分析数字化制图技术在煤矿地质测量中的应用

分析数字化制图技术在煤矿地质测量中的应用

耿成寅

宣威市煤炭工业局

摘要：随着人类社会经济的不断发展、科学技术水平的不断提高，数字化制图技术水平也随之不断提高，为工程应用或理论研究都带来了巨大的方便。随着煤矿的不断开采，地质情况越来越复杂，随之要求的地质测量技术越来越高。文中从数字化制图技术及其方法出发，对数字化制图技术进行了简要的介绍，随后分析了数字化制图技术在煤矿地质测量中的实际应用。

关键词：煤矿；地质测量；数字化；制图技术；应用；

1 前言

　 随着煤矿资源的不断开采，人们发现煤矿的地质测量对煤矿的开采相当重要。过去的地质测量一般采用人工测量、绘图、分析和处理测量信息，随着技术的提高、安全要求的提高，传统的的地质测量方法已经无法满足现代化的生产与技术管理的要求。然而数字化制图技术是结合现代计算机技术，通过可视化展现的一项技术，能够为煤矿可能发生的事故进行预防，能够为快速处理矿井事故带来方便，能够更为有效地管理、指导煤矿开采工作。数字化制图技术可以实现地质测量专业中各种基础图的自动生成，为煤矿地质测量数据的自动化管理提供了方便快捷，从而提高了煤矿地质测量的准确性和及时性。

　　2 简要介绍数字化制图技术

　 数字化制图技术是现代测绘技术结合计算机技术、网络信息技术的一项多元化制图技术，根据实践需要可以绘制出各种图形的技术。随着2025智能制造时代的来临，智能生产要求越来越高，其中的信息化与网络化相结合的数字化技术成为了一个主要环节,在全国各大企业中的应用越来越广。数字化制图技术可以将煤矿地表的空间要素信息以数字化的形式进行高度的抽象，用坐标、属性、图像和相互间的关系表述地理信息，并把各元素之间的相互关系较完美地表现出来，并可以将这些信息完整地存储在计算机里，供随时使用。煤矿安全一直以来都是人们关注的重点，通过数字化制图技术能够更加准确地对煤矿安全事故的发生进行有效地预测，为制定安全预防措施提高有力的依据。

　　3 简要介绍数字化制图技术的使用方法

　　数字化制图技术在煤矿地质测量方面的应用较为广泛，其使用方法主要有以下几种：

　 1）数字化仪输入法:通过数字化仪进行人工手扶游标跟踪的方法,将底图信息转化为图形数据的方式，进行图形数字化,其所能达到的速度较慢,且设备较贵，实用性较低，目前已较少使用该方法进行地质测量。

　　2）智能扫描矢量化输入法:通过扫描仪器将图形输入计算机中,再结合智能辨识方式将图形数据转换为矢量数据，再对其进行合理有效的编辑,再通过误差校正，得到较为精确的地址测量信息。该制图方式的速度较快,所需要获取的数据量巨大,对于图形元素自动辨识的要求很高,较难精确地辨识每一个图形，且后期编辑修改的工作量也很大。

　　3）人工跟踪矢量化输入法:通过图形编辑系统的人工手动方式，结合其强大的图像栅格处理功能对数字化后的图像进行一定修改，该方法在地质制图方面已经得到广泛的应用。

　　4 分析数字化制图技术在煤矿地质测量中的实际应用

对煤矿中的煤炭资源进行开采的方法主要有两种：一种是露天开采，另一种是矿井内开采。对于煤炭资源属于近地表面的煤矿，由于其可以直接进行开采，所以一般采用露天开采；然而对于深埋地底的煤炭资源则需要对其煤炭资源先进行有效的勘测，从而找出煤炭资源最为丰富、最适合开采的区域，由于属于地底作业，所以通常采用矿井内开采方式。相对于地表地质情况，矿井内的地质结构比较复杂，再加之能投入到煤矿地质测量的资金和能力有限，因此，需要在煤矿地质测量时，采取最为有效的测量技术来确保煤矿地质测量的准确性和有效性。将数字化制图技术应用在煤矿地质测量中，能够确保煤矿地质测量环节的时效性，降低煤矿开采时可能出现的各种安全事故的风险，简化煤矿地质测量的繁杂流程，一定程度上降低了煤矿地质测量中的成本。

数字化制图在煤矿中的应用主要进行煤矿的工程设计、工程规划，为煤矿的开采提供准确、有力的依据。以矿业信息数据库为基础，结合现代空间分析技术、数字信息采集技术、可视技术、网络技术、多媒体技术等多项新型的先进手段，通过数字化的手段对煤矿的二维和三维空间进行综合测量，从而对煤矿的实际环境进行了全面的认识，有助于煤矿的实际测量，为煤矿资源的评估、煤矿的合理规划、开采工程的设计、煤矿的安全生产和先进管理，进行可视化、科学有效的模拟，为煤矿开采过程的研究分析提高强大的手段，从而实现煤矿的信息化、自动化和高效化，甚至达到遥控采矿、无人采矿的智能化生产。很多研究成果已经表明在煤矿方面应用先进数字化制图技术后，对煤矿地质地形图的绘制、分层图的绘制、煤矿矿岩量的计算及其验收报表的输出等，具有较高的工作效率、测量成果精度稳定性较高、自动化程度较高,再者能以文件形式进行存储,便于利用、管理、更新等等工作。

　　数字化制图技术在煤矿地质测量中发挥着不可忽视的作用，这其中与煤矿地质测量工程数字化模型的建立息息相关，主要以表面模型为主要手段。表面模型的建立是在以点测量获取数据的基础上，对点的坐标信息和点的属性进行有效的分析，然后通过软件构建模型。通过抽象连接方式实现点的关系结合，形成网状面，以对地质情况进行准确的反映，然后根据图示模型法和数型模型法对煤矿地质情况进行反馈，为后期的煤矿地质测量工作建立牢固的基础。将数字化制图技术应用在煤矿地质测量中，主要有以下方面的体现：

1）对煤矿地质测量的流程进行有效的优化

由于数字化制图技术能够满足煤矿的复杂地质测量的需要，在实际开展煤矿地质测量时，能够对煤矿地质测量的流程进行有效的优化。在过去对煤矿地质进行测量时，需要对整个地质环境进行了解。然后采取较为落后的探测仪器进行地质的内部物质进行一定的勘测，从而浪费了较长的时间和精力以及大量的测量成本，严重影响到煤矿地质测量的进行，同时还阻碍了测量之后的开采流程，不利于煤矿开采的整个流程的开展进行。但是将数字化制图技术应用在煤矿地质测量中，只需要通过对煤矿地质的基本信息进行一定的处理，就可以通过计算机软件进行科学合理、有效的设计或分析，也可以获得煤矿地质的精确的数字化信息，有助于煤矿地质测量工作的进行。

2)建立有效的数字化模型

由于数字化制图技术是通过计算机技术，再结合设计制图软件进行制图的，从而减少了人为作图设计中的失误，确保了煤矿地质测量的准确性及其可靠性。例如：通过地理信息系统技术（GIS技术），可以对煤矿内部地质的所有物质进行准确地定位和勘测，该技术是现代数字化制图技术的一部分，通过准确的数据信息以及具体的地质分析，从而可以对煤矿地质测量建立有效的数字化模型，为煤矿煤炭资源开采中找出煤炭资源丰富区域的准确位置提供了可靠的依据，便于煤矿开采工程的顺利进行。

5 结束语

综上所述，数字化制图技术在现代煤矿的地质测量中发挥着不可忽视的作用，其在煤矿很多方面的成果应用已经表现出其准确、稳定可靠的效果，相比于以往传统的测量方法更加准确、经济、有效。在提倡2025智能制造的时代,只有在生产中结合先进的数字化技术,才能为煤矿地质测量工作提高新的思路、新的平台，从而为煤矿地质测量数据的自动化管理提供了方便快捷的通道，从而提高了煤矿地质测量的准确性和及时性。

参考文献

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[3] 孙斌.数字化制图技术在煤矿地质测量中的实际应用研究[J].内蒙古煤炭经济,2016,(20):35-36.