【摘 要】隨著煤礦現(xiàn)代化的發(fā)展，煤礦地測信息系統(tǒng)已成為礦山信息系統(tǒng)的重要組成部分，是煤礦地質(zhì)測量管理和生產(chǎn)的核心，同時也把以前繁瑣的手工勞作簡化為以計算機為中心的自動化管理。本文對地測系統(tǒng)的特點以及應(yīng)用實踐做了簡要的探討。

【關(guān)鍵詞】煤礦；信息系統(tǒng)；地測

煤礦作為礦山資源的一種，是一種特殊的地理區(qū)域，規(guī)模龐大，面積較廣，地質(zhì)條件和煤層賦存條件差別很大。隨著煤礦現(xiàn)代化的發(fā)展，煤礦地測信息系統(tǒng)已成為礦山信息系統(tǒng)的重要組成部分，是煤礦地質(zhì)測量管理和生產(chǎn)的核心?；A(chǔ)地測數(shù)據(jù)資料與圖紙資料是礦山建設(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)，地測信息系統(tǒng)的首要任務(wù)之一就是為礦山建設(shè)、生產(chǎn)提供可靠的數(shù)據(jù)和圖紙、圖形資料。地測信息系統(tǒng)把以前繁瑣的手工勞作簡化為以計算機為中心的自動化管理。

一、煤礦地測管理信息系統(tǒng)的構(gòu)建意義

煤礦安全信息是一種活躍的、動態(tài)變化的、與空間位置密切相關(guān)的信息，其預(yù)測和防治研究是一項系統(tǒng)工程，所涉及的數(shù)據(jù)信息量十分巨大，科學(xué)、高效、實時地管理安全信息備受重視。但是，煤炭行業(yè)因其專業(yè)需求的復(fù)雜性和空間數(shù)據(jù)的不可預(yù)測性導(dǎo)致煤礦管理系統(tǒng)的應(yīng)用與開發(fā)相對落后，而以空間信息為主的煤礦安全生產(chǎn)信息又離不開GIS的管理與應(yīng)用。即使一些系統(tǒng)采用了商業(yè)化的地理信息系統(tǒng)，如MapInfo、MapGIS，但這些系統(tǒng)都是通用平臺，并非根據(jù)煤礦生產(chǎn)的具體特點量身設(shè)計的，無論是數(shù)據(jù)模型還是數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)都有不適合煤礦之處，這就使得系統(tǒng)的實用性受到了影響。

為此，根據(jù)煤礦生產(chǎn)積累的地質(zhì)數(shù)據(jù)和測量數(shù)據(jù)，從原始的基礎(chǔ)數(shù)據(jù)（如鉆孔數(shù)據(jù)、導(dǎo)線點數(shù)據(jù)）自動生成并動態(tài)修改礦山地測工作的各類圖件，實現(xiàn)地質(zhì)勘探線剖面圖、采掘工程平面圖、底板等高線及儲量計算圖的自動繪制，實現(xiàn)地質(zhì)數(shù)據(jù)庫和測量數(shù)據(jù)庫的快速更新，可以為礦山提供查詢系統(tǒng)和決策系統(tǒng)，從而對未開采區(qū)和采掘工作面前方的地質(zhì)構(gòu)造、煤層變換及其它開采條件進行預(yù)報預(yù)測。煤礦地測信息系統(tǒng)因此應(yīng)運而生，它的應(yīng)用可優(yōu)化礦井設(shè)計，合理部署采掘布局，提高工作效率，降低生產(chǎn)成本，增加礦井效益。另外由于該系統(tǒng)將礦井地測數(shù)據(jù)資料、圖紙資料實現(xiàn)了動態(tài)管理，健全和完善了礦井地測保障系統(tǒng)，使礦井地測工作更加規(guī)范化、標(biāo)準(zhǔn)化、自動化，提高了工作效率和使用效率，利用通訊中心建立的內(nèi)部局域網(wǎng)絡(luò)，及時地給礦領(lǐng)導(dǎo)、公司領(lǐng)導(dǎo)和各職能部室提供準(zhǔn)確、更新、動態(tài)的地測資料，為領(lǐng)導(dǎo)們及時決策、更新執(zhí)導(dǎo)生產(chǎn)提供更準(zhǔn)確、便捷的服務(wù)。煤礦地測信息系統(tǒng)應(yīng)用，具有良好的經(jīng)濟效益和深遠的社會意義?？梢?，建立一套適合煤礦生產(chǎn)和管理的地測管理信息系統(tǒng)是大勢所趨、勢在必行。

二、煤礦地測管理信息系統(tǒng)的構(gòu)建

（一）系統(tǒng)的需求和結(jié)構(gòu)分析

煤礦常處于地質(zhì)條件復(fù)雜，斷層較多的山區(qū)，礦井之間相距也遠，再加上煤礦的數(shù)據(jù)量大，所配備的技術(shù)工作人員的文化層次和經(jīng)驗素質(zhì)不同，有的操作員不具備計算機圖像處理的能力，因此需要開發(fā)一套窗口化的系統(tǒng)來實現(xiàn)對煤礦的信息化管理，即一般的操作員只需在系統(tǒng)中輸入測量已有的鉆探數(shù)據(jù)、斷層的傾角數(shù)據(jù)以及導(dǎo)線點數(shù)據(jù)等就可以自動生成地測圖，從而可以得知井下煤礦的地質(zhì)情況、礦產(chǎn)資源的開采情況以及巷道的走向等。

煤礦地測管理信息系統(tǒng)的構(gòu)建要實現(xiàn)煤礦勘探線剖面圖、采掘工程平面圖等的自動繪制，實現(xiàn)地質(zhì)數(shù)據(jù)庫的快速更新，為礦山提供全新的顯示系統(tǒng)、查詢系統(tǒng)和決策系統(tǒng)，從而對未開采區(qū)和采掘工作面前方的地質(zhì)構(gòu)造、煤層變換及其它開采條件進行預(yù)報預(yù)測。煤礦地測管理信息系統(tǒng)分為兩大部分：一是數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)，二是圖形系統(tǒng)。數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)分為地質(zhì)數(shù)據(jù)庫和測量數(shù)據(jù)庫，功能主要是對礦井地質(zhì)和測量數(shù)據(jù)庫的管理。圖形系統(tǒng)分為四個子系統(tǒng)，平面圖子系統(tǒng)：主要處理儲量計算圖、水文圖、各種等值線圖等平面圖形及剖面圖形。從服務(wù)器數(shù)據(jù)庫中提取地質(zhì)數(shù)據(jù)到客戶機，利用這些數(shù)據(jù)自動生成勘探線地質(zhì)剖面圖、煤層儲量計算圖、水文相關(guān)曲線圖等，并可以對圖進行動態(tài)修改。測量圖子系統(tǒng)：主要處理采掘工程平面圖形等。從服務(wù)器數(shù)據(jù)庫中提取測量數(shù)據(jù)到客戶機，利用這些數(shù)據(jù)自動生成巷道圖。巷道可以往任意方向延伸，確定切眼基點繪月末工作線，繪采空區(qū)顏色以及延伸采空區(qū)顏色，填充采空區(qū)圖例、繪小斷層、填繪小柱狀等。素描圖形子系統(tǒng)：主要處理工作面地質(zhì)說明書等圖形。從服務(wù)器數(shù)據(jù)庫中提取地質(zhì)數(shù)據(jù)和測量數(shù)據(jù)到客戶機。利用測量數(shù)據(jù)繪制煤層底板線和煤層頂板線，讀入素描圖編錄數(shù)據(jù)繪制地層分界線，繪制斷層，繪出巷道素描圖；利用測量數(shù)據(jù)生成該工作面底板等高線圖；利用地質(zhì)數(shù)據(jù)自動生成綜合柱狀圖。將幾部分合并在同一圖中，即完成一幅完整的素描圖。圖例庫子系統(tǒng)：該系統(tǒng)根據(jù)煤炭系統(tǒng)標(biāo)準(zhǔn)圖例和線性作有圖例庫，基本上能夠滿足全國各礦區(qū)需要，如果這些圖例或線性仍不能滿足您的需要，用戶可以自己制作添加。各子系統(tǒng)相互獨立，分別具有不同的功能，但是各系統(tǒng)中的圖形可以相互調(diào)用。

（二）在生產(chǎn)實踐中的應(yīng)用

北京龍軟科技公司開發(fā)的地測空間管理信息系統(tǒng)軟件在煤礦地測行業(yè)應(yīng)用較多。該系統(tǒng)在充分分析國內(nèi)外礦山計算機應(yīng)用現(xiàn)狀的基礎(chǔ)上，吸取最新的地理信息系統(tǒng)（GIS）、計算幾何、礦山各領(lǐng)域?qū)ｎ}研究的理論和方法，在Windows環(huán)境下，利用面向?qū)ο蟮木幊碳夹g(shù)（Visual C++）研制出的地測信息管理系統(tǒng)；該系統(tǒng)能夠?qū)崿F(xiàn)從原始的基礎(chǔ)數(shù)據(jù)（如鉆孔數(shù)據(jù)、導(dǎo)線點數(shù)據(jù)等）自動生成并動態(tài)修改，建立一整套地測信息及地測工作管理的數(shù)據(jù)庫，自動生成礦山地測工作的各類圖件及報表，如地質(zhì)勘探線剖面圖、采掘工程平面圖、底板等高線及儲量計算圖、工作面地質(zhì)說明書、任意剖面的切割等、各種業(yè)務(wù)聯(lián)系單、報表等。能夠把各種圖件轉(zhuǎn)換為CAD格式和其他GIS圖形格式，具有較好的實用性。

該信息系統(tǒng)針對煤炭專業(yè)業(yè)務(wù)處理的具體特點，首次將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。系統(tǒng)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)定性與可擴展性，同時也實現(xiàn)了地質(zhì)、測量等專業(yè)功能的組件化，用戶可依功能需求實現(xiàn)靈活定制。系統(tǒng)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。系統(tǒng)提供了全自動、交互式等地圖矢量化功能，并且首次提出了面向地質(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。另外，系統(tǒng)還建立了完善的、利用測量數(shù)據(jù)庫，可以全自動延伸整個水平、采區(qū)、工作面的巷道，并可以自動處理巷道間的空間關(guān)系。

此外，為實現(xiàn)地測作業(yè)內(nèi)外業(yè)信息一體化，還可添置先進的地質(zhì)測量儀器，把成果資料及圖紙數(shù)字化，外業(yè)采用電子測量儀器或電子記錄，以數(shù)字形式實現(xiàn)礦山地測信息的獲取、變換傳輸、識別、存儲、處理、顯示、編輯成果的數(shù)字化，通過統(tǒng)一的數(shù)據(jù)載體和相應(yīng)的軟件，實現(xiàn)地測數(shù)據(jù)共享，逐步實現(xiàn)地測信息系統(tǒng)的一體化。

參 考 文 獻

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[2]趙鴻霞.淺析地測地理信息系統(tǒng)在煤礦繪圖中的應(yīng)用[J].山西科技.2010（3）

[3]趙競凱.地測空間管理信息系統(tǒng)在漳村煤礦的應(yīng)用[J].煤.2008（10）