彭萬路
(黔南州荔波縣廣得煤業(yè)有限公司下寨煤礦, 貴州 黔南州 558000)
在煤礦地質(zhì)測(cè)量過程中,合理高效的管理與整合礦井地質(zhì)資料,運(yùn)用更多的現(xiàn)代礦井測(cè)量技術(shù),分析煤炭資源的地質(zhì)結(jié)構(gòu)和儲(chǔ)量特點(diǎn),使開采過程更加合理,促進(jìn)煤炭資源的開采,通過礦井煤炭資源的賦存特點(diǎn),設(shè)計(jì)合理有效開采的方案,可快速精準(zhǔn)地設(shè)計(jì)礦井掘進(jìn)巷道和布局生產(chǎn)工作面。精確有效的礦井地質(zhì)測(cè)量對(duì)礦井的安全高效生產(chǎn)具有不可替代的作用[1-4]。
隨著現(xiàn)代礦井測(cè)量技術(shù)及專業(yè)礦井測(cè)量裝備的應(yīng)用,煤礦的安全生產(chǎn)水平和生產(chǎn)效率得到了大幅提高。以往礦井測(cè)量管理體系已不能滿足現(xiàn)代礦井的實(shí)際需求,達(dá)不到準(zhǔn)確判斷測(cè)區(qū)煤層構(gòu)造的發(fā)育狀況和各地層產(chǎn)狀、厚度、埋深等水平??紤]到地質(zhì)構(gòu)造狀態(tài)和煤層賦存之間地質(zhì)關(guān)系的特征,當(dāng)前,礦產(chǎn)資源的勘測(cè)還不能夠達(dá)到先進(jìn)水平。對(duì)于礦產(chǎn)資源的勘測(cè)技術(shù),設(shè)計(jì)研發(fā)出來礦區(qū)地質(zhì)信息大數(shù)據(jù)系統(tǒng),利用地學(xué)信息系統(tǒng)來進(jìn)行精準(zhǔn)勘測(cè)和繪圖體系,通過應(yīng)用該技術(shù),實(shí)現(xiàn)在地質(zhì)勘探工作上的傳輸、整理、整改、復(fù)印等多項(xiàng)能力。通過地球物理勘查手段等,依靠與大數(shù)據(jù)類似的計(jì)算機(jī)輔助軟件,合理布置巷道如圖1 所示。預(yù)判采區(qū)構(gòu)造,從而能夠方便各管理層對(duì)于礦井的生產(chǎn)狀況,實(shí)時(shí)實(shí)施遠(yuǎn)程了解和監(jiān)督管理,使礦產(chǎn)資源的儲(chǔ)量信息和開采情況得到更多的監(jiān)督和有效管理,為開展水文地質(zhì)調(diào)查、地球化學(xué)勘探,分析地下水狀況及勘測(cè)制圖提供依據(jù),便于對(duì)礦井的生產(chǎn)安全和礦井的生產(chǎn)接續(xù)布局進(jìn)行有效的管理。
地測(cè)空間管理信息系統(tǒng)具有以下功能:分析地殼的成分和結(jié)構(gòu),勘測(cè)大數(shù)據(jù)的整理;存儲(chǔ)內(nèi)容廣泛,例如存儲(chǔ)設(shè)備,存儲(chǔ)的累計(jì)數(shù)和各區(qū)域的劃分;制圖,這里面包含手工圖、柱體、分割面、平面圖、大數(shù)據(jù)的傳輸、繪圖軟件之間的互補(bǔ)作用。
煤礦地測(cè)空間管理信息體系,通過分析礦井地質(zhì)構(gòu)造發(fā)育程度、分布特征及對(duì)煤礦生產(chǎn)的影響,評(píng)價(jià)礦井地質(zhì)構(gòu)造復(fù)雜程度;分析煤礦煤層賦存特征及煤層、煤質(zhì)變化情況,對(duì)可采煤層穩(wěn)定程度進(jìn)行評(píng)價(jià);分析煤層瓦斯參數(shù)、礦井瓦斯等級(jí)及賦存規(guī)律,利用制圖軟件對(duì)大數(shù)據(jù)進(jìn)行有效的分析操作并歸納整理以及查找。
該體系應(yīng)用了在此基礎(chǔ)上更優(yōu)秀的設(shè)備針對(duì)各方面的技術(shù)進(jìn)行研究,預(yù)測(cè)礦井瓦斯涌出量及煤與瓦斯突出危險(xiǎn)性,對(duì)礦井瓦斯類型進(jìn)行評(píng)價(jià);評(píng)價(jià)礦井充水因素,預(yù)算礦井涌水量,并對(duì)煤礦開采受水害影響程度和防治水工作難易程度進(jìn)行評(píng)價(jià),不斷提升并促進(jìn)了地質(zhì)結(jié)構(gòu)和礦井類型劃分的整體化,還能使其系統(tǒng)功能更加多變地被操控。
系統(tǒng)完善的同時(shí)還可以為各項(xiàng)數(shù)據(jù)數(shù)據(jù)提供更加便捷快速的存儲(chǔ)方法,通過技術(shù)的支持,系統(tǒng)對(duì)于煤礦各項(xiàng)數(shù)據(jù)的分享徹底得到實(shí)現(xiàn)。
隨著系統(tǒng)的不斷加強(qiáng),在顯示方面的技術(shù)也隨之精湛提升,在系統(tǒng)平臺(tái)各板塊的排版也起到了顯著的作用,在圖紙打印方面也得到增強(qiáng),數(shù)據(jù)傳輸方面也起到了連帶作用,對(duì)于不同類型的打印設(shè)備和制圖工具也都可以隨意搭配。
礦井的地質(zhì)構(gòu)造測(cè)量制圖是煤礦開采過程中的主要方法。
常見的平面圖包括煤層的平面圖、標(biāo)高平面圖,存儲(chǔ)計(jì)量圖、開采煤礦區(qū)域礦井的上下對(duì)照?qǐng)D和開采區(qū)域圖。
剖面圖分為兩種:勘探剖面圖和巷道間布置圖。地質(zhì)勘測(cè)的信息地測(cè)空間管理信息系統(tǒng)體系不局限于研究地質(zhì)成分結(jié)構(gòu)、統(tǒng)計(jì)測(cè)量數(shù)據(jù),對(duì)于地質(zhì)結(jié)構(gòu)的測(cè)量和制圖也可有效應(yīng)用,使用地測(cè)空間管理信息系統(tǒng)需要具有以下特點(diǎn):模板和板塊的使用,把初始的數(shù)據(jù)庫數(shù)據(jù)輸入后就能夠使用地測(cè)空間管理信息系統(tǒng)進(jìn)行制作相關(guān)的板塊,例如布置圖、平面圖等類似的圖形模塊、組件。此外并不單指這些類型,例如存儲(chǔ)量、測(cè)量板塊、圖形板塊、剖面平面圖形板塊、手工制圖還有很多相關(guān)的模塊構(gòu)成。這個(gè)體系中可以利用所制作圖紙去選擇符合的板塊,并對(duì)其進(jìn)行整改,最后繪制出需要的圖紙。例如計(jì)算圖形板塊里,利用大數(shù)據(jù)與其進(jìn)行分析得出的結(jié)果,繪制出所需的圖形。還能夠更加便捷地操作所繪制出來的圖形,利用礦井大數(shù)據(jù)可以更加可靠快捷地完成相應(yīng)的繪圖工作。
1)通過整體化互聯(lián)網(wǎng)大數(shù)據(jù)的管理體系,達(dá)到了各項(xiàng)大數(shù)據(jù)的應(yīng)用分析。包括煤炭資源的儲(chǔ)量數(shù)據(jù)、煤礦礦井的地質(zhì)測(cè)量區(qū)域的構(gòu)造概況、地層發(fā)育特征等。
2)在某些圖形板塊制作過程中可以達(dá)到系統(tǒng)自動(dòng)處理制圖。比如圖紙中數(shù)以萬計(jì)的點(diǎn)組成的數(shù)值相等的線,針對(duì)其測(cè)量數(shù)據(jù)算出數(shù)值并進(jìn)行標(biāo)注,能夠形成數(shù)值相等的線標(biāo)注功能,可以大大降低復(fù)雜瑣碎的勞動(dòng)強(qiáng)度。
3)能夠更方便地進(jìn)行存儲(chǔ)并進(jìn)行相應(yīng)的計(jì)算,系統(tǒng)自動(dòng)形成存儲(chǔ)損失量的對(duì)比圖和統(tǒng)計(jì)圖。徹底實(shí)現(xiàn)了隨時(shí)查閱,同時(shí)對(duì)其存儲(chǔ)板塊進(jìn)行分段分析等許多便捷使用。
4)地測(cè)空間管理系統(tǒng)還可以做到對(duì)任何比例的圖形進(jìn)行測(cè)量,形成比例圖。還能夠明確與各平面圖的對(duì)應(yīng)關(guān)系,實(shí)現(xiàn)各位置上的點(diǎn)對(duì)點(diǎn)的傳輸,并進(jìn)行整改與計(jì)算。
5)能夠通過信息系統(tǒng)繪制出各種形式的簡(jiǎn)要圖,通過地測(cè)空間管理系統(tǒng)就可以實(shí)現(xiàn)自動(dòng)繪圖,更加方便快捷,還能夠?qū)崿F(xiàn)地質(zhì)測(cè)量數(shù)據(jù)的精準(zhǔn)計(jì)算,還可以自動(dòng)生成各類報(bào)表,并進(jìn)行動(dòng)態(tài)的實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè),還可以利用系統(tǒng)與軟件的互相轉(zhuǎn)化,實(shí)現(xiàn)圖紙的交互使用。
地質(zhì)勘測(cè)的信息地測(cè)空間管理信息系統(tǒng)的軟件,不僅能掌握基礎(chǔ)的生產(chǎn)礦井的相關(guān)材料,還能把礦井基礎(chǔ)地質(zhì)數(shù)據(jù)資料輸入進(jìn)去,進(jìn)行自動(dòng)繪制CAD 圖紙,實(shí)現(xiàn)精準(zhǔn)圖紙繪制有效保障礦井生產(chǎn)。
對(duì)所圈定的采空異常區(qū)是從電性上綜合平面圖和剖面圖分析后得出的低電阻異常體、異常帶,通過資料反演深度純屬數(shù)學(xué)軟件計(jì)算的深度和詳細(xì)的已知地質(zhì)資料進(jìn)行深度校正,在平面圖繪制進(jìn)行網(wǎng)格化時(shí),將剖面圖和平面圖綜合起來使用,推斷地質(zhì)成果,深度整合多種地質(zhì)資料綜合分析。
煤礦的空間管理體系根據(jù)礦產(chǎn)資源的結(jié)構(gòu)與勘測(cè)管理系統(tǒng),功能多樣符合煤礦從業(yè)的直接使用。優(yōu)勢(shì)在于,打印出來的圖紙可以使字體大小一致,線條的寬度均衡,制出的圖紙干凈美觀,達(dá)到各項(xiàng)指標(biāo)標(biāo)準(zhǔn),使人力工作強(qiáng)度得到減輕,各項(xiàng)指標(biāo)大幅度提升,為實(shí)現(xiàn)煤礦標(biāo)準(zhǔn)化及資料存儲(chǔ)工作等奠定了堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。
礦產(chǎn)資源系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)了數(shù)據(jù)分析、制圖等多項(xiàng)功能的多樣化,圖紙與制圖軟件互相轉(zhuǎn)換,使礦井生產(chǎn)更加穩(wěn)定可靠高效。
地質(zhì)勘測(cè)的信息地測(cè)空間管理信息系統(tǒng)體系是煤礦資源開采的一項(xiàng)重要工具,加強(qiáng)系統(tǒng)間的更新與轉(zhuǎn)換,通過不斷改進(jìn)提升,最大程度上降低煤礦地質(zhì)災(zāi)害風(fēng)險(xiǎn),結(jié)合地質(zhì)資料相才能準(zhǔn)確地判斷出構(gòu)造、地層情況。對(duì)地質(zhì)災(zāi)害隱患進(jìn)行有效控制管理,確保礦井地質(zhì)工作的順利進(jìn)行。