煤矿地质测量空间信息系统及其关键技术
试论煤矿矿山地质测量空间信息系统及相关技术
［ 摘 要］ 煤矿 矿 山地质 测量是煤 矿安全 生产 的重要基 础与保 障 。 想要做 好煤矿 安全生产 工作 ， 就必 须要从 煤矿矿 山的地质 测量工 作人手 。 随着信 息化时 代的到
来， 煤矿矿山地质测量系统与技术都得到了较大程度的发展 ， 以往传统的煤矿矿山 地质测量工作及报告已经无法满足社会生产及各方面的需求， 因此有必要采用一
工 业技 术
Ｃ ｈ ｉ ｎ ａ ｓ ｃ ｉ ｅ ｎ ｃ ｅ ａ Ｉ 】 ｄ Ｔ ｅ ｃ ｈ ｎ ｏ ｌ ｏ ｇ ｙ Ｒｅ ｖｉ ｅ ｗ
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试 论 煤 矿 矿 山地 质 测 量 空 问信 息 系 统 及 相关 技 术
李春 玺
（ 山西 焦煤 汾西 矿业 集 团公司 曙光 煤业 技 术部地 测 ０ ３ ２ ３ ０ ８ ）
一．Biblioteka 煤 矿矿 山地 质溯 量空 间信 息 系统开 发
（ 一） 煤 矿 矿 山 地质 测 量空 间信 息 数 据 的采 集
随着 科学技 术的不 断发展 与进 步 ， 煤矿矿 山地质 测量也逐 渐通过多 样化 的 测量 技术 ， 提升 了地 质测 量 的质量 与效率 。 煤 矿矿 山地 质测量 的 主要研 究 内容 为地质 构造规 律 、 发育特 征等 ， 通 过地 质测量 ， 能够 令煤矿 的安全 生产得 到一 定 的保 障。 我 国由于煤 矿地 质条 件相对 复杂 ， 存 在着 一些 断层 、 岩浆 岩侵 入 、 褶 曲 等现象 ， 严 重影响 到 了煤 矿的安 全生产 。 因此 ， 有必 要对现 代化 的煤矿矿 山地质 测量技术 与系 统进行研 究 。 相 关资 料表 明 ， 信 息技术活 跃程度 高的 、 动态 的煤 矿 矿 山地 质信 息能 够有 效保 证煤矿 的安 全 、 高效 生产 ， 因此煤矿 矿 山地质 测量 空 间信 息系统 应运 而生 。 传 统人 工去 收集 、 整理 煤矿 矿 山地 质测 量信 息 已经无法
煤矿地质测量空间信息系统及其发展趋势 耿成寅
煤矿地质测量空间信息系统及其发展趋势耿成寅摘要：随着人类社会经济的高速发展，科学技术水平的不断提高，我国在煤矿信息化与数字化方面也得到了飞速的发展，煤矿信息化与数字化应用水平的高低成为提高煤矿工程技术水平的关键因素。
煤矿地质测量在煤矿安全生产活动中占据着重要的位置，文中通过介绍煤矿地质测量空间信息系统的关键技术出发，对煤矿地质测量空间信息系统的研究情况及其发展趋势进行了探讨。
关键词：煤矿；地质测量；空间信息系统；发展趋势；一、前言随着社会的发展，信息技术已经被视为科学技术的核心力量，涉及到人类社会的各个领域。
国内煤矿信息化的起步相对较晚，加之过去国内的煤矿管理基本上都属于粗放型，各煤矿企业间缺少有效的联系及其资源共享，各自系统相对独立，导致煤矿信息系统存在较多问题。
随着信息化、网络化的不断推进，空间信息系统在煤矿地质测量中的应用也越来越广泛。
文中通过介绍煤矿地质测量空间信息系统的关键技术出发，对煤矿地质测量空间信息系统的研究情况及其发展趋势进行了探讨。
二、简要介绍煤矿地质测量空间信息系统的关键技术1.空间信息数据的采集GPS、遥感、数字摄影等都属于煤矿地质测量空间系统常用的措施。
可以通过建立数据库来管理空间信息数据资料，从而满足广大用户对于资源数据的统计、查询以及录入的需求，同时能够为电脑操作成图提供主要的接口。
MapGIS与CAD作为煤矿生产过程中常用到的软件，而煤矿地质测量的空间信息系统只需与这些常用软件的接口进行连接，就可以获得所需求的信息。
2. 设计GIS平台煤矿测量专用的GIS平台是煤矿地质测量空间信息系统的基础。
它的设计采用面向对象的OMT设计方法。
通过对问题的抽象，构造出一系列相关的模型，通过模型进一步分析与处理问题的空间信息。
煤矿地质测量专用GIS平台采用具有层次结构的图形数据结构进行设计。
该设计结构易于管理且表述清晰。
面向对象的OMT软件开发方法使系统对象的封装性以及继承性都得到优化，并且一定程度上提高了系统的稳定性、代码的重复使用性和可操作性能。
煤矿空间信息系统CGIS
煤矿空间信息系统CGIS的应用与推广一、课题名称煤矿空间信息系统CGIS的应用与推广二、课题的立项背景和意义早期我矿制图出图都采用人工手描制图、晒图机晒图出图，手工描绘一张蓝图需要很长时间，一但出错，无法修改，浪费大量人力物力资源，而且在更新图纸方面也存在很大缺陷。
随着电脑的普及后期采用了电脑CAD软件制图，虽然绘图时间缩短，出错也可修改，但CAD软件中没有精确的内置坐标和数据库，所以使图纸中的数据不精确，也容易造成偏差，给制图带来了诸多不便。
三、课题的国内外现状、水平和发展趋势煤矿空间信息系统CGIS—2008是一套专为煤矿设计，基于windows操作平台，全面、专业的煤矿图纸资料制作软件。
它功能强大，包含了采工图、三书、地测图件、地层模型等等煤矿资料的制作，它包含精确的内置坐标、数据库系统和大量的煤矿矿图专用的图形、图例等，为图纸的制作和更新带来了非常大的便利。
现在绝大多数矿井都还在使用人工手绘制图或电脑CAD制图，由于其自身各种缺陷，给煤矿安全生产带来诸多不便和安全隐患，为此煤矿空间信息系统CGIS将成为未来煤矿图纸资料的主流制作软件。
四、课题的主要内容、技术路线、创新点及技术关键1、主要内容1）系统组成系统分基础数据库管理和图形处理两个子系统。
基础数据库包括地质数据库和测量数据库两部分。
数据库是为CGIS制图而开发的数据管理子系统，为CGIS制图提供钻孔、剖面和巷道等基本地测资料。
数据库是基于Office2000开发的，具有操作简单，易于使用等优点。
图形处理系统分图形生成编辑、地测图件的自动绘制、地质模型等部分。
是一个专门为煤矿地测部门开发的结构化参数设计系统。
系统组成文件如下：CGIS.exe ____Windows 32位可执行文件。
CGIS.Shx ____系统基本符号库。
CGIS.Pnt ____系统点和标注文件。
CGIS.Lin ____系统线型文件。
CGIS.Pat ____系统图案符号库。
地测空间信息系统在煤矿地质测量中的应用探索 褚芊芊
地测空间信息系统在煤矿地质测量中的应用探索褚芊芊摘要：结合煤矿地质测量空间信息系统重要性，对其现状进行分析，结合当代先进的技术，对煤矿地质测量空间信息系统发展趋势进行探究，提出先进的方法对煤矿信息化处理。
关键词：煤矿地质测量；空间信息系统；关键技术导言由于采矿属于地下工程，对信息化的技术起步较晚，各部门联系没有系统化，不能进行统一的规划标准，给煤矿行业发展带来不便的影响。
煤矿地质测量空间信息系统就是针对煤矿现状，将所测得的地质资料数据存放在网络里，便于煤矿工作人员提取和了解煤矿相关信息，可提高煤矿的生产效率。
煤矿地质测量空间信息系统的建立有利于煤矿各部门之间的联系，对煤矿地质信息进行智能化的管理。
1煤矿地质测量空间信息系统的框架体系的运用结合煤矿地质测量部门的发展形势以及运作规律，需要引入煤矿地质测量空间信息系统及其关键技术，这一过程中，就需要经煤矿地质测量采掘空间数据库之中的信息数据作为分析的基础，在网络环境下完成每个部门所需的数据信息处理、获取和更新工作，同时还应做好信息分析和提取工作，构建与之相对应的图形库和模型库。
一个极具代表性的煤矿地质测量空间信息系统的构建，可由三方面的内容组成，其一为煤矿地质测量为基础内容的中心，主要负责对搜集到数据信息的汇总、录入、查询、修改和处理任务，逐步形成一个系统化的煤矿生产成果表格或图形。
其二为网络运作形式下的煤矿地质数据测量Web查询和浏览，可为其他部门所应用的软件系统提供开放性的数据接口。
其三，则是将原始数据积累作为基础，所完成的煤矿安全生产智能化决策的方式。
2煤矿地质测量空间信息系统有关的关键技术手段应用方式煤矿地质测量空间信息系统的构建，可谓是一项极其繁杂的系统，此系统将会涵盖着海量的专业基础数据信息，同时采集、管理以及专业图件的制作都是专业模型构建和应用的重要因素。
2.1煤炭地质测量空间信息的采集方式采集煤炭地质测量空间信息是确保煤炭生产企业经济效益的重要环节，在此过程中，常会运用全球定位系统、遥感以及数字摄影等完成数据信息的采集任务，将这些数据信息加以整合和分析，最终使煤炭地质测量工作的开展更为高效、科学和精准2.2煤炭地质测量专业GIS平台的设计方式将软件开发OTM作为面向对象的基础性内容，并对问题进行抽象的分析，逐步构建一个系统化的模型，还可对空间信息系统之内的信息加以捕捉。
煤矿地质测量空间信息系统及发展趋势的分析
煤矿地质测量空间信息系统及发展趋势的分析煤矿地质测量空间信息系统是指利用地理信息系统（GIS）、全球定位系统（GPS）、遥感技术等现代科技手段，对煤矿地质信息进行采集、整理、分析和表达，对矿区进行立体空间的数字化表达和模拟，进而为煤矿地质勘探、生产管理、环境保护及地质灾害防治等提供技术支持和决策依据。
煤矿地质测量空间信息系统的应用是煤矿地质勘探工作中的重要一环，通过空间信息系统，可以准确记录煤矿地质信息，包括煤层分布、煤矿地质构造、地下水位、地表形态等，为煤矿勘探工作提供了科学依据。
随着科技的不断发展，煤矿地质测量空间信息系统在煤矿行业中的应用越来越广泛，为煤矿资源开发和管理提供了有力保障。
煤矿地质测量空间信息系统的发展经历了多个阶段，从最初的手工测量、手动绘图到现在的数字化地质勘探和信息处理，形成了完整的煤矿地质测量空间信息系统体系。
其发展历程主要包括以下几个阶段：1. 手工测量阶段早期的煤矿地质勘探是由人工进行的，测量工作主要依靠测量仪器、测绘工具和地质仪器进行，地图绘制以手工进行，效率低下，易出现误差。
随着科技的不断进步，测量仪器和测绘工具的机械化程度逐步提高，使得勘探工作效率得到了一定的提高，但是仍然存在测量误差大、地图绘制不准确等问题。
近年来，随着计算机技术和地理信息系统技术的发展，地质测量工作开始实现数字化处理，通过数字化勘查技术和地理信息系统对煤矿地质信息进行数字化采集和处理，大大提高了测量的精度和效率。
4. 信息化管理阶段当前，煤矿地质测量空间信息系统已经实现了信息化管理，通过互联网、移动通信等技术手段，实现了煤矿地质信息的动态管理和共享，使得各种信息高效地在系统内进行传递和处理，提高了煤矿地质勘探工作的科学性和准确性。
二、煤矿地质测量空间信息系统的应用分析目前，煤矿地质测量空间信息系统在煤矿行业中的应用已经得到了广泛的认可，其应用主要体现在以下几个方面：1. 煤矿地质勘探空间信息系统可以实现对煤矿地质信息的快速采集和准确处理，提高了地质勘探的效率和准确性，为煤矿资源的合理开采提供了有力支持。
空间信息技术及其在矿山测量中的应用
空间信息技术及其在矿山测量中的应用【摘要】空间信息技术被认为是当今三大科学前沿领域之一，它是以“3S 技术”为核心，研究与地球和空间分布有关的数据采集、量测、分析、存储、管理、显示、传输、应用的一门综合集成的科学技术，本文介绍了其相关技术的发展，并对其在矿山测量中的应用进行了讨论。
【关键词】空间信息技术；3S；矿山测量0 前言空间信息技术是20世纪80年代发展起来的，其核心和主体是“3S”技术，即遥感、全球定位系统、地理信息系统，作为一项综合性的技术已构成当代高技术的一个重要组成部分。
与传统的对地观测手段相比，它的优势在于能够提供全球或大区域精确定位的高频度宏观影像，扩大了人类的视野，加深了对地球及其变化的了解。
目前，空间信息技术已在全球与区域通信、导航定位、资源调查、灾害和环境的动态监测、区域和城市规划等领域得到了广泛应用[1]。
近年来，中国空间信息技术发展取得一系列重要进展，其中，遥感信息技术方面，已建立资源卫星数据服务体系，形成一定市场规模，相应遥感数据生产加工市场潜力巨大，相关企业也正在迅速发展与壮大。
此外，卫星定位技术方面已得到广泛应用，并形成相当规模的产业群体[2]。
矿山测量应用于矿区生产与管理的各个环节，矿山测量技术经过几十年的发展，在理论和技术上基本能够满足矿山开采生产的要求，但信息时代的矿山测量面临的是新的任务和要求，近十几年来空间信息技术在矿山测量界取得了较大进展，其理论研究和实际应用不断发展和完善，这些先进技术已经在一些矿区得到广泛应用，并取得了显著的经济效益。
1 空间信息技术在矿山测量中的应用以“3S”集成为主导的空间信息技术体系已逐渐成为测绘学或地球信息学（Geoinformatics或Geomatics）新的技术体系和工作模式，其先进性、时效性明显。
以空间信息技术为技术支撑，现代测绘仪器、技术正处于快速的发展之中。
空间信息技术是矿山测量实现其现代任务的重要的技术支撑和保证，以“3S”技术和其他测量仪器技术的有机结合为基础的矿区资料环境信息系统就是空间信息技术在矿山测量中应用的综合性成果[1]。
煤矿地质测量中的空间信息系统分析及发展展望
煤矿地质测量中的空间信息系统分析及发展展望信息化技术的高度发展使得当前社会在信息的发布、处理、研究、储存以及获取等各个方面获得了较大的发展。
进入到二十一世纪以来，我国在煤矿信息化与数字化方面发展迅猛，科学技术已经成为推动煤矿事业改革创新的中坚力量。
煤矿地质测量工程在煤矿企业实施安全生产管理活动中占有重要地位，本文探讨煤矿地质测量空间信息系统的核心技术及发展展望。
标签：地质测量煤矿地质空间信息系统发展信息化技术作为科学技术的核心力量，已经涉及到社会的各个领域。
国内的煤矿事业相较于发展国家的煤矿事业来说，信息化的起步相对较晚，基础设施也较为落后，再加上之前国内的煤矿管理基本上都属于粗放型，国内各个煤矿企业没有开展有效的联系与资源共享，各自所开发的系统相对较为独立，导致我国的煤矿事业存在诸多的问题[1]。
对于这种情况，我国一直在加大对于煤矿事业信息化与数字化的改造力度，空间信息系统在煤矿地质测量中的应用也越来越广泛。
鉴于此，本文主要分析了煤矿地质测量空间信息系统的核心技术，同时针对煤矿地质测量当中的空间信息系统发展实施了展望。
1煤矿地质测量空间信息系统的研发及其应用煤矿地质测量空间信息处理系统属于一套基于网络运行平台下的煤矿地质测量专业应用软件系统，这个系统主要是由用户远程网络管理子系统、GIS系统、煤矿常用基础图件绘制、网络管理子系统、储量基础数据、测量、水文地质以及地质等各个系统构成。
在保证专业特色的先决条件下，能够提供与通用GIS系统与CAD系统之间资源数据与文件图形之间的沟通与共享[2]。
煤矿地质测量空间信息处理系统供应了开放性的DXF接口；能够支持多个用户通过计算机命令的模式针对系统功能实施拓展；允许用户运用交互式手工模式、数据库、文本文件实施计算制图。
煤矿地质测量空间信息处理系统能够通过外部文本文件或者信息库直接生成地质测量常用的一些基础图件，包含柱形类图：煤岩层比较图、煤层小柱状图、综合柱状图以及钻孔柱状图等；平面类图：工作面循环图表、采掘衔接计划图、采区布置图、井下避灾线路图、排水系统图、通风系统图、井上下对照图、采掘工程平面图、水平切面图、三下压煤图、各类等值线图、储量计算图、煤层底板等高线图等；柱状类图：巷道素描图、地质剖面图以及采区剖面图等。
煤矿地质测量空间信息系统及其发展趋势
郑凯（ 纳 雍 县 安 全 生 产 监 督 管 理 局
统 及其发 展 趋 势
摘 要： 在 科技 高速发展 的时代 中 ， 煤矿地质测量空间信息 系统未来 的发展趋 势会更加 数字化 ， 获取信 息的渠道 更加多 源化 ， 管 理更加网络化 ， 决策 更加 智能化。本文在简要概 述我国煤矿地质测量在 空间信息 系统 的研发和应 用现状 的基础上 ， 进一步 论述 了煤 矿地质测量空间信息 系统 的发展趋势 。 关键词 ： 煤矿 ； 地质测量 ； 信息系统 ； 现状 ； 趋势
１ 煤 矿地 质测 量 空间信 息 系统 的发展现 状
Hale Waihona Puke 息 系 信
煤矿地质测量所 获得 的信息具有活跃性 、 动态化 及不 确定 性 的 特 征 ， 它 与 空 间 的位 置 紧密 相关 。随 着 煤 矿生产 的 不 断 发展 ， 煤 矿 地 质 测 量 在 资 料 的积 累 方 面 也越来 越 丰 富 ， 相 关 的测 量 人 员 对 于 煤 矿 开 采 地 质 条 件 的认 识 也 在 逐 渐 加 深 。 因此 ， 对 于 地 质 测 量 获 取 的信息 资料 ， 再 采 用 人 工 的处 理 、 分 析、 检 测 等 方 式 已 经 很难 适应 煤矿 现代 化 的技 术管 理 和 生 产方 面 的需要 了 。特 别是 在 预 防 和处 理 矿 井 灾 害 这 一 方 面 ， 更 需 要 准 确 的基础 数据 ， 而 只有 通 过计 算 机 及 网络 技 术 ， 才 能 使 得煤 矿地 质 测 量 的数 据 实 现 自动 化 管 理 ， 从 而 能 对 这些 灾害 事故 进行一 个 更 准确 快 速 的分 析 与 处 理 。到 目前 为止 ， 国 内外 的 一些 单 位 已 经在 开发 和 推 广 煤 矿 地测 的信 息 系统 了 ， 如西 安 科 技大 学 、 龙 软 公 司及 河 南 煤 田地质 局等 。 ２煤矿 地质 测量 空 间信 息 系统 的发展 趋势 ２ ． １ 信 息 获取 渠道 多源化 随着信息化社会 的不断发展 ， 信息获取 的手段 和 途径 也 越来 越 多 样 化 ， 这 对 煤 矿 地 质 测 量 的空 间信 息 化 产生 了重 要 的 影 响 。首 先 ， 在工 作模 式上 ， 矿 井 物 探、 三维地震勘探及集遥感等为一体 的比较立体化 的 勘 探 工作 的模 式 逐 渐 取 代 了原 有 的 单 一 的钻 井 方 式 ； 其次 ， 对 于 获 取 的有 关 数 据 内 容 方 面 ， 它 是 建 立 在 测 量、 采掘、 水文地质等各种信息 的基础上 ， 融入 了测井 、 瓦斯 资料 、 地压、 地面物探、 矿 井 物 探 等各 个 方 面 的 地 质信 息 ， 此 外 还 会 通 过声 、 文、 图 等 多媒 体 的 特 征 表 现 出来 。而 这样 的技 术在 信 息处 理 方 面 的能 力 表 现得 非 常强 大 ， 具体体 现 在信息 可 视 化 的程 度 得到 提 升 ， 它 能 给现 场 的工作 人员 更加 直 观地 展 示 各 种分 析 的 处理 数 据、 测 量 模型 以及 地 质 情 况 ， 并 与 现 场 经验 、 实 际材 料 进行结合 ， 从而让工作人员能够对该煤矿 的地质条件 有 一个 更加科 学 的分 析与 判断 。 ２ ． ２系统 高度 集成 ・ 数 字矿 井建 设 的 中 心任 务 主 要 是 精 细 化 管 理 ， 会 在 制度 建立 与实 施 、 管理 规 范 、 标准 以及 矿 井技 术 等 有 关 的约束条件下 ， 去建立生产经营的管控系统、 设计服 务与计 划 系统 、 安 全监 测 系统 、 地理信息系统 、 三 维 地 质的信息模型、 数字库等各种系统 。而数 字矿井建设
浅谈GIS煤炭勘查地测空间信息系统
浅谈GIS煤炭勘查地测空间信息系统煤炭资源是我国重要能源，其对我国经济和社会发展有着至关重要的作用。
在新的发展形势下，如何提升煤炭资源的勘查质量，具有非常重要的现实意义。
GIS煤炭勘查地测空间信息系统可以为煤炭勘查工作提供有力的支持。
通过该系统，能够为煤炭勘查工作提供更加快捷的帮助，有效节约了时间和成本。
该系统可以有效应用于地勘和地测部分，具有非常强的实用性。
本文就对GIS煤炭勘查地测空间信息系统的设计与应用进行深入探讨和研究。
标签：GIS；煤炭；勘查地测空间信息系统0 引言GIS煤炭勘查地测空间信息系统是煤炭企业提升自身信息化能力的重要支撑，其是在矿区海量数据以及矿区可持续发展决策支持信息间的重要桥梁，其能够为煤炭企业资源勘探工作提供必要的支持，有效提升勘查工作的质量和效率。
在新的发展形势下，加强GIS煤炭勘查地测空间信息系统的应用效率是市场经济发展的要求。
本文就对GIS煤炭勘查地测空间信息系统的设计与应用进行深入探讨和研究。
1 GIS煤炭勘查地测空间信息系统在煤炭勘探行业应用的必要性随着我国计算机技术的不断发展和完善，我国煤炭企业也在不断提升自身的科学水平。
煤矿企业地测行业在不断的发展过程中，逐步提升了自身的计算机技术应用水平，有效地提升了勘查工作的质量，且取得了很好的成果。
然而，从目前来看，煤矿企业地测行业并没有从根本上改变传统的生产和管理模式，煤炭勘查工作仍然存在很多的不足之处。
首先来说，当前的计算机技术并没有有效的结合煤炭资源勘探和开发的生产实际和工作方法，也没有有效的考虑到地测空间的信息特点。
在这种情况下，煤炭地测勘查工作开展起来往往无法满足实际的需要。
其次，没有全面深入开展煤炭勘查地测空间信息系统关键技术的研究，尤其是对通过应用地测基础数据和信息指导野外“三边”工作及进行野外数据处理、煤炭地质基础图件制作、资源量估算以及数字地质报告编制等缺乏关键性技术研究，这使得其无法为地测勘查工作提供更为深入的支持。
空间信息系统在煤矿地质测量中的技术研究
关 键 词 ： 间信 息 系统 ； 矿 ； 质 测 量 空 煤 地 引言 行管 理是 一 种理想 的选择 就 近 年来 ，信 息技 术在企 业 中的应用 越 来越广 是数 据库 。数据 库包 含煤 矿
泛。目前， 煤矿企业信 息化水平相对落后， 统一的信 地质 、 文地 质 、 水 测量 、 捌 、 采 息化标准体系和共享机制还没有形成， 这就制约了 储量等基本信 息。在功能上 煤矿企业的发展。煤矿开采技术水平的越来越高， 要 满 足不 同 的用户 对 这些 基 综采机械化程度越来越高， 这就对矿井开采的地质 础数据查询 、 录入 、 修改 、 统 条件精细勘探提出了更高的要求。 以往提交的煤矿 计 、 报表的要求 ， 且必须为汁 地 质勘探 报告 的资料 已不能 满足矿井 生产 的要 求 ， 算 机 成 图 系 统 提 供 数 据 接 需要在采掘中利取先进的技术手段， 查明煤矿开采 口 。系统 可 以采用 基 于 Ｃ Ｓ — 的详细地质条件 ， 从而保证煤矿生产安全和高效生 和 Ｂ Ｓ的两级管 理模 式 。地 — 图 ｌ 系统 结 构 图 产。因为我国煤矿地质条件非常复杂 ， 中经常 质 测量 专业 的技术 人 员通过 生产 编制综合｝质图纸 、 ｌ 鱼 进行采掘设计、 量 十 储 算和 受到各种地质因素的制约和影响 ， 包括断层 、 岩浆 Ｃ 模式操作基础数据，完成数据的动态修改与 造、 —Ｓ 也是 Ｔ 岩 侵入 、 井水 害 、 曲 、 层 冲刷 变 薄带 、 矿 褶 煤 岩溶 陷 维 护 ，而对 生产 管理 部 门 的主要 领导 则 可 以通过 布置勘 探生 产工程 的基 础资料 ， 煤矿 地质 ＿作 ２３ － 点 落柱和煤尘与瓦斯突出等等， 对煤矿生产和安全造 Ｂ Ｓ — 模式来访问基础数据库中的数据， 查询相关信 的三大 基本 图纸之 一 。 ３ 平 面类 图形 的处 理。 区域边界等值线 、 文字标注等通常使用平 成严重影响。可见， 煤矿生产最重要的基础工作就 息， 对现场生产进行指导。２１ ． ２现有专业图纸 中数 状标志 、 要 是煤 矿地质测 量工作 ， 主要是 研究煤 矿地 质构造 据 的获取 。 其 已经开采 多年 的煤矿 积累 了大量 的生产 面类 图来 表达 。在 平面类 图形 的处理 过程 中 ， 解 Ｉ 自动对应与动态 规律 、 发育特征等信息。 息 信 技术能够对活跃的、 动 资料和生产图纸。因此 ， 从现存煤矿生产图纸中获 决自动生成复杂地质条件下 ＴＮ、 自动计算任意切剖面 、 平面图上 态的煤矿地质信启ｊ 行合理的分析和处理， 苎 能够预 取数 据就成 了一项 重要 的途径 。 对现有 图纸 的认 识 修改平面与剖面 、 自动延伸掘工程平面图上的巷道和 防矿井重大灾害事故， 为采矿设计等决策部门提供 除基础资料外， 还要受识图人专业知识的影响。通 储量与损失量 、 基础数 据和分 析决策 ， 而实现 煤矿地 质测 量数据 常扫 描的 图纸获 得的数 据要通过 矢量 化处 理 ， 其 自动处理 巷道 空间 交叉关 系等 。 从 将 的 自动化 管理 、生 成煤 矿地 质测 量 各种 基础 图纸 转换成矢量数据。２１ ３煤矿地质测量空间信 系统今后的发展趋 ． ３通过其它软件接 口获取所 等。因此， 煤矿地质测量空间信 息系统能够科学合 需 数 据 。煤矿 经 常用 Ｃ 、 ｐｎｏ和 Ｍａ Ｓ等 势 ＡＤ Ｍａｌｆ Ｉ ＧＩ 理地ｘ 资 源进行 评价和科 学开 采及 预测 ， 为进 通 用软 件绘制 图纸 ，积 累了大量 的基 础数 据资料 。 随 着数 字摄影 、Ｐ 、 感及 三 维地震 勘 探 矿 Ｃ Ｓ遥 步提高煤矿生产率起着至关重要的作用。 开发的煤矿地质测量空间信 息系统设置 了与上述 井物探、 地面物探等各种先进测量技术在煤矿 中不 １ 煤矿地质测量空间信 息系统的内容和体系 其 它软 件的接 口， 过接 口可 以直接获 得所 需类 型 断应用 ，煤矿地质测量空间信息数据也在不断完 通 善。在煤矿地质 、 测量 、 水文地质和采掘信息为基 结合 喋矿地质测量的具体要求和流程，煤矿 的数据 。 础 ， 可能 多地 有机 融 人 了矿井 物 探 、 井 、 尽 测 瓦斯 、 地质测量空问信息系统的数据来源是以煤矿地质 ２ ２煤矿地质测量 Ｇ Ｓ Ｉ 平台的— 十 测量 采掘 空间数据 库为基 础 ， 过煤 矿内 建立 的在 通 利用面向对象的软件开发方法 Ｏ ，对要解 地压等多源地质信 息。通过图、 像 、 ＭＴ 文、 声音等多媒 对这些多源信息进行分析和处理 ， 计算机 网络 来 实现各 用 户对 数据 的获 取 、 新 、 更 存储 和处 决的问题进行抽象 ， 建立相应的简化模型， 全面地 体牦 ， ｎｒ ｅ技术可 ａ 理数据 、 提取与分析信息， 建立各对应专业 的图形 捕捉问题空间的信皂。 在没｝ １ 煤矿地质测量 Ｇ Ｓ Ｉ 平 信息处理技术具有非常大的优势 。Ｉｔ ｎｔ 库和模 型库 。 个煤矿 地质测 量空 间信 息系统通 常 台 中 ， 的选择 就是 具有层 次结构 的 图形数 据结 以实现 煤矿地 质测量 空 间信息 的系统 网络化 、 速 — 快 理想 由三个层次组成。 第一层以测得的煤矿地质数据为 构， 能够实现地质测量数据与图形的实时网络查询 它不但描述方便， 而且便于管理。 图形数据结构 化 ， 支持决策的智能化和系统的集成化 中心 ， 能够实现数据的录入 、 查询 、 修改 、 汇总 与处 中的各个对象都由其成员数据和作用于成员数据 和管理。此外 ， 理 ， 生产 必需 的专 业 图纸 和数据 表格 ； 二层 的操作 构成 ，面 向对 象技术 和 Ｗｉｄ ｗ 的消息 驱 也 是煤矿 地质测 量空 间信息 系统必 然的发 展方 向。 形成 第 ｎｏ ｓ ４ 论 结 次是基于网络环境以实现通过 Ｗｅ ｂ查询与浏览煤 动结构 的 采用使得软件开发有了一个根本性的飞 矿地质的测量数据， 为其它软件提供开放式的数据 跃。 通过分析和讨论煤矿地质测量工作在煤矿中 对象的封转Ｉ和继承『 生 生 大大地提高了软件的 模 接口； 第三层次是基于原始资料及图纸编制的基础 块化 、 结合目前最新的计算机技术来对信 息的获 可操作性 、 稳定性、 代码的可重用性 及可维护 的地位， 上为 煤矿 的安全生 产提供 决策依 据 。 建立 的煤 矿地 性 。 取、 、 分析 处理 、 存储和发布等进行研究， 建立了煤 质测量 空 间系统框 图如 图 ｌ 所示 。 ２ ’ 业图纸 的 自动生成 ３专 矿地 质测量空 间信 息系统 ， 到 了煤 矿地 质测量 信 得 ２空 间信息 系统 的关 键技 术 决 管 从煤矿 的勘探 、 采设 计到生 产 ， 计 、 开 设 生产 的 息采 集 的多源 化 、 策支 持 的智能 化 、 理 的 网络 煤矿地质测量空间信息系统是一项复杂的系 基础 资料 和依据 为地质测 量 图纸 ， 是地 质 测量工 化及与其它系统的集成 ， 也 这是煤矿地质测量空间信 统。 要建立这样的系统就要涉及专业基础数据的采 作的最终成果。一般使用的图纸有柱状类图、 剖面 息 系统 今后发 展 的大方 向。 集与 管理 、 业 图约 自动 生成 的算 法研 究 、 型 的 类图 和平面类 图 。 专 模 参 考文献 建立与应 用等 方面 内容。 １ 】 ２． ３１柱状类图纸的处理。柱状类图是地质图 ［姜 在炳 煤 矿 地 质测 量 空间信 息 系统及 其 发展 趋 ２１煤矿地Ｊ ０ ． 量空间信息数据的采集 Ｊ 】 ２０ ， １ １ ４８ 纸中最 规范 的一种 ， 对钻孔 穿过 地层或 区域 地 势ｌ媒 田地 质 与勘探 ，０ ５（：－０ 其是 煤矿地质测量空间信息 的采集一般通过遥 层的说明性描述。绘制柱状类图时要注意岩ｆ 生符 ｌ姜 在 炳 ． 矿 地 质 测量 信 息 系统 ｍ Ｓ Ｉ２ ）］ ２ ］ 煤 Ｇ Ｓ５［． Ｊ煤 感 、 字摄影 、 Ｓ 数 ＧＰ（ 定 位 系统）勘探 、 下 实测 号 、 系统 与岩层 的说 明文字及 各栏 之 间的关 系 田地 质 与勘 探 ，０ ３ ：＿． ￣ ， 井 ２ ０ ， ４５ 地层 等 手段获 取 。 据组织上 …般 通过 ３ 途径来 实 协 调。 在数 种 另外 ， 考虑柱 ： 图纸格 式定 义 。 ３２剖 要 次类 ２． 作者简介 ： 苏艳民（９ ５ Ｏｊ男， 毕业于吉 １７ ， ￣， 汉， １ 现。 面类 图 形的处理 。 剖面类 地质 图是沿 勘探和 主要石 林 大学 ， 工作 于黑龙 江省地 球物理勘 察 院 现 ２． ．１煤矿地质 、 １ 测量 、 采掘等基础数据库的 门方 向进行 切绘 ， 基本反 映 出了该剖 面上 的煤 图纸 姜雁 （９ ６５ ） ， ， 业于牡 丹 江大 学， １７ ，～ ， 汉 毕 女 现 建立。 煤矿中的生产是—个活跃的、 动态的过程， 在 层、 地层界线 、 含水层和标志层的位置和构造形态 工作 于黑龙 江省 地球物理勘 察 院。 生产过程中涌现出大量的实测资料 ， 对煤矿生产进 及与 井巷 问 的关 系 。它是 分析 和研 究 煤矿 地质 构
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煤矿地质测量空间信息系统及其关键技术
作者：李毅男 王继华
来源：《山东工业技术》2015年第12期
摘 要：在煤矿生产中煤炭地质测量工作是一项最重要、最基础的工作，其能够对煤矿的
生产能力与煤矿的安全生产产生非常重要的影响。本文介绍了煤矿地质测量空间信息系统的框
架体系，分析了煤矿地质测量空间信息系统的关键技术。
关键词：煤矿地质测量；空间信息系统；关键技术
1 煤矿地质测量空间信息系统的框架体系
一般而言，一个典型的煤矿地质测量空间系统包括三个层次，其中第一层次是在煤矿地质
测量基础数据中心的基础上，开展数据的录用、查询、修改、处理以及汇总，从而构建出煤矿
生产所必须的统计表格以及专业成果图件；第二个层次主要实在网络环境之中实现煤矿地质测
量数据的Web的浏览和查询工作，从而给别的专业应用软件供应开放的数据接口；而第三个
层次主要是在积累原始资料以及编制成果图件的基础上给煤矿的安全生产供应智能化的决策辅
助条件。
2 煤矿地质测量空间信息系统的关键技术
2.1 煤矿地质测量空间信息的采集
2.1.1 建立煤矿地质、测量、采掘等多源基地基础数据库
因为煤矿生产是活跃、动态的一个过程，因此在生产中会揭露许多实测的资料，然后运用
数据库对其开展管理是科学、合理的选择。就内容而言，至少应该包括一些基本信息，诸如：
矿井地质、采掘、储量、水文地质以及测量等；就功能而言，应该使得用户对这些数据报表、
统计、修改、查询以及录入的需要得以满足，并且为计算机成图系统供应相应的数据接口。为
了使得局矿两级网络化管理需要得到满足，往往选择使用大、中型关系数据库当做数据库基础
平台，比如说：SqlSever2000、Db2、Sybase以及Oracle7等，前台操作界面可以选择使用
PowerBuild、Vb以及Dephi等开发；就设计而言，系统可以应用基于B-S与C-S的二级管理模
式，换而言之，针对地质测量工作的专业技术人员，运用C-S模式对基础数据进行操作，然后
完成地测部门日常工作中对数据的维护与动态修改，而对局级与矿级的领导，应该运用B-S模
式对基础数据库之中的数据进行访问，查询相关信息，并对现场生产进行指导。
2.1.2 从现有煤矿生产专业图件上获取数据
我国许多生产矿井都已经有了一定的开采历史，积累了大量的生产图件以及生产资料。因
为在图件编制过程中，不仅要受到基础资料的影响，还会受到专业知识的影响。现有的通过修
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改、积累所构成的现阶段成果图件难以通过不够完善的资料自动予以生成，所以，在现有的煤
矿生产专业图件之中得到数据就变成了非常重要的方法。最常用的方法一是手扶跟踪数字化，
所获和扫描数字化法向量形式数据容易在计算机上处理，但是劳动强度大、速度慢。二是扫描
数字化，操作简单，数据转换方便。
2.1.3 通过其他通用软件接口获取数据
在过去尚未出现煤矿地质测量专业软件时，许多煤矿生产企业都已在部分通用软件之上进
行大量专业图件的编制工作，同样也进行了大量相应数据的积累。所以，一个专业的煤矿地质
测量空间信息系统一定要拥有和别的通用软件相关的接口，通过这一接口直接获得属性数据以
及相关图形。
2.2 煤矿地质测量住哪也GIS平台的设计
OMT这一面向对象的软件开发方法主要是在面向对象思想的基础上，运用抽象的问题思
考模式，将相关模型构造出来，进而可以将问题空间的信息全面的捕捉到。可以将图形文件或
者图形数据库当成描述专业数据模型的一套数据结构，其主要包括定义操作实施的规则、作用
于对象的操作以及各种对象等。在煤矿地质测量专业GIS平台设计之中，一般选择使用层次结
构的图形数据结构设计，因为这一设计不仅便于描述，还便于管理。在图形数据结构之中所有
对象都是由其成员数据以及成员数据的操作所构成的，Windows的消息驱动结构以及面向对象
技术推动软件开发取得质的飞跃。通过对象的继承性以及封装性，大大提高了软件的代码可重
用性、可维护性、可操作性、稳定性以及模块化等。除此之外，专业煤矿地质测量图形数据库
还需要对其专业特性予以充分考虑，专业特性主要包括以下四点：（1）成分特征：专业对象
的表现形式、岩石符号以及独特的点线；（2）时代特征：煤矿地质的年代顺序；（3）动态特
征：实体信息逐渐从灰转白，空间关系不断明晰；（4）空间特征：各地层间，地层与构造间
和各构造间的空间拓扑关系。
2.3 煤矿地质测量专业图形的自动生成
煤矿地质以及测量图件中，常用的测量图件主要有三种，分别是：柱状类、剖面类以及平
面类。（1）柱状类：煤岩层对比图、煤层小柱状、综合柱状图以及钻孔柱状图；（2）剖面
类：巷道素描图、采区剖面图以及地质剖面图；（3）平面类：工作面循环图表、采区布置
图、排水系统图、通风系统图、水平切面图、三下压媒图以及各类等值线图等。
2.3.1 柱状类图纸的处理
在地质图纸之中柱状类图纸是最为规范的，其主要是对钻孔穿过区域地层或者地层进行的
说明性描述。在对柱状类图进行绘制时一定要重视各栏间的协调关系、岩层的说明文字、地质
系统以及岩性符号等，除此之外，还需要对柱状类图纸格式的定义予以考虑。
2.3.2 剖面类图形的处理
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所谓的剖面类图形就是指沿主要石门与勘探方向开展切绘，图纸基本上能够将这一剖面上
的标志层、含水层、地层界线以及煤层的位置与构造形态等反应出来。其是对煤矿地质构造、
布置勘探生产工具、储量计算、开展采掘设计、以及编制综合地质图纸等的重要资料，同时也
是煤矿地质工作中一个重要的基础图纸。
3 结束语
综上所述，通过对煤矿之中煤矿地质测量工作的地位的分析与讨论，结合现在最新计算机
技术来进行信息的收集、储存、处理以及分析等的研究工作，将煤矿地质测量空间信息系统建
立了起来，取得了管理的网络化、决策支持的智能化、煤矿地质测量信息采集的多源化以及和
别的系统的集成，这同样也是未来煤矿地质测量空间信息系统的大体发展方向。
参考文献：
[1]孙瑛琳.空间信息系统在煤矿地质测量的关键技术研究[J].煤炭技术，2010（29）：152-
153.
[2]姜在炳.煤炭地质测量空间信息系统及其关键技术[J].煤炭科学技术，2010（04）：47-48.