礦區井下鉆孔數據庫管理系統的可行性探索

李洪財 陳佑宏 張子木 胡慶軍

淮南礦業（集團）地質勘探工程處調度所，安徽 淮南 232001

礦區井下鉆孔數據庫管理系統的可行性探索

李洪財 陳佑宏 張子木 胡慶軍

淮南礦業（集團）地質勘探工程處調度所，安徽 淮南 232001

本文以地質勘探工程處所承擔的淮南礦業（集團）各生產礦井，井下打鉆所涉及的生產管理數據、安全管理數據、查詢統計分析、基礎數據管理等數據的管理，提出一種系統的開發探索從而解決管理生產中產生的各種數據。

礦井；井下打鉆；數據；系統

前言

地質勘探工程處是淮南礦業（集團）公司井下打鉆專業化隊伍，承擔著整個集團公司下屬各礦井下打鉆任務。下設16個工區（或項目部），需要收集整理的數據量非常大。井下各種數據的傳輸通過傳真、電子表格等方式傳遞，繪制成傳統的電子表格，而且隨著時間推移，數據資料逐步遞增，不利于其他部門查詢歷史資料，同時也不便于保存。淮南礦業（集團）公司瓦斯治理的模式是走在全國的前列，地質勘探工程處是集團公司唯一的井下打鉆專業化隊伍。因此，對井下打鉆數據的管理沒有成功的軟件可借鑒，現研究開發一套專用的軟件，用于井下數據資料的存儲、管理及井下生產情況分析。

1 系統概況

礦區井下鉆孔數據庫管理系統包括井下生產管理數據、安全管理數據、資料的查詢統計分析、數據報表打印等，如下圖所示。

軟件實行多端口錄入、查詢，等級化權限管理、自動實現數據的導入、導出功能（如使用Excel表格形式）、自動導入鉆孔的測斜數據，并對測斜資料進行有效分析。下一步，隨著井下鉆孔自動計尺系統的研制開發和各礦人員定位系統的穩定運行，我們將通過網絡系統自動采集，實現數據自動對接，來分析控制井下的生產效率、勞動組織，提高我處井下安全生產管理能力。

2 系統框架設計

見下圖。

3 各模塊功能詳細說明

3.1 生產數據管理

3.1.1 各工區出勤情況錄入

包括管理人員、鉆機工、機電工日出勤情況。如需更改按人力資源部門要求。

3.1.2 生產進尺數據錄入

該功能用于各工區（或項目部）在每個圓班結束后將鉆孔施工數據錄入系統，錄入的信息包括：班次、出勤人數、當班鉆機調整情況、安全情況、跟班情況。

施工地點、鉆機臺數、開動鉆機數；鉆孔的孔號、類型、孔徑、使用鉆機型號、設計參數、開孔參數、開孔時間、班進尺、驗收深度、見煤點、止煤點、施工負責人、終孔驗收人、驗收時間、封孔時間、封孔長度(下管深度）、下管材料、注漿材料、下管責任人、注漿責任人、封孔驗收人、增透方式、測斜資料導入、備注。實際參數可以通過導入測斜資料進行賦值不需人工輸入。對于廢孔，可以在“驗收深度”中標記“廢”，并在“備注”中說明造成廢孔的原因，其它數據可以不需輸入。其中出勤人數暫時手工輸入，待人員定位系統穩定運行時，與人員定位系統進行對接，則可直接獲取數據。自動分析工區的人力資源的狀況、生產組織情況。待自動計尺系統研發成功，則進尺量和驗收量可以不需手工輸入。自動從各礦的數據庫中提取，減少更多的人為因素。

3.2 安全數據管理模塊

3.2.1 瓦斯超限數據錄入

該功能用于將井下施工地點瓦斯超限數據錄入系統，錄入信息包括：施工單位、匯報時間、施工地點、鉆場及孔號、超限最大值、超限時長、超限的原因、匯報人。點孔號可以超鏈接該孔的參數。

3.2.2 埋鉆事故數據錄入

該功能用于將井下施工地點埋鉆事故數據錄入系統，錄入信息包括：單位、施工地點、孔號、埋鉆時間、被埋鉆桿類型、被埋鉆桿長度、被埋鉆頭類型、被埋鉆頭個數、情況說明、人員處罰情況、事故等級、事故責任分類。點孔號可以超鏈接該孔的參數。

3.2.3 人身事故數據錄入

該功能用于將人身事故數據錄入系統，錄入信息包括：單位、事故人、匯報時間、事故地點、事故簡要經過、工況、就診醫院、診斷結果、匯報人。

3.2.4 地面鉆機施工事故數據錄入

該功能用于將地面鉆機施工事故數據錄入系統，錄入信息包括：單位、鉆機、匯報時間、事故地點、事故經過、結果、匯報人。

3.2.5 其它事故數據錄入

該功能用于將其它事故數據錄入系統，錄入信息包括：單位、匯報時間、事故地點、事故經過、結果、匯報人。

3.3 統計分析模塊

該模塊可以按工區、施工地點、日期范圍等條件對生產進尺、瓦斯超限、事故等數據進行統計匯總，從而形成各類日報、月報或其它格式的報表，可以進行打印或導出電子表格。

3.3.1 井下生產進尺日、周、月報、計劃完成情況

該功能用于查詢井下生產進尺日、周報表，可以按工區、日期等條件進行查詢。

查詢統計各工區每月的計劃完成情況，分析計劃完成的同步性，對于工作滯后的給予提示。可以按月度進行查詢。

在統計完成的進尺量時要考慮實際進尺大于設計進尺的情況，需要分兩種方法進行統計。

3.3.2 測斜鉆孔計算

對于測斜鉆孔，進行計算，得出孔底點與設計孔底點的誤差。

3.3.3 鉆孔施工、驗收、封孔臺帳

該功能用于查詢鉆孔施工、驗收、封孔臺帳，可以按工區、施工地點等條件進行查詢。

3.3.4 事故查詢（人身事故、三違、非人身事故）

該功能包含重傷、輕傷、微傷、三違、非人身事故查詢。

3.3.5 埋鉆查詢、瓦斯超限查詢

查詢埋鉆數據采用縱向統計（按時間統計）和橫向（按工區統計）統計兩種方式。

3.3.6 安全生產警示

對照處計劃和礦重點工程計劃進行對比分析，未完成計劃95%的進行自動報警提示。

對于測斜鉆孔，進行計算，孔底點的誤差超出范圍的進行報警。

安全生產警示方式采用自動彈出窗口式。（如工區在導入**孔的測斜數據，測斜點深度輸入，在確定保存后，系統自動計算出孔底點與設計孔底點的誤差，根據誤差大小判斷報警。）

下一步，隨著人員定位系統的穩定完善，對開機率和出勤率以及工作效率進行評價和自動預警。

3.3.7 自定義條件查詢

如查找統計某工區的日、月、年進尺量，查找統計某工區某地點的已經施工鉆孔量、總進尺量以及還剩余的鉆孔量，查找統計全處的日、月、年進尺量，查找統計全處的周、月埋鉆量，查找統計全處的周、月工傷量，查找統計全處的周、月瓦斯超限量等。未考慮到的以后再添加。

3.4 基礎數據管理模塊

3.4.1 定義鉆機型號、增透方式等

對軟件中的固定名稱進行定義。

3.4.2 各工區人力資源狀況錄入

各工區在冊人數的錄入，分為區直人員、機電工、安監員、鉆機工等。

3.4.3 處月度計劃安排

該功能用于維護各工區的月度計劃進尺量，并注明不能施工的天數和原因，以便分析各工區的月度計劃執行情況。年初確定各工區人均臺效（米/人/月）。該項數據由處中心站錄入。

3.4.4 礦方重點工程施工計劃

該輸入項目包括重點工程涵蓋的施工地點、礦方工期要求、工程量，月度工程量等。該項數據由各工區錄入。

4 結語

建立程序框架-程序設計-在線測試-修正程序-再次測試-投入使用。

系統可以采用SQL Server做為數據庫，Visual Studio 2010作為軟件開發環境，C#做為開發語言，采用B/S架構，所有數據、應用系統都集中在勘探處專用服務器中，各個用戶不需要安裝客戶端，直接使用IE瀏覽器來訪問系統。

系統通過以下兩個方面的措施來保障系統數據的安全可靠，在數據存放方面，采用數據庫方式存放，定時對數據庫進行備份。在權限管理方面，采用分級管理方式，各工區的操作人員只能操作本工區的數據，機關管理人員可以查詢所有工區的數據，同時對數據操作及數據查詢進行嚴格的權限控制，避免誤操作。

[1]Michael McMillan;呂秀鋒,崔睿譯.數據結構與算法（C#語言描述）(M）.人民郵電出版社,2009

[2]（美）內格爾（Nagel.C）,李銘譯. C#高級編程（第六版）(M）. 清華大學出版社,2008

10.3969/j.issn.1001-8972.2012.08.044

李洪財(1985.3一）男,湖南桃江人,助理工程師,主要從事礦井調度及網絡信息工作。工作單位：安徽省淮南市謝家集區蔡新路地質勘探工程處調度所。