礦區(qū)井下鉆孔數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)的可行性探索

李洪財 陳佑宏 張子木 胡慶軍

淮南礦業(yè)（集團(tuán)）地質(zhì)勘探工程處調(diào)度所，安徽 淮南 232001

礦區(qū)井下鉆孔數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)的可行性探索

李洪財 陳佑宏 張子木 胡慶軍

淮南礦業(yè)（集團(tuán)）地質(zhì)勘探工程處調(diào)度所，安徽 淮南 232001

本文以地質(zhì)勘探工程處所承擔(dān)的淮南礦業(yè)（集團(tuán)）各生產(chǎn)礦井，井下打鉆所涉及的生產(chǎn)管理數(shù)據(jù)、安全管理數(shù)據(jù)、查詢統(tǒng)計分析、基礎(chǔ)數(shù)據(jù)管理等數(shù)據(jù)的管理，提出一種系統(tǒng)的開發(fā)探索從而解決管理生產(chǎn)中產(chǎn)生的各種數(shù)據(jù)。

礦井；井下打鉆；數(shù)據(jù)；系統(tǒng)

前言

地質(zhì)勘探工程處是淮南礦業(yè)（集團(tuán)）公司井下打鉆專業(yè)化隊伍，承擔(dān)著整個集團(tuán)公司下屬各礦井下打鉆任務(wù)。下設(shè)16個工區(qū)（或項目部），需要收集整理的數(shù)據(jù)量非常大。井下各種數(shù)據(jù)的傳輸通過傳真、電子表格等方式傳遞，繪制成傳統(tǒng)的電子表格，而且隨著時間推移，數(shù)據(jù)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?；茨系V業(yè)（集團(tuán)）公司瓦斯治理的模式是走在全國的前列，地質(zhì)勘探工程處是集團(tuán)公司唯一的井下打鉆專業(yè)化隊伍。因此，對井下打鉆數(shù)據(jù)的管理沒有成功的軟件可借鑒，現(xiàn)研究開發(fā)一套專用的軟件，用于井下數(shù)據(jù)資料的存儲、管理及井下生產(chǎn)情況分析。

1 系統(tǒng)概況

礦區(qū)井下鉆孔數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)包括井下生產(chǎn)管理數(shù)據(jù)、安全管理數(shù)據(jù)、資料的查詢統(tǒng)計分析、數(shù)據(jù)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(quán)限管理、自動實現(xiàn)數(shù)據(jù)的導(dǎo)入、導(dǎo)出功能（如使用Excel表格形式）、自動導(dǎo)入鉆孔的測斜數(shù)據(jù)，并對測斜資料進(jìn)行有效分析。下一步，隨著井下鉆孔自動計尺系統(tǒng)的研制開發(fā)和各礦人員定位系統(tǒng)的穩(wěn)定運行，我們將通過網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)自動采集，實現(xiàn)數(shù)據(jù)自動對接，來分析控制井下的生產(chǎn)效率、勞動組織，提高我處井下安全生產(chǎn)管理能力。

2 系統(tǒng)框架設(shè)計

見下圖。

3 各模塊功能詳細(xì)說明

3.1 生產(chǎn)數(shù)據(jù)管理

3.1.1 各工區(qū)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(chǎn)進(jìn)尺數(shù)據(jù)錄入

該功能用于各工區(qū)（或項目部）在每個圓班結(jié)束后將鉆孔施工數(shù)據(jù)錄入系統(tǒng)，錄入的信息包括：班次、出勤人數(shù)、當(dāng)班鉆機調(diào)整情況、安全情況、跟班情況。

施工地點、鉆機臺數(shù)、開動鉆機數(shù)；鉆孔的孔號、類型、孔徑、使用鉆機型號、設(shè)計參數(shù)、開孔參數(shù)、開孔時間、班進(jìn)尺、驗收深度、見煤點、止煤點、施工負(fù)責(zé)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(zé)任人、注漿責(zé)任人、封孔驗收人、增透方式、測斜資料導(dǎo)入、備注。實際參數(shù)可以通過導(dǎo)入測斜資料進(jìn)行賦值不需人工輸入。對于廢孔，可以在“驗收深度”中標(biāo)記“廢”，并在“備注”中說明造成廢孔的原因，其它數(shù)據(jù)可以不需輸入。其中出勤人數(shù)暫時手工輸入，待人員定位系統(tǒng)穩(wěn)定運行時，與人員定位系統(tǒng)進(jìn)行對接，則可直接獲取數(shù)據(jù)。自動分析工區(qū)的人力資源的狀況、生產(chǎn)組織情況。待自動計尺系統(tǒng)研發(fā)成功，則進(jìn)尺量和驗收量可以不需手工輸入。自動從各礦的數(shù)據(jù)庫中提取，減少更多的人為因素。

3.2 安全數(shù)據(jù)管理模塊

3.2.1 瓦斯超限數(shù)據(jù)錄入

該功能用于將井下施工地點瓦斯超限數(shù)據(jù)錄入系統(tǒng)，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(shù)。

3.2.2 埋鉆事故數(shù)據(jù)錄入

該功能用于將井下施工地點埋鉆事故數(shù)據(jù)錄入系統(tǒng)，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(shù)、情況說明、人員處罰情況、事故等級、事故責(zé)任分類。點孔號可以超鏈接該孔的參數(shù)。

3.2.3 人身事故數(shù)據(jù)錄入

該功能用于將人身事故數(shù)據(jù)錄入系統(tǒng)，錄入信息包括：單位、事故人、匯報時間、事故地點、事故簡要經(jīng)過、工況、就診醫(yī)院、診斷結(jié)果、匯報人。

3.2.4 地面鉆機施工事故數(shù)據(jù)錄入

該功能用于將地面鉆機施工事故數(shù)據(jù)錄入系統(tǒng)，錄入信息包括：單位、鉆機、匯報時間、事故地點、事故經(jīng)過、結(jié)果、匯報人。

3.2.5 其它事故數(shù)據(jù)錄入

該功能用于將其它事故數(shù)據(jù)錄入系統(tǒng)，錄入信息包括：單位、匯報時間、事故地點、事故經(jīng)過、結(jié)果、匯報人。

3.3 統(tǒng)計分析模塊

該模塊可以按工區(qū)、施工地點、日期范圍等條件對生產(chǎn)進(jìn)尺、瓦斯超限、事故等數(shù)據(jù)進(jìn)行統(tǒng)計匯總，從而形成各類日報、月報或其它格式的報表，可以進(jìn)行打印或?qū)С鲭娮颖砀瘛?/p>

3.3.1 井下生產(chǎn)進(jìn)尺日、周、月報、計劃完成情況

該功能用于查詢井下生產(chǎn)進(jìn)尺日、周報表，可以按工區(qū)、日期等條件進(jìn)行查詢。

查詢統(tǒng)計各工區(qū)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?？梢园丛露冗M(jìn)行查詢。

在統(tǒng)計完成的進(jìn)尺量時要考慮實際進(jìn)尺大于設(shè)計進(jìn)尺的情況，需要分兩種方法進(jìn)行統(tǒng)計。

3.3.2 測斜鉆孔計算

對于測斜鉆孔，進(jìn)行計算，得出孔底點與設(shè)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(qū)、施工地點等條件進(jìn)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(shù)據(jù)采用縱向統(tǒng)計（按時間統(tǒng)計）和橫向（按工區(qū)統(tǒng)計）統(tǒng)計兩種方式。

3.3.6 安全生產(chǎn)警示

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

對于測斜鉆孔，進(jìn)行計算，孔底點的誤差超出范圍的進(jìn)行報警。

安全生產(chǎn)警示方式采用自動彈出窗口式。（如工區(qū)在導(dǎo)入**孔的測斜數(shù)據(jù)，測斜點深度輸入，在確定保存后，系統(tǒng)自動計算出孔底點與設(shè)計孔底點的誤差，根據(jù)誤差大小判斷報警。）

下一步，隨著人員定位系統(tǒng)的穩(wěn)定完善，對開機率和出勤率以及工作效率進(jìn)行評價和自動預(yù)警。

3.3.7 自定義條件查詢

如查找統(tǒng)計某工區(qū)的日、月、年進(jìn)尺量，查找統(tǒng)計某工區(qū)某地點的已經(jīng)施工鉆孔量、總進(jìn)尺量以及還剩余的鉆孔量，查找統(tǒng)計全處的日、月、年進(jìn)尺量，查找統(tǒng)計全處的周、月埋鉆量，查找統(tǒng)計全處的周、月工傷量，查找統(tǒng)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(chǔ)數(shù)據(jù)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(jìn)行定義。

3.4.2 各工區(qū)人力資源狀況錄入

各工區(qū)在冊人數(shù)的錄入，分為區(qū)直人員、機電工、安監(jiān)員、鉆機工等。

3.4.3 處月度計劃安排

該功能用于維護(hù)各工區(qū)的月度計劃進(jìn)尺量，并注明不能施工的天數(shù)和原因，以便分析各工區(qū)的月度計劃執(zhí)行情況。年初確定各工區(qū)人均臺效（米/人/月）。該項數(shù)據(jù)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(shù)據(jù)由各工區(qū)錄入。

4 結(jié)語

建立程序框架-程序設(shè)計-在線測試-修正程序-再次測試-投入使用。

系統(tǒng)可以采用SQL Server做為數(shù)據(jù)庫，Visual Studio 2010作為軟件開發(fā)環(huán)境，C#做為開發(fā)語言，采用B/S架構(gòu)，所有數(shù)據(jù)、應(yīng)用系統(tǒng)都集中在勘探處專用服務(wù)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(tǒng)。

系統(tǒng)通過以下兩個方面的措施來保障系統(tǒng)數(shù)據(jù)的安全可靠，在數(shù)據(jù)存放方面，采用數(shù)據(jù)庫方式存放，定時對數(shù)據(jù)庫進(jìn)行備份。在權(quán)限管理方面，采用分級管理方式，各工區(qū)的操作人員只能操作本工區(qū)的數(shù)據(jù)，機關(guān)管理人員可以查詢所有工區(qū)的數(shù)據(jù)，同時對數(shù)據(jù)操作及數(shù)據(jù)查詢進(jìn)行嚴(yán)格的權(quán)限控制，避免誤操作。

[1]Michael McMillan;呂秀鋒,崔睿譯.數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)與算法（C#語言描述）(M）.人民郵電出版社,2009

[2]（美）內(nèi)格爾（Nagel.C）,李銘譯. C#高級編程（第六版）(M）. 清華大學(xué)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(diào)度及網(wǎng)絡(luò)信息工作。工作單位：安徽省淮南市謝家集區(qū)蔡新路地質(zhì)勘探工程處調(diào)度所。