王小英

（山西大同煤礦集團有限責任公司地質(zhì)勘測處，山西大同037003）

0 引言

經(jīng)過數(shù)十年的快速發(fā)展，大同煤礦集團管轄煤礦數(shù)量增多，分布在2 個省的7 個地區(qū)5 個煤田，即山西省大同煤田、寧武煤田、河東煤田、霍西煤田，內(nèi)蒙古自治區(qū)鄂爾多斯煤田。大部分礦井集中在大同煤田，其次是寧武煤田，特別是大同煤田屬雙系煤田，侏羅系煤炭資源開采歷史悠久，經(jīng)過60 多年的開采，資源接近枯竭，石炭二疊紀煤炭資源儲量豐富，開采條件優(yōu)越，適宜建設大型和特大型礦井，為了更好、更合理的進行布局開采，繪制整個煤田礦井分布圖就顯的尤為重要。

1 概述

大同煤礦集團礦井分布圖采用地理信息系統(tǒng)（GIS）、AutoCAD、影像處理等方法，采用計算機制圖技術(shù)以及地測地理數(shù)據(jù)成果，對大同煤礦集團各礦井界田邊界、水文地質(zhì)情況、開采現(xiàn)狀、井巷工程分布進行綜合展示，發(fā)揮地測管理對礦井安全生產(chǎn)的指導作用。

2 現(xiàn)有基礎和條件

近幾年，大同煤礦集團在地測基礎數(shù)據(jù)資源信息化建設和應用方面已經(jīng)取得了很大的成效，其下屬各生產(chǎn)礦井均建立了煤礦地測地理信息系統(tǒng)。同時，煤礦基本礦圖及生產(chǎn)、設計圖形已經(jīng)實現(xiàn)計算機管理，各類地質(zhì)、測量數(shù)據(jù)實現(xiàn)了計算機數(shù)據(jù)庫的存儲、管理以及自動化計算等，使各礦在各類圖件和資料的管理上都有了很大的進步，在繪圖軟件、圖件模式、報表格式等上面都得到了統(tǒng)一。

同時為了通過網(wǎng)絡能方便、快捷、實時的查詢、調(diào)閱各類各礦井地測圖件、數(shù)據(jù)、臺賬、文檔等地測資料并實現(xiàn)數(shù)據(jù)的保密性，大同煤礦集團通過內(nèi)部網(wǎng)絡進行聯(lián)接，子公司使用VPN(虛擬專用網(wǎng)絡)建立專用網(wǎng)絡，對不同訪問者進行了權(quán)限及單一賬號的分配與管理，在企業(yè)內(nèi)部網(wǎng)之間建立一條經(jīng)過特殊加密的地測專用通訊線路，為能夠安全準確調(diào)閱各礦地測基礎資料提供了有利保障。

3 分布圖主要內(nèi)容

大同煤礦集團礦井分布總圖主要展現(xiàn)整體煤田河流走向趨勢、公路鐵路交通樞紐、各井田邊界相鄰關(guān)系、采掘工掘面內(nèi)容、采空區(qū)分布、積水情況、鉆孔、斷層等主要地質(zhì)構(gòu)造內(nèi)容，將礦井的地質(zhì)、測量、鉆孔等數(shù)據(jù)導入數(shù)據(jù)庫，實現(xiàn)上述地測基礎數(shù)據(jù)自動化、數(shù)字化管理，同時實現(xiàn)各礦井相關(guān)采掘工程平面圖、礦井充水性圖、層間對照圖等相關(guān)圖件的自動繪制，以及各類比例尺圖形的自動轉(zhuǎn)換，為煤礦安全生產(chǎn)管理及技術(shù)研究提供基礎服務。

3.1 底圖工作

為了更好的將礦井范圍與地形地貌相對應，清晰反應出礦井所在位置地表的情況，通過圖像軟件處理技術(shù)對影像資料與礦井范圍進行精確定位（如圖1）。

圖1 影像資料與礦井范圍定位

3.2 井田邊界和巷道數(shù)據(jù)的提取

通過前期地質(zhì)測量專業(yè)數(shù)據(jù)庫的建立(見圖2)，通過RGIS 技術(shù)分圖層、分類型自動提取各礦井井田邊界、巷道等資料(見圖3)，確保所用數(shù)據(jù)準確、一致性。

圖2 地質(zhì)測量專業(yè)數(shù)據(jù)庫

圖3 礦井井田邊界、巷道等資料

3.3 井田邊界區(qū)域構(gòu)造

大同煤田為一不對稱復式向斜，北起云崗東北，西南經(jīng)北羊路、廟灣、馬道頭，南至玉井，東西寬約30 km，向斜軸延伸長約50 km。大同煤田大地構(gòu)造位置位于內(nèi)蒙古-陰山隆起構(gòu)造帶南側(cè)；口泉-鵝毛口逆沖推覆構(gòu)造帶為煤田的東、東南邊界；二疊紀末NE向隆升、剝蝕以及青磁窯逆沖斷裂共同控制著煤田東北邊界；西臨呂梁經(jīng)向構(gòu)造帶的西石山脈；南、西南以近EW向的洪濤山背斜為界與平朔、寧武煤田相望；北及西北邊界，主要為侏羅紀末NW-SE 向強烈擠壓，NW向發(fā)生隆升，上下侏羅統(tǒng)、二疊系、石炭系向NW 向逐層剝蝕，導致太原組5、8 號煤逐漸向NW 向剝蝕尖滅。為了方便直觀的觀察斷層、陷落柱、向斜、背斜等構(gòu)造，通過數(shù)據(jù)庫提取、圖形校正等功能繪制了大同煤田構(gòu)造綱要圖(見圖4)。

3.4 整合形成總圖

對相鄰礦井的相關(guān)資料進行圖紙修正、拼接、明晰礦井交界區(qū)域及地質(zhì)狀況。將礦井采掘情況與地質(zhì)、地測等基礎數(shù)據(jù)進行有機整合，實現(xiàn)生產(chǎn)信息與基礎數(shù)據(jù)的高度融合，實現(xiàn)礦圖的集中、統(tǒng)一可視化展示(見圖5)。

圖4 大同煤田構(gòu)造綱要圖

圖5 礦圖可視化展示

4 礦井分布圖為煤礦帶來的便利

大同煤礦集團礦井分布圖的繪制，為集團公司帶來了如下便利條件：

（1）集團公司與礦井相關(guān)領(lǐng)導通過該圖能隨時了解本礦井與相鄰礦井采掘關(guān)系、地測構(gòu)造揭露情況，進行查詢與分析，及時準確的獲取地質(zhì)等相關(guān)信息，正確指導安全生產(chǎn)。

（2）該圖將各礦采掘工程平面圖、充水性圖等圖件進行分層管理，在該種模式下可分煤層顯示所有礦井采掘情況、積水區(qū)域、井上下關(guān)系等信息，能夠綜合分析地質(zhì)構(gòu)造發(fā)育情況、了解積水區(qū)域的關(guān)聯(lián)性，以便綜合分析研判，準確預測預報、精準探放水，避免漏報、漏探，為安全生產(chǎn)提供基礎保障。

（3）該圖可以最快速度了解各礦動態(tài)，在發(fā)生相關(guān)事故時，能夠第一時間有效采取措施，制定專項應急方案，能夠?qū)崿F(xiàn)各區(qū)域之間的聯(lián)動作用，在搶險應急救援方面亦發(fā)揮著重要作用。

5 結(jié)論

大同煤礦集團礦井分布圖的繪制，為集團公司領(lǐng)導、礦領(lǐng)導合理布置礦井生產(chǎn)銜接提供了技術(shù)依據(jù)，準確掌握礦井所處的地理位置及地表情況，對地表裂縫的排查、治理提供了準確數(shù)據(jù)，為煤礦安全隱患提供直觀、可靠的應用手段，有效的提高了工作效率。