微探煤礦地質測量在煤礦安全生產過程中的應用

彭萬路

（黔南州荔波縣廣得煤業有限公司下寨煤礦， 貴州 黔南州 558000）

引言

在煤礦地質測量過程中，合理高效的管理與整合礦井地質資料，運用更多的現代礦井測量技術，分析煤炭資源的地質結構和儲量特點，使開采過程更加合理，促進煤炭資源的開采，通過礦井煤炭資源的賦存特點，設計合理有效開采的方案，可快速精準地設計礦井掘進巷道和布局生產工作面。精確有效的礦井地質測量對礦井的安全高效生產具有不可替代的作用[1-4]。

1 地測工作發展方向

隨著現代礦井測量技術及專業礦井測量裝備的應用，煤礦的安全生產水平和生產效率得到了大幅提高。以往礦井測量管理體系已不能滿足現代礦井的實際需求，達不到準確判斷測區煤層構造的發育狀況和各地層產狀、厚度、埋深等水平。考慮到地質構造狀態和煤層賦存之間地質關系的特征，當前，礦產資源的勘測還不能夠達到先進水平。對于礦產資源的勘測技術，設計研發出來礦區地質信息大數據系統，利用地學信息系統來進行精準勘測和繪圖體系，通過應用該技術，實現在地質勘探工作上的傳輸、整理、整改、復印等多項能力。通過地球物理勘查手段等，依靠與大數據類似的計算機輔助軟件，合理布置巷道如圖1 所示。預判采區構造，從而能夠方便各管理層對于礦井的生產狀況，實時實施遠程了解和監督管理，使礦產資源的儲量信息和開采情況得到更多的監督和有效管理，為開展水文地質調查、地球化學勘探，分析地下水狀況及勘測制圖提供依據，便于對礦井的生產安全和礦井的生產接續布局進行有效的管理。

2 地測空間管理信息系統

2.1 主要功能

地測空間管理信息系統具有以下功能：分析地殼的成分和結構，勘測大數據的整理；存儲內容廣泛，例如存儲設備，存儲的累計數和各區域的劃分；制圖，這里面包含手工圖、柱體、分割面、平面圖、大數據的傳輸、繪圖軟件之間的互補作用。

2.2 地測空間管理信息系統

煤礦地測空間管理信息體系，通過分析礦井地質構造發育程度、分布特征及對煤礦生產的影響，評價礦井地質構造復雜程度；分析煤礦煤層賦存特征及煤層、煤質變化情況，對可采煤層穩定程度進行評價；分析煤層瓦斯參數、礦井瓦斯等級及賦存規律，利用制圖軟件對大數據進行有效的分析操作并歸納整理以及查找。

該體系應用了在此基礎上更優秀的設備針對各方面的技術進行研究，預測礦井瓦斯涌出量及煤與瓦斯突出危險性，對礦井瓦斯類型進行評價；評價礦井充水因素，預算礦井涌水量，并對煤礦開采受水害影響程度和防治水工作難易程度進行評價，不斷提升并促進了地質結構和礦井類型劃分的整體化，還能使其系統功能更加多變地被操控。

系統完善的同時還可以為各項數據數據提供更加便捷快速的存儲方法，通過技術的支持，系統對于煤礦各項數據的分享徹底得到實現。

隨著系統的不斷加強，在顯示方面的技術也隨之精湛提升，在系統平臺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，數據傳輸方面也起到了連帶作用，對于不同類型的打印設備和制圖工具也都可以隨意搭配。

3 地測空間管理信息系統的應用

礦井的地質構造測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、標高平面圖，存儲計量圖、開采煤礦區域礦井的上下對照圖和開采區域圖。

剖面圖分為兩種：勘探剖面圖和巷道間布置圖。地質勘測的信息地測空間管理信息系統體系不局限于研究地質成分結構、統計測量數據，對于地質結構的測量和制圖也可有效應用，使用地測空間管理信息系統需要具有以下特點：模板和板塊的使用，把初始的數據庫數據輸入后就能夠使用地測空間管理信息系統進行制作相關的板塊，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，例如存儲量、測量板塊、圖形板塊、剖面平面圖形板塊、手工制圖還有很多相關的模塊構成。這個體系中可以利用所制作圖紙去選擇符合的板塊，并對其進行整改，最后繪制出需要的圖紙。例如計算圖形板塊里，利用大數據與其進行分析得出的結果，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，利用礦井大數據可以更加可靠快捷地完成相應的繪圖工作。

4 應用分析

1）通過整體化互聯網大數據的管理體系，達到了各項大數據的應用分析。包括煤炭資源的儲量數據、煤礦礦井的地質測量區域的構造概況、地層發育特征等。

2）在某些圖形板塊制作過程中可以達到系統自動處理制圖。比如圖紙中數以萬計的點組成的數值相等的線，針對其測量數據算出數值并進行標注，能夠形成數值相等的線標注功能，可以大大降低復雜瑣碎的勞動強度。

3）能夠更方便地進行存儲并進行相應的計算，系統自動形成存儲損失量的對比圖和統計圖。徹底實現了隨時查閱，同時對其存儲板塊進行分段分析等許多便捷使用。

4）地測空間管理系統還可以做到對任何比例的圖形進行測量，形成比例圖。還能夠明確與各平面圖的對應關系，實現各位置上的點對點的傳輸，并進行整改與計算。

5）能夠通過信息系統繪制出各種形式的簡要圖，通過地測空間管理系統就可以實現自動繪圖，更加方便快捷，還能夠實現地質測量數據的精準計算，還可以自動生成各類報表，并進行動態的實時監測，還可以利用系統與軟件的互相轉化，實現圖紙的交互使用。

5 應用效果

地質勘測的信息地測空間管理信息系統的軟件，不僅能掌握基礎的生產礦井的相關材料，還能把礦井基礎地質數據資料輸入進去，進行自動繪制CAD 圖紙，實現精準圖紙繪制有效保障礦井生產。

對所圈定的采空異常區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學軟件計算的深度和詳細的已知地質資料進行深度校正，在平面圖繪制進行網格化時，將剖面圖和平面圖綜合起來使用，推斷地質成果，深度整合多種地質資料綜合分析。

煤礦的空間管理體系根據礦產資源的結構與勘測管理系統，功能多樣符合煤礦從業的直接使用。優勢在于，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，達到各項指標標準，使人力工作強度得到減輕，各項指標大幅度提升，為實現煤礦標準化及資料存儲工作等奠定了堅實的基礎。

礦產資源系統實現了數據分析、制圖等多項功能的多樣化，圖紙與制圖軟件互相轉換，使礦井生產更加穩定可靠高效。

6 結語

地質勘測的信息地測空間管理信息系統體系是煤礦資源開采的一項重要工具，加強系統間的更新與轉換，通過不斷改進提升，最大程度上降低煤礦地質災害風險，結合地質資料相才能準確地判斷出構造、地層情況。對地質災害隱患進行有效控制管理，確保礦井地質工作的順利進行。