賈善珍
摘要:煤礦地理信息系統(tǒng)是礦山信息系統(tǒng)的一個重要組成部分,是煤礦地質(zhì)測繪和管理的核心。基礎(chǔ)數(shù)據(jù)資料和基礎(chǔ)圖形資料是礦山建設(shè)、生產(chǎn)、改造和編制長遠發(fā)展規(guī)劃等各項工作的基礎(chǔ),而龍軟地測地理信息系統(tǒng)的主要功能就是方便、快捷、準確為礦山建設(shè)和生產(chǎn)提供可靠、精準的數(shù)據(jù)、圖紙資料。
關(guān)鍵詞:龍軟地測地理信息系統(tǒng)地測系統(tǒng)應(yīng)用
中圖分類號:P2 文獻標識碼:A 文章編號:1672-3791(2012)08(c)-0024-01
隨著數(shù)字化礦山和煤礦信息化建設(shè)的需要,采用人工檢索、分析和處理地質(zhì)、測量信息資料,難以滿足煤礦現(xiàn)代化生產(chǎn)與技術(shù)管理的需要,尤其是為了準確預(yù)防和快速處理礦井重大災(zāi)害事故,及時提供采礦設(shè)計與經(jīng)營決策的基礎(chǔ)數(shù)據(jù),更有必要利用計算機和網(wǎng)絡(luò)技術(shù)來實現(xiàn)煤礦地質(zhì)測量數(shù)據(jù)的自動化管理,各種基礎(chǔ)圖件的自動生成和快速、準確地進行分析與預(yù)測。
為了適應(yīng)現(xiàn)代科學(xué)技術(shù)的發(fā)展,同煤集團軒崗煤電有限責(zé)任公司已從2008年將北京龍軟公司開發(fā)的龍軟GIS應(yīng)用于公司各礦的地測工作中,使我公司的地測工作實現(xiàn)了標準化、信息化、產(chǎn)業(yè)化管理。
1龍軟地理信息系統(tǒng)的特點
北京龍軟公司研發(fā)的地測地理信息系統(tǒng)就是針對礦山地測工作量身制作的一套地理信息系統(tǒng)軟件,概括起來有以下特點。
(1)針對煤炭專業(yè)業(yè)務(wù)處理的具體特點,將CAD軟件強大、方便、實用的圖形編輯功能與GIS軟件直觀、高效、靈活的數(shù)據(jù)管理、查詢和空間分析功能有機完美地結(jié)合起來;(2)采用了先進的組件式開發(fā)技術(shù),減輕了系統(tǒng)維護的工作量、增強了系統(tǒng)的穩(wěn)定性和可擴展性;實現(xiàn)了地質(zhì)、測量等專業(yè)功能的組件化,可依功能需求實現(xiàn)靈活定制;(3)提供了靈活的數(shù)據(jù)存儲方式,完全支持空間數(shù)據(jù)庫,實現(xiàn)了真正意義上的煤炭各專業(yè)數(shù)據(jù)共享與多源數(shù)據(jù)無縫集成;(4)具備了全自動、交互式等地圖矢量化功能,并且提出了面向地質(zhì)對象的矢量化方法,完美解決了煤炭信息化中數(shù)據(jù)采集的瓶頸問題;(5)建立了完善的、符合煤炭行業(yè)規(guī)范的標準巖性編碼與專業(yè)符號庫,同時提供了方便的圖例制作和管理工具;(6)具有精美的地圖顯示效果,提供了強大的地圖排版布局環(huán)境,支持打印預(yù)覽和裁剪打印輸出,支持各種型號的打印機和繪圖儀;(7)實現(xiàn)了與其他常用GIS系統(tǒng)(如mapgis)和制圖軟件(如CAD)等圖形格式的轉(zhuǎn)換。
2龍軟地理信息系統(tǒng)的功能
該系統(tǒng)是我公司煤礦信息化管理的基礎(chǔ)部分,也是最主要的部分。主要包括礦井地質(zhì)、測量、水文數(shù)據(jù)庫管理以及相關(guān)圖形的生成與管理。其中數(shù)據(jù)庫管理是基礎(chǔ),圖形的生成與管理是應(yīng)用的重點。
2.1 地質(zhì)管理
地質(zhì)管理系統(tǒng)是根據(jù)礦山地質(zhì)數(shù)據(jù)的基本特點及礦井生產(chǎn)特點,采用模塊化層次型結(jié)構(gòu)系統(tǒng)設(shè)計,其中包括文件操作、數(shù)據(jù)管理、數(shù)據(jù)初始化、用戶管理和報表管理五部分。所有數(shù)據(jù)后臺基于表的管理,實現(xiàn)礦井地形地質(zhì)圖、煤層底板等高線及儲量估算圖、礦井地質(zhì)剖面圖、煤巖層對比圖、地層綜合柱狀圖、井巷地質(zhì)素描圖、回采工作面巷道預(yù)想剖面圖、任意等高線圖等圖件的繪制、管理以及各種報表的打印輸出。
2.2 測量管理
測量數(shù)據(jù)管理主要有交會定點數(shù)據(jù)管理與計算、導(dǎo)線測量數(shù)據(jù)管理與計算(能完成復(fù)測支導(dǎo)線、附和導(dǎo)線、閉合導(dǎo)線等平差計算并自動生成庫文件)、導(dǎo)線成果數(shù)據(jù)管理、貫通誤差預(yù)計、坐標正反算以及相關(guān)報表數(shù)據(jù)管理。
2.3 水文管理
水文數(shù)據(jù)管理主要有水文鉆孔、礦井涌水量、水質(zhì)、水文地質(zhì)參數(shù)、抽水試驗資料、突水點資料、降水量資料等數(shù)據(jù)庫和氣象資料、鉆孔水文、地表水文觀測、礦井涌水量成果、抽放水試驗成果、井下水文鉆孔、水質(zhì)分析成果、封閉不良鉆孔、突水點等臺賬。
2.4 地測圖形系統(tǒng)
地測圖形系統(tǒng)主要有地質(zhì)圖形系統(tǒng)、測量圖形系統(tǒng)、剖面圖形系統(tǒng)、素描圖形系統(tǒng)和圖例庫系統(tǒng)。
2.4.1 地質(zhì)圖形系統(tǒng)
(1)自動獲取地質(zhì)數(shù)據(jù)庫內(nèi)容展布鉆孔及相關(guān)信息;(2)可以建立矩形網(wǎng)和三角網(wǎng)地質(zhì)模型,快速生產(chǎn)滿足要求并符合地質(zhì)規(guī)律的煤層底板等高線圖及各種等值線圖;(3)依據(jù)數(shù)據(jù)庫內(nèi)容自動快速生成任意比例尺的勘探線剖面圖、煤巖層對比圖、單孔柱狀圖與水文相關(guān)曲線圖;(4)自控計算封閉區(qū)域的面積,完成儲量的計算,儲量塊段圖例符號的繪制。能夠自動處理儲量塊段邊界的顏色;(5)快速實現(xiàn)剖面圖斷層的追加、刪除、移動、旋轉(zhuǎn),以及在處理斷層中相關(guān)的地層自動處理;(6)依據(jù)數(shù)據(jù)庫數(shù)據(jù)自動注記地層、煤層結(jié)構(gòu)、勘探線方位等。
2.4.2 測量圖形系統(tǒng)
(1)可以依據(jù)極坐標和實際坐標方式實現(xiàn)任意比例尺采掘工程平面圖的自動繪制。后者數(shù)據(jù)來源于測量導(dǎo)線成果庫,實現(xiàn)交互式與自動填圖,并可以實現(xiàn)分階段的填圖;(2)可以方便地處理各種數(shù)據(jù)形式的峒室(如峒口、峒中、峒尾,極坐標),貫通巷道與探煤巷道等;(3)依據(jù)數(shù)據(jù)庫一次性自動生成任意范圍內(nèi)的全部圖形,自動處理巷道的空間和平面關(guān)系;(4)可以方便、快速地填繪斷層、月末工作線位置,規(guī)則或不規(guī)則采空區(qū)邊界顏色,采空區(qū)的延伸等;(5)可以處理任意比例尺的工作面小柱狀。
2.4.3 素描圖、回采工作面圖形繪制
(1)依據(jù)測量數(shù)據(jù)庫實現(xiàn)巷道素描的自動繪制;(2)動充填巷道巖性、自動繪制巷道斷面形態(tài);(3)依據(jù)數(shù)據(jù)自動生成工作面鉆孔小柱狀;(4)自動獲取巷道、煤層頂?shù)装鍞?shù)據(jù),生成煤層底板等高線圖;(5)依據(jù)地質(zhì)數(shù)據(jù)庫自動生成工作面綜合柱狀圖;(6)自動獲取任意目錄的巷道素描,可以對巷道實測剖面圖進行整體裁剪,并自動生成標高線;(7)自動生成圖框與圖簽,并最終形成回采工作面圖形。
4結(jié)語
經(jīng)過這幾年的應(yīng)用,我公司利用龍軟地理信息系統(tǒng)已成功將公司各礦的測量導(dǎo)線點成果資料、地質(zhì)資料、水文資料分別錄入了測量數(shù)據(jù)庫、地質(zhì)數(shù)據(jù)庫和水文數(shù)據(jù)庫,矢量化了基礎(chǔ)礦圖,解決了建立煤礦地測地理信息系統(tǒng)的技術(shù)問題,實現(xiàn)數(shù)據(jù)管理和數(shù)據(jù)分析、自動成圖等功能,為煤礦提供更為可靠有效、快捷高效、經(jīng)濟實用的管理系統(tǒng)。利用該系統(tǒng)不僅減輕了地測人員的勞動強度,提高了地測工作的現(xiàn)代化管理水平,而且為礦山安全生產(chǎn)提供了重要的現(xiàn)代化保障,同時也取得了巨大的經(jīng)濟效益和社會效益。
參考文獻
[1] 蔡萬明,劉歡歡.地測空間信息系統(tǒng)在煤礦地質(zhì)測量中的應(yīng)用[J].中州煤炭,2010(1).
[2] 趙巧紅.地測管理信息系統(tǒng)在鳳凰山礦的應(yīng)用[J].潔凈煤技術(shù),2009,16(2).