化工作程度低,效率低的问题。
论文分析了国内铀矿勘探数据处理的现状以及行业标准、规范对铀矿勘探数据处理的规定,初步探讨了对铀矿勘探数据处理进行信息化的方案,分析了实现该方案需要开发的软件功能,并设计、开发了铀矿勘探数据信息系统,实现了方案中大部分需要开发的软件功能。给出了铀矿勘探数据信息系统中铀矿勘探数据管理子系统、铀矿图表自动生成子系统的总体结构设计、功能实现。详细讨论了铀矿勘探专题数据库设计。对铀矿成果图表自动绘制的关键技术进行了深入的研究。最后利用铀矿勘探数据信息系统、Micromine软件对MG铀矿进行了示范应用研究。
通过论文研究,主要取得了以下成果或认识:
(1)结合铀矿勘探数据处理的功能需求,初步给出了一套铀矿勘探数据处理的信息化方案,并对该方案进行了可行性分析,分析了方案的软件、硬件需求等。
(2)根据设计的铀矿勘探数据处理信息化方案,设计、开发了铀矿勘探数据信息系统。其中铀矿勘探数据管理子系统实现了铀矿勘探数据的建库、录入、编辑、检索,计算等,铀矿图表自动生成子系统实现铀矿勘探成果图表(如铀矿钻孔综合柱状图、勘探线剖面图等)的自动或半自动生成。
(3)针对目前建立地质勘探(或钻孔)数据库中的一些不足,按照软件工程的流程,结合辅助设计软件PowerDesigner,详细探讨了铀矿勘探专题数据库的设计,包括:需求分析、概念结构设计、逻辑结构设计、以及数据库生成。对容易被地质工作者忽视的数据完整性约束进行了重点讨论,结合铀矿勘探数据库业务规则,分别给出了利用函数、触发器、视图与存储过程解决复杂完整性约束的方法。
(4)对MapGIS平台功能进行扩展,探讨了地质岩性花纹图案库设计,并对其进行实现。可以对MapGIS点、线、面花纹图案的进行分级分类组织,并以目录树的形式呈现给用户检索;可以对MapGIS每个花纹图案进行中文标识,符号标识,建立并管理花纹图案与岩性名称、岩性符号的关联,实现由岩性名称、岩性符号查找其对应的花纹图案;
(5)给出了基于模板的钻孔柱状图绘制法。针对开发钻孔柱状图自动绘制软件过程中存在的三个问题(不同行业部门的钻孔柱状图的格式和记录的数据一般都不相同;钻孔柱状图中需要设置的参数太多,人机界面相当复杂;钻孔柱状图各数据栏大小、布局的用户设置问题),借鉴前人的研究成果,提出一种基于元素替换的模板方法,可以基本解决这些问题。
(6)对开发钻孔柱状图自动绘制软件中的难题——钻孔柱状图绘制中地层岩性描述文字的位置安排和对应线绘制问题进行了分析、抽象,将其归纳为带绝对值符号的特殊非线性规划问题,并给出几种计算该问题的方法。
(7)对铀矿地质勘探线剖面图进行了面向对象分析;给出了钻孔曲线在剖面投影图和平面布置图中的绘制方法,推导了钻孔曲线上各个钻孔弯曲测量点在剖面投影面和平面布置图上的投影点位置的计算公式;推导了方里格网线、等高线在剖面投影图、平面布置图中的绘制位置的计算公式。
论文研究也存在一些不足,主要表现在:给出的铀矿勘探数据处理的信息化方案比较笼统,还不够深入;开发的铀矿勘探数据信息系统功能比较简单,只实现了铀矿勘探数据管理和自动成图的一些最基本功能;未对砂岩型铀矿数据处理进行深入讨论;没有结合建模语言对铀矿勘探数据信息系统设计进行深入详细讨论;铀矿勘探信息系统与Micromine联合应用实例用了国外的矿区,应用还不够深入。