生產(chǎn)礦井儲(chǔ)量動(dòng)態(tài)管理系統(tǒng)應(yīng)用與研究

李瑞

摘要：礦井儲(chǔ)量動(dòng)態(tài)管理是礦產(chǎn)資源管理的一個(gè)重要組成部分，貫穿于礦產(chǎn)資源調(diào)查、規(guī)劃、管理、保護(hù)和合理利用的全過程，是合理利用礦產(chǎn)資源的關(guān)鍵環(huán)節(jié)，應(yīng)用現(xiàn)代化技術(shù)手段建立生產(chǎn)礦井儲(chǔ)量動(dòng)態(tài)管理系統(tǒng)，實(shí)現(xiàn)礦產(chǎn)資源儲(chǔ)量屬性數(shù)據(jù)和圖形數(shù)據(jù)的信息化，對(duì)于加強(qiáng)和改進(jìn)礦產(chǎn)資源儲(chǔ)量管理工作，推進(jìn)礦產(chǎn)資源管理方式和利用方式的根本轉(zhuǎn)變，具有極其重要的作用。

關(guān)鍵詞：礦井儲(chǔ)量動(dòng)態(tài)管理 礦產(chǎn)資源管理

1 概述

隨著現(xiàn)代化科技進(jìn)步，老的礦井儲(chǔ)量動(dòng)態(tài)管理系統(tǒng)已經(jīng)不能夠滿足礦井管理需要，因此研究新的生產(chǎn)礦井儲(chǔ)量動(dòng)態(tài)管理系統(tǒng)，實(shí)現(xiàn)資源的信息化、網(wǎng)絡(luò)化和信息共享，已是大勢(shì)所趨。為加強(qiáng)邯礦集團(tuán)和所屬礦井資源儲(chǔ)量管理，及時(shí)掌握資源儲(chǔ)量變動(dòng)情況，由邯礦集團(tuán)和所屬生產(chǎn)礦井、西安集靈信息技術(shù)有限公司共同研發(fā)了新的生產(chǎn)礦井儲(chǔ)量動(dòng)態(tài)管理系統(tǒng)。

2 性質(zhì)用途

通過net framework2.0/Crystal Report（RPT）13.0軟件平臺(tái)實(shí)現(xiàn)對(duì)邯鄲礦業(yè)集團(tuán)和所屬礦井資源儲(chǔ)量、開發(fā)利用及儲(chǔ)量變化情況動(dòng)態(tài)管理，系統(tǒng)采用礦與集團(tuán)公司級(jí)（局級(jí)）兩級(jí)管理模式，在集團(tuán)公司級(jí)（局級(jí)）中對(duì)各礦數(shù)據(jù)進(jìn)行匯總和分礦區(qū)對(duì)各礦數(shù)據(jù)匯總。為今后礦山生產(chǎn)工作提供先進(jìn)的科學(xué)技術(shù)支持。軟件集成了儲(chǔ)量計(jì)算圖管理和編輯功能。實(shí)現(xiàn)了儲(chǔ)量計(jì)算圖，采工圖的創(chuàng)建，編輯等操作。軟件實(shí)現(xiàn)了數(shù)據(jù)庫(kù)與儲(chǔ)量計(jì)算圖交互的功能。儲(chǔ)量計(jì)算圖作為基礎(chǔ)數(shù)據(jù)，可以自動(dòng)錄入、更新到數(shù)據(jù)庫(kù)中。

3 適用范圍

通過建立礦井儲(chǔ)量管理系統(tǒng)，實(shí)現(xiàn)對(duì)礦山資源儲(chǔ)量、開發(fā)利用的動(dòng)態(tài)管理，對(duì)資源工作的科學(xué)化和現(xiàn)代化管理有著重要的意義。為今后礦山生產(chǎn)工作提供先進(jìn)的科學(xué)技術(shù)支持。適用范圍較廣。

4 所采用的科學(xué)技術(shù)原理

該軟件技術(shù)路線完全參照軟件工程方法，具體實(shí)施步驟如下：

①在遵循我國(guó)煤礦礦產(chǎn)資源管理標(biāo)準(zhǔn)（如固體礦產(chǎn)資源/儲(chǔ)量分類，中華人民共和國(guó)國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)GB/T17766-

1999）、信息技術(shù)相關(guān)規(guī)范的基礎(chǔ)上，收集邯鄲礦業(yè)集團(tuán)有限公司各礦井與集團(tuán)公司的各種煤炭資源含量管理方面的專業(yè)資料，了解集團(tuán)公司與礦井的網(wǎng)絡(luò)情況以及礦的局域網(wǎng)分布，深入了解其工作的管理模式及其相互關(guān)系（主要指資料類型、處理方法、數(shù)據(jù)共享，以及與之相關(guān)的代表性實(shí)際資料等），進(jìn)行詳細(xì)的需求分析和總體設(shè)計(jì)。

②針對(duì)煤炭資源儲(chǔ)量數(shù)據(jù)專業(yè)特點(diǎn)，提出專業(yè)的數(shù)據(jù)模型和數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)，實(shí)現(xiàn)異構(gòu)數(shù)據(jù)庫(kù)共享。

③及時(shí)查閱國(guó)內(nèi)外的最新文獻(xiàn)，掌握國(guó)內(nèi)外在煤炭資源儲(chǔ)量管理領(lǐng)域或相關(guān)領(lǐng)域計(jì)算機(jī)技術(shù)、網(wǎng)絡(luò)技術(shù)和數(shù)據(jù)處理方法應(yīng)用的最新研究動(dòng)態(tài)，結(jié)合專業(yè)完成系統(tǒng)的詳細(xì)設(shè)計(jì)。

④根據(jù)系統(tǒng)詳細(xì)設(shè)計(jì)編碼并調(diào)試所有的功能模塊，并利用實(shí)際資料檢驗(yàn)程序的正確性與容錯(cuò)性。在調(diào)試程序系統(tǒng)過程中，與邯鄲礦業(yè)集團(tuán)有限公司地測(cè)部等相關(guān)部門專業(yè)技術(shù)人員密切配合，檢驗(yàn)功能模塊的實(shí)用性，并及時(shí)加以修改。

⑤充分考慮與邯鄲礦業(yè)集團(tuán)有限公司現(xiàn)有軟件的兼容問題。數(shù)據(jù)庫(kù)設(shè)計(jì)方面盡量與現(xiàn)有數(shù)據(jù)庫(kù)表在結(jié)構(gòu)上（字段、字段類型、長(zhǎng)度等方面）保持一致。資源儲(chǔ)量歷史數(shù)據(jù)與現(xiàn)有系統(tǒng)對(duì)接。

5 與原事物（包括原事物現(xiàn)狀）相比，新成果的創(chuàng)新點(diǎn)及解決的方法（包括圖示、表格等）

①可以通過技術(shù)手段弄清礦井本年度動(dòng)用消耗礦產(chǎn)資源情況；

②政府能夠及時(shí)掌控礦產(chǎn)資源儲(chǔ)量變動(dòng)情況；

③為資源管理部門監(jiān)督礦山企業(yè)是否合理利用礦產(chǎn)資源提供依據(jù)。

實(shí)踐證明儲(chǔ)量動(dòng)態(tài)管理既能進(jìn)一步摸清資源儲(chǔ)量情況，解決礦山多年存在的資源儲(chǔ)量不清的問題，又有利于預(yù)防礦井在開采過程中出現(xiàn)破壞和浪費(fèi)資源現(xiàn)象，做到日常監(jiān)管與年度礦山儲(chǔ)量地質(zhì)測(cè)量工作相結(jié)合，技術(shù)服務(wù)與管理相結(jié)合，儲(chǔ)量動(dòng)態(tài)管理與資源合理開發(fā)利用相結(jié)合。因此對(duì)礦山進(jìn)行儲(chǔ)量動(dòng)態(tài)管理勢(shì)在必行。它對(duì)于維護(hù)礦產(chǎn)資源者所有的權(quán)益、促進(jìn)礦山企業(yè)珍惜和合理開發(fā)利用能源、推進(jìn)國(guó)土資源管理職能、建立資源節(jié)約型社會(huì)及安全生產(chǎn)具有重要意義。

6 成果投入使用的時(shí)間和地點(diǎn)，實(shí)踐檢驗(yàn)效果，成果使用的適應(yīng)性和可靠性（包括測(cè)試記錄、拆驗(yàn)報(bào)告、分析資料等）

該系統(tǒng)已于2012年底在陶二煤礦安裝并使用，實(shí)踐證明，該系統(tǒng)使用效果良好。

6.1 軟件架構(gòu)

軟件系統(tǒng)的體系結(jié)構(gòu)采用C/S結(jié)構(gòu)，所有的儲(chǔ)量相關(guān)數(shù)據(jù)均以數(shù)據(jù)庫(kù)（MS ACCESS或MS SQL Server）的形式進(jìn)行保存。系統(tǒng)采用礦與集團(tuán)公司級(jí)（局級(jí)）兩級(jí)管理模式，在集團(tuán)公司級(jí)（局級(jí)）中對(duì)各礦數(shù)據(jù)進(jìn)行匯總和分礦區(qū)對(duì)各礦數(shù)據(jù)匯總。數(shù)據(jù)庫(kù)中數(shù)據(jù)憑用戶名與密碼形式進(jìn)行安全管理，非授權(quán)用戶不能獲取查閱與修改數(shù)據(jù)的權(quán)限。軟件集成了儲(chǔ)量計(jì)算圖管理和編輯功能。實(shí)現(xiàn)了儲(chǔ)量計(jì)算圖，采工圖的創(chuàng)建，編輯等操作。軟件實(shí)現(xiàn)了數(shù)據(jù)庫(kù)與儲(chǔ)量計(jì)算圖交互的功能。儲(chǔ)量計(jì)算圖作為基礎(chǔ)數(shù)據(jù)，可以自動(dòng)錄入、更新到數(shù)據(jù)庫(kù)中。

6.2 數(shù)據(jù)組織與處理

系統(tǒng)基礎(chǔ)數(shù)據(jù)用數(shù)據(jù)庫(kù)進(jìn)行管理，采用直觀明了的表格形式進(jìn)行數(shù)據(jù)錄入和組織，數(shù)據(jù)處理與計(jì)算采用與原CL97儲(chǔ)量系統(tǒng)兼容的界面形式，數(shù)據(jù)組織具有良好的容錯(cuò)檢查與錯(cuò)誤提示能力。在數(shù)據(jù)組織界面中，系統(tǒng)具有復(fù)制、剪切與粘貼功能，與Excel形式的軟件具有數(shù)據(jù)交換的能力，界面具有分組、過濾與搜索功能。整個(gè)系統(tǒng)的界面與專業(yè)功能設(shè)計(jì)符合專業(yè)技術(shù)人員要求。在儲(chǔ)量系統(tǒng)中的數(shù)據(jù)定義完整，系統(tǒng)具備較好的可擴(kuò)展性。

6.3 報(bào)表輸出

報(bào)表完全基于基礎(chǔ)數(shù)據(jù)動(dòng)態(tài)生成，分成舊標(biāo)準(zhǔn)報(bào)表與新標(biāo)準(zhǔn)套改報(bào)表兩種形式。舊標(biāo)準(zhǔn)報(bào)表完全兼容CL97儲(chǔ)量系統(tǒng)報(bào)表格式，新標(biāo)準(zhǔn)套改報(bào)表部分按新的相應(yīng)格式組織。報(bào)表分為直接打印預(yù)覽輸出和其它格式輸出兩種。直接打印預(yù)覽輸出格式的報(bào)表數(shù)據(jù)不可更改，其它格式輸出包括MS Excel 2003版格式、Word格式、rpt格式、PDF格式等方便用戶編輯修改。endprint

6.4 數(shù)據(jù)上報(bào)與匯總

礦級(jí)儲(chǔ)量數(shù)據(jù)以文件的形式進(jìn)行上傳到集團(tuán)公司級(jí)（局級(jí)），上傳形式可以為Email或通過集團(tuán)公司級(jí)（局級(jí)）內(nèi)部網(wǎng)絡(luò)等形式。由集團(tuán)公司級(jí)（局級(jí)）軟件進(jìn)行數(shù)據(jù)匯總與報(bào)表。礦級(jí)數(shù)據(jù)由各礦進(jìn)行組織更新，礦級(jí)數(shù)據(jù)更新后上傳到集團(tuán)公司級(jí)（局級(jí)）后進(jìn)行確認(rèn)，局級(jí)報(bào)表數(shù)據(jù)自動(dòng)更新。

6.5 圖形編輯與管理

系統(tǒng)集成了儲(chǔ)量計(jì)算圖管理和編輯功能。儲(chǔ)量計(jì)算圖以AutoCAD的DWG格式或西安集靈的SDC格式為標(biāo)準(zhǔn)，其它格式的儲(chǔ)量圖應(yīng)轉(zhuǎn)換成AutoCAD的DWG格式或西安集靈的SDC格式。實(shí)現(xiàn)了儲(chǔ)量計(jì)算圖，采工圖的創(chuàng)建，編輯等操作。

在儲(chǔ)量系統(tǒng)中提供對(duì)基本儲(chǔ)量圖的檢索與組織功能，儲(chǔ)量系統(tǒng)中的基礎(chǔ)數(shù)據(jù)以儲(chǔ)量圖為標(biāo)準(zhǔn)，與儲(chǔ)量圖中的數(shù)據(jù)保持一致。

7 與原事物比較的主要效果（經(jīng)濟(jì)和社會(huì)效益）指標(biāo)

以往的塊段儲(chǔ)量計(jì)算方法以每年儲(chǔ)量計(jì)算投入約10-15天，根據(jù)儲(chǔ)量動(dòng)態(tài)管理系統(tǒng)軟件所需時(shí)間僅2-3天時(shí)間，所需時(shí)間短，節(jié)省了人力、財(cái)力。

以往每年投入3人，時(shí)間15天，人均工資80元/天，需支出：3*80*15=3600元；安裝軟件后，以投入1人，時(shí)間3天，人均工資80元/天計(jì)算：1*80*3=240元，比以往節(jié)省3360元（3600元-240元=3360元）。

且傳統(tǒng)的塊段儲(chǔ)量計(jì)算方法中需要使用可采煤層厚度和面積的算術(shù)平均值，這將給計(jì)算的儲(chǔ)量與實(shí)際儲(chǔ)量帶來偏差。我國(guó)近年來長(zhǎng)期采用的傳統(tǒng)礦產(chǎn)資源儲(chǔ)量計(jì)算的方法已不能滿足礦業(yè)發(fā)展的需要。與此相比，基于三維儲(chǔ)量模型的儲(chǔ)量計(jì)算和根據(jù)圈定的三維礦體利用數(shù)理統(tǒng)計(jì)學(xué)直接計(jì)算各煤層的體積，其儲(chǔ)量計(jì)算結(jié)果更接近實(shí)際，且操作快捷。

該項(xiàng)研究成果在陶二煤礦的成功應(yīng)用取得了較好的經(jīng)濟(jì)效益和社會(huì)效益。

8 根據(jù)現(xiàn)有類似成果評(píng)價(jià)本成果的總體水平

本系統(tǒng)由邯礦集團(tuán)和所屬生產(chǎn)礦井、西安集靈信息技術(shù)有限公司共同研發(fā)了新的生產(chǎn)礦井儲(chǔ)量動(dòng)態(tài)管理系統(tǒng)，根據(jù)類似的成果評(píng)價(jià)，該項(xiàng)目的成果的總體水平達(dá)到了國(guó)內(nèi)先進(jìn)水平。

9 推廣應(yīng)用前景

實(shí)踐證明儲(chǔ)量動(dòng)態(tài)管理既能進(jìn)一步摸清資源儲(chǔ)量情況，解決礦山多年存在的資源儲(chǔ)量不清的問題，又有利于預(yù)防礦井在開采過程中出現(xiàn)破壞和浪費(fèi)資源現(xiàn)象，做到日常監(jiān)管與年度礦山儲(chǔ)量地質(zhì)測(cè)量工作相結(jié)合，技術(shù)服務(wù)與管理相結(jié)合，儲(chǔ)量動(dòng)態(tài)管理與資源合理開發(fā)利用相結(jié)合。因此對(duì)礦山進(jìn)行儲(chǔ)量動(dòng)態(tài)管理勢(shì)在必行。它對(duì)于維護(hù)礦產(chǎn)資源者所有的權(quán)益、促進(jìn)礦山企業(yè)珍惜和合理開發(fā)利用能源、推進(jìn)國(guó)土資源管理職能、建立資源節(jié)約型社會(huì)及安全生產(chǎn)具有重要意義。

10 存在問題

因?yàn)闅v史問題，很多原始都有不同程度的損壞，許多資料的坐標(biāo)系統(tǒng)、數(shù)據(jù)格式和制作規(guī)范等與現(xiàn)在使用的標(biāo)準(zhǔn)有很大的不同。所有的數(shù)據(jù)在使用之前對(duì)數(shù)據(jù)的可靠性和精確性都必須進(jìn)行大量的討論和檢驗(yàn)。

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