地质信息系统在煤矿地质工作中的应用.doc

成 绩评阅人中 国 矿 业 大 学工程硕士专业课（课外考核）作业封面学 号 GS11010026 姓 名 陆龙 工程领域 地质工程 课程名称 地质信息技术 任课教师 杨永国 任课教师规定截止交作业时间： 2012年 10月 15日工程硕士研究生交作业时间：2012年 10月 9日 注意事项如果老师以课外作业形式考核，如写读书报告或小论文，必须严格按照老师规定的时间上交作业，以便老师评定成绩。作业前面必须订上此封面。由于工程硕士无论什么原因不按规定时间上交作业，晚交作业不予评阅，作业作废，请随下一年级重修。研究生院培养管理办公室印制地质信息系统在云南煤矿地质工作中的应用陆龙(云煤一四三煤田地质勘探队)摘要：对于矿井的相关地质信息了解的约详细，那么对于矿井安全生产就有了较大的把握。我国一些煤矿已经有了上百年的开采历史，矿井的地质信息量非常庞大并且复杂，对这些地质信息系统是目前国内外的重点、热点。地质信息系统是研究将矿山地表地形、矿床赋存情况、地质构造等信息数字化，建立计算机模型并实现可视化的一门学科。它是综合运用数字化技术、图形技术、计算机技术等，用一定的方法建立矿床地质模型，对某一地区的地质地形进行准确而详细的描述，具有对地质地形信息存储、查询、修改，计算地质储量，绘制地质地形图件，进行地质分析，对于矿山生产安全监控等功能的信息系统。关键词：地质信息系统；矿床模型；矿井；应用1 前言地质信息系统是由地理信息系统Geographic Information System发展而来的，在计算机相关技术的支持下，将矿井相关的地质方面的相关数据信息及属性进行存储、查询、修改，并且建立关系数据库系统，实现对矿山地质进行分析的信息系统。结合其信息化、自动化和智能化的优势对于矿山生产进行指导，并且在矿山生产过程中实施通信、预警等，提高矿山的安全、高效、高产的新模式1。并且能够提供一个资源一体化的平台，能将其他矿井资料融合，便于查询和汇总。2 建立地质资料关系数据库系统 数据库能够实现数据的录入，包括初始化数据库或者系统外数据的录入；数据的查询，单一条件、符合条件的查询矿井资料、显示、输出或者导出；对已有的水文信息、煤层数据、地质构造等相关数据进行参数计算；备份数据库、到处形成图表等2。云南省是一个煤矿大省，由于构造复杂，煤层多而薄等特征造成了云南大煤矿少而小煤矿多，生产能力普遍不高的现状。而多机构不同层次的煤矿生产企业也给云南省矿井地质资料共享带来了很大的问题，所以地质信息系统的建立也是现状最迫切的问题。将生产矿井的图形数据进行输入、分类管理、统计及输出、实时动态更新，便于查询和统一规划，这会给云南省煤炭业带来极大的便利和规范生产。并且可以根据所有的资料进行分析和预防一些地质灾害，特别是相邻矿区，其地质构造类型相似，其安全事故类型也会比较接近，这就给安全成产提高了很好的指导和预防。3 地质模型的建立根据矿井生产资料，或者已有资源勘查报告资料，比如巷道、钻孔等资料，建立各个岩层界面、煤层及矿井的三维立体模型，实现可视化的矿山生产系统，并且根据模型对地形、地下水、构造等影响生产的因素有更直观更简单的了解，并且判别其可靠程度，实现三位一体的矿井生产模式。即使资料不全，不能完全解释煤层和构造情况，也可以通过生产实时更新数据及时预测可能产生的变化等等3。模型的建立方法主要有：（1）创建面域单元。建立的DEM模型由若干个三角面片构成，我们把每个三角形视为一个独立的单元，用来创建单元面域。由于面域的建立是建立在二维基础上的，而每个单元却是空间三维的，因此需要进行空间坐标转换，使得三角形的三点在一个平面上，进而构成单元面域。（2）拉伸面域。拉伸面域构建实体的方法主要有2种：一种沿路径拉伸；另一种为指定拉伸高度，将三角单元中高程最小点与水平面连线作为拉伸路径，三角单元沿此路径拉伸构建实体单元。（3）实体剖切。由于实体单元沿路径拉伸后，并不一定与水平面完全吻合，因为三角面单元不一定与水平面平行，因此需要对实体单元进行剖切，切除“切多余”的实体部分。（4）布尔运算。上述实体单元准确建立后，将所有的实体单元进行布尔“并”运算一合并成一个实体，进而得到采场现状实体模型。4 数据库系统平台的建立及开发系统开发基于vb开发软件的基础上，数据库采用较为常用SQL数据库存储数据，其他辅助工具还包括：制作图形使用AutoCAD软件，修图使用Adobe Photoshop软件，基本的导入、导出等使用Word、Excel等软件4。其实现过程主要有以下几个步骤：在SQL Server数据库系统中实施系统的数据源的逻辑结构；利用面向对象可视化编程语言VB中的ADO技术调用SQL Server数据库中的数据，实现矿井地质信息系统的数据录入、查询、统计、分析等功能；最后调用开发平台提供的组件，实现子系统的功能模块。1、数据输入：数据输入的界面和数据库的链接是利用ADO技术，通过设置VB语言程序中的ADO Data空间的Connection Steing属性以及文本框Text的Data Source、Data Field属性，将文本框设置为数据感知控件，并且实现其与数据库的连接和调用。2、数据查询：数据查询有单一条件和复合条件查询两种，它们相同之处就是都是借助Data Grid控件。该控件与ADO Data控件综合适应，编程时要将Data Grid控件的Data Source属性设置成ADO Data控件，这一就能够将其中存储的数据自动的被调入Data Grid表格中，并且记录集中的数据会自动进行设置。不同之处就是在于复合条件查询时利用SQL语言和记录集中的对象相互结合的方法，得以实现数据库内的相关数据查询，并显示出查询结果。3、数据分析：该功能模块是系统中较为重要的部分。数据分析一般包括可挖掘煤层、水文信息等的数据分析。4、数据输出：在系统中的数据不能够很方便的直接打印出报表，当需要输出数据时，主要有三种形式：输出到Word文档中、输出到Excel文档中、数据库备份。5 结论综上所述，地质信息系统能够大大的提高矿井生产地质相关管理部门的管理效率和矿井生产的工作效率，为煤田的合理开发利用提供高效的、科学的、现代化的、信息化的管理方式和手段。本系统借鉴了地理信息系统开发的经验，考虑矿井地质的特点，本文完成了以下研究工作：能够将进行双向的搜索或者符合的搜索；同时系统还能够进行数据统计分析，图表制作等复杂操作，大大提高了管理部门的判断能力和管理能力；系统技术上较为先进，实用性较高，操作便捷，能够进行一定范围内的扩展，足够大部分的矿井使用。这些优势能够有效的提高矿井地质信息的管理水平，是人工管理无法比拟的。参 考 文 献1戚文云,刘惠德,郭向坤.基于GIS的矿山水文地质信息管理系统的研究J.矿山快报,2007(3)