煤礦地質(zhì)信息系統(tǒng)的基本功能

董憲海

（雙鴨山市煤炭生產(chǎn)安全管理局，黑龍江 雙鴨山 155100）

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煤礦地質(zhì)信息系統(tǒng)的基本功能

董憲海

（雙鴨山市煤炭生產(chǎn)安全管理局，黑龍江 雙鴨山 155100）

建立煤礦地質(zhì)信息系統(tǒng)是一項(xiàng)極為復(fù)雜的信息工程，隨著整個(gè)系統(tǒng)版本的升級(jí)，煤礦地質(zhì)信息系統(tǒng)的功能得到不斷增強(qiáng)，極大地減輕了礦井地質(zhì)工作人員的勞動(dòng)強(qiáng)度?，F(xiàn)行煤礦地質(zhì)信息系統(tǒng)具有數(shù)據(jù)維護(hù)與管理、數(shù)據(jù)處理與空間分析、地質(zhì)制圖與圖件編輯、報(bào)表制作與文檔輸出及輔助決策等功能。

煤礦；地質(zhì)信息系統(tǒng)；基本功能

建立煤礦地質(zhì)信息系統(tǒng)是一項(xiàng)極為復(fù)雜的信息和軟件工程，隨著整個(gè)系統(tǒng)版本的連續(xù)升級(jí)，煤礦地質(zhì)信息系統(tǒng)的功能得到不斷增強(qiáng)，軟件集成度越來越高，極大地減輕了礦井地質(zhì)工作人員的室內(nèi)勞動(dòng)強(qiáng)度，提高了工作質(zhì)量和效率?，F(xiàn)行煤礦地質(zhì)信息系統(tǒng)的基本功能如下。

1　數(shù)據(jù)維護(hù)與管理功能

數(shù)據(jù)維護(hù)與管理功能是煤礦地質(zhì)信息系統(tǒng)最基本的功能，具體包括數(shù)據(jù)的錄入、修改、查詢、提取、轉(zhuǎn)儲(chǔ)和輸出等基本操作。數(shù)據(jù)維護(hù)與管理模塊不僅實(shí)現(xiàn)了計(jì)算機(jī)對(duì)煤礦地質(zhì)數(shù)據(jù)的系統(tǒng)管理，實(shí)現(xiàn)各種地質(zhì)說明書與臺(tái)賬報(bào)表的標(biāo)準(zhǔn)化統(tǒng)一管理和打印輸出，而且實(shí)現(xiàn)了網(wǎng)絡(luò)環(huán)境下各級(jí)部門隨時(shí)登錄網(wǎng)絡(luò)調(diào)用服務(wù)器數(shù)據(jù)庫查看各種地質(zhì)數(shù)據(jù)資料。

數(shù)據(jù)輸入模塊的任務(wù)是把收集到的大量數(shù)據(jù)分門別類地輸入到各種數(shù)據(jù)庫，供其他程序模塊自由共享和調(diào)用。由于系統(tǒng)基礎(chǔ)數(shù)據(jù)龐大，輸入工作量繁重，必須有針對(duì)性地設(shè)計(jì)許多數(shù)據(jù)輸入界面和模塊，如地層資料輸入模塊、煤層輸入模塊、煤質(zhì)輸入模塊、瓦斯信息輸入模塊、構(gòu)造信息輸入模塊、工作面輸入模塊和涌水量輸入模塊等。

不少煤礦地質(zhì)信息系統(tǒng)選擇了地理信息系統(tǒng)設(shè)計(jì)平臺(tái)，采用空間數(shù)據(jù)庫管理方法，使圖形數(shù)據(jù)和非圖形數(shù)據(jù)統(tǒng)一存儲(chǔ)和管理，方便了煤礦地質(zhì)信息的管理。系統(tǒng)提供了較強(qiáng)的屬性管理功能，在圖形上可方便顯示點(diǎn)、線、面等相關(guān)信息，從而使數(shù)據(jù)的修改和查詢直觀方便。如對(duì)于某一鉆孔，在圖上點(diǎn)擊該鉆孔，則自動(dòng)顯示其施工時(shí)間、開孔層位、終孔層位、鉆孔深度、揭露煤層、煤層結(jié)構(gòu)和頂?shù)装鍘r性等屬性信息。對(duì)于一條斷層，可顯示其性質(zhì)、走向、傾向、傾角、對(duì)開采影響程度和素描圖等屬性信息。

2　數(shù)據(jù)處理與空間分析功能

建立煤礦地質(zhì)信息系統(tǒng)之初，數(shù)據(jù)庫中所保存的是最為原始的地質(zhì)資料信息，這些數(shù)據(jù)表面上看來似乎雜亂無章，但由于受區(qū)域性地質(zhì)作用影響，必然存在一定的規(guī)律性。借助先進(jìn)的數(shù)據(jù)處理與空間分析方法可以充分利用現(xiàn)有數(shù)據(jù)庫資源，揭示煤礦地質(zhì)規(guī)律，服務(wù)于煤礦安全生產(chǎn)。目前，可用于煤礦地質(zhì)領(lǐng)域的數(shù)學(xué)處理模型較多，每種數(shù)學(xué)處理模型各有其適用的范圍和特點(diǎn)。

礦井分布位置與大量礦井地質(zhì)數(shù)據(jù)密切相關(guān)，如各種地質(zhì)構(gòu)造、地質(zhì)界線、含水層分布、采煤工作面、地質(zhì)鉆孔和井下涌水點(diǎn)等。地理信息系統(tǒng)的煤礦地質(zhì)信息系統(tǒng)，一般都配有功能強(qiáng)大的分析模型用于空間分析。

3　地質(zhì)制圖與圖件編輯功能

在計(jì)算機(jī)技術(shù)高速發(fā)展的今天，擺脫復(fù)雜的傳統(tǒng)作圖方式，直接調(diào)用數(shù)據(jù)庫數(shù)據(jù)自動(dòng)生成各種地質(zhì)圖件是煤礦地質(zhì)信息系統(tǒng)的最重要的功能所在。系統(tǒng)的自動(dòng)成圖模塊一般在圖形數(shù)據(jù)庫支持下，能夠利用各種地質(zhì)與測量數(shù)據(jù)庫生成各種常用地測基礎(chǔ)圖件，且具有靈活的編輯和輸出功能。采用計(jì)算機(jī)制圖不僅提高了地質(zhì)圖件的繪制速度和效率，而且使繪圖質(zhì)量和效果也得到了顯著的提高。

3.1柱狀圖類

柱狀圖類主要包括地層綜合柱狀圖、煤系綜合柱狀圖、鉆孔柱狀圖和煤巖層對(duì)比圖等。系統(tǒng)在繪制巖性符號(hào)時(shí)多采用“圖元組合法”，這種方法將巖性符號(hào)分解為一個(gè)個(gè)獨(dú)立的圖元，并賦予其代碼，繪制巖性符號(hào)時(shí)，將圖元組合起來，形成一種完整的巖石符號(hào)。

3.2剖面圖類

常用地質(zhì)剖面圖主要有勘探線剖面圖、水文地質(zhì)剖面圖、采區(qū)地質(zhì)剖面圖和工作面地質(zhì)剖面圖等。剖面圖繪制軟件可正確的處理地層界線和斷層的各種切割交錯(cuò)關(guān)系。由于巷道、鉆孔和其他人工控制點(diǎn)具有不均勻性，平面圖的繪制很大程度上依賴剖面圖數(shù)據(jù)，因此有的系統(tǒng)設(shè)計(jì)了剖面數(shù)據(jù)向平面?zhèn)鬟f的專用模塊。

3.3平面圖類

平面圖類主要包括采掘工程平面圖、煤層底板等高線及儲(chǔ)量計(jì)算圖、井田地形地質(zhì)圖、水文地質(zhì)圖、井上下對(duì)照?qǐng)D、回采工作面地質(zhì)圖和各種等值線圖等。系統(tǒng)可以提供井田邊界、采區(qū)邊界、斷裂構(gòu)造、褶皺構(gòu)造、陷落柱、地質(zhì)產(chǎn)狀、勘探鉆孔、巷道工程、保安煤柱、儲(chǔ)量損失、回采進(jìn)度線、采空區(qū)和采掘煤柱等圖形要素的自動(dòng)繪制功能。除了自動(dòng)繪制各類地質(zhì)圖件之外，煤礦地質(zhì)信息系統(tǒng)還提供了方便的編輯功能，使圖形的編輯變得輕松。

4　報(bào)表制作與文檔輸出功能

存放在數(shù)據(jù)庫中的數(shù)據(jù)可以通過系統(tǒng)的查詢功能在屏幕窗口中顯示出來，但是有時(shí)這樣做是不夠的，需要將一些數(shù)據(jù)進(jìn)行統(tǒng)計(jì)計(jì)算和重新組織，生成具有固定格式的規(guī)范化報(bào)表或文檔。例如鉆孔地層成果表、斷層情況統(tǒng)計(jì)表、煤質(zhì)情況統(tǒng)計(jì)表、水文情況統(tǒng)計(jì)表、瓦斯情況統(tǒng)計(jì)表、采區(qū)地質(zhì)說明書和工作面地質(zhì)說明書等。

［1］楊孟達(dá)，劉新華，王瑛.煤礦地質(zhì)學(xué)［M］.北京：煤炭工業(yè)出版社，2000.

［2］胡紹祥.礦山地質(zhì)學(xué)［M］.徐州：中國礦業(yè)大學(xué)出版社，2002.

［3］李增學(xué).礦井地質(zhì)學(xué)［M］.北京：煤炭工業(yè)出版社，2009.

［4］ 胡紹祥，李旭平，張亞明.煤礦地質(zhì)學(xué)［M］.徐州：中國礦業(yè)大學(xué)出版社，2011.

Basic Function of Coal Mine Geological Information System

DONGXian-hai
(Coal production safety administration of Shuangyashan City,Shuangyashan 155100,China)

The establishment of coal mine geological information system is a complex engineering information,with the upgrade version of the whole system,the function of coal mine geological information system are increasing,greatly reduce the labor intensity of mine geology work personnel.With the current coal mine geological information system data maintenance and management,data processing and spatial analysis, geological mappingand map editing,financial report preparation and output documents and assistant decision function.

Coal mine;Geological information system;Basic function

TD17

A

1674-8646（2016）01-0123-02

2015-10-28

董憲海（1970-），男，黑龍江伊春人，工程師，主要從事煤礦地質(zhì)技術(shù)工作。