淺談煤礦移動(dòng)地質(zhì)保障編錄系統(tǒng)應(yīng)用

龐慶剛

摘 要 煤礦移動(dòng)地質(zhì)保障編錄系統(tǒng)是一種全新的地質(zhì)編錄工作方式，可以進(jìn)行井下現(xiàn)場原始地質(zhì)現(xiàn)象影像收集、編錄，實(shí)現(xiàn)井上素描、柱狀繪制以及影像資料數(shù)據(jù)庫存儲(chǔ)共享;保證了現(xiàn)場原始地質(zhì)資料的真實(shí)性，更加直觀生動(dòng);實(shí)現(xiàn)了原始地質(zhì)現(xiàn)象影像資料共享，是由紙質(zhì)資料到數(shù)據(jù)庫資料的飛躍，并在錢家營礦業(yè)分公司成功應(yīng)用。

關(guān)鍵詞 地質(zhì)編錄;數(shù)據(jù)共享;系統(tǒng)應(yīng)用

引言

傳統(tǒng)地質(zhì)編錄方法主要依靠地質(zhì)人員現(xiàn)場觀測，并將巷道、煤巖層、地質(zhì)構(gòu)造、支護(hù)方式等現(xiàn)場信息繪制到專門的地質(zhì)記錄本上，記錄本易污損、丟失，且編錄內(nèi)容受編錄人員技術(shù)業(yè)務(wù)水平限制，容易造成巖性描述不規(guī)范，層位及構(gòu)造判定失誤，地質(zhì)信息丟失的可能。隨著開采機(jī)械化程度的不斷提高，對(duì)煤礦地質(zhì)工作要求也越來越高，為了提高煤礦地質(zhì)工作質(zhì)量北京龍軟科技股份有限公司與錢家營礦業(yè)分公司合作研發(fā)了煤礦移動(dòng)地質(zhì)保障編錄系統(tǒng)。

1系統(tǒng)及功能簡介

1.1 系統(tǒng)簡介

系統(tǒng)由移動(dòng)客戶端（防爆手機(jī)）、服務(wù)器、LRGIS3.2客戶端組成。利用移動(dòng)客戶端對(duì)井下地質(zhì)現(xiàn)象進(jìn)行影像采集，上井后通過藍(lán)牙功能將數(shù)據(jù)無線傳輸至服務(wù)器，然后用LRGIS3.2客戶端加載數(shù)據(jù)庫信息進(jìn)行編錄（圖1）。

1.2 功能簡介

（1）移動(dòng)客戶端

移動(dòng)客戶端從服務(wù)器數(shù)據(jù)庫獲取礦井巷道測量基礎(chǔ)信息，并儲(chǔ)存在移動(dòng)端數(shù)據(jù)庫，為井下采集測點(diǎn)圖片信息提供定位的基礎(chǔ)信息;井下以拍照的方式采集井下測點(diǎn)巷道一幫地層信息，根據(jù)測點(diǎn)的對(duì)應(yīng)關(guān)系，將圖片及備注信息上傳到服務(wù)器數(shù)據(jù)庫的指定位置。

井下進(jìn)行地質(zhì)編錄時(shí);在數(shù)據(jù)記錄區(qū)域，點(diǎn)擊“選擇測點(diǎn)”可以選擇相應(yīng)測點(diǎn)或輸入臨時(shí)測點(diǎn)，可輸入的位置數(shù)據(jù)包括當(dāng)前位置距測點(diǎn)距離、角度，當(dāng)前位置的地質(zhì)數(shù)據(jù)如頂?shù)装甯叨?，煤層厚度，夾矸厚度，在備注欄可進(jìn)行文字描述。數(shù)據(jù)記錄完畢后，點(diǎn)擊底部“保存數(shù)據(jù)”按鈕，該條數(shù)據(jù)記錄將被保存至本地?cái)?shù)據(jù)庫。

（2）服務(wù)器

服務(wù)器主要存儲(chǔ)測量基礎(chǔ)信息、圖像文件、采集信息及提供各種數(shù)據(jù)、圖像的上傳下載等服務(wù)功能。

保存在本地?cái)?shù)據(jù)庫中的數(shù)據(jù)，可以批量將其上傳至服務(wù)器，在主界面中點(diǎn)擊“采集信息管理”按鈕，界面上方兩個(gè)選項(xiàng)卡可切換查看未上傳和已上傳數(shù)據(jù)。未上傳數(shù)據(jù)默認(rèn)為選中狀態(tài)，根據(jù)測點(diǎn)信息自動(dòng)過濾的重復(fù)數(shù)據(jù)為未選中狀態(tài)，可對(duì)需要上傳的數(shù)據(jù)進(jìn)行鉤選，然后點(diǎn)擊右上角上傳圖標(biāo)可將選中數(shù)據(jù)全部上傳。

（3） LRGIS3.2客戶端

LRGIS3.2客戶端是為移動(dòng)端信息上傳下載等功能提供簡便的用戶管理功能，主要分為以下幾個(gè)功能。

① 加載圖片

從服務(wù)器獲取指定巷道的照片素材和描述信息，為校正圖片和采集數(shù)據(jù)做準(zhǔn)備，可以通過列表查看到哪些測點(diǎn)信息被編輯過。

② 圖片校正

如果需要從圖片上量取測點(diǎn)信息，則需要校正圖片，前提是圖片上有已知實(shí)際距離的參考物，用以校正圖片;根據(jù)已有實(shí)體的實(shí)際距離標(biāo)記縮放后在圖上量取的距離就是實(shí)際距離了。

③ 采集測點(diǎn)信息

采集無斷層構(gòu)造的測點(diǎn)信息功能，先選擇圖片，后彈出對(duì)話框，如果已知測點(diǎn)柱狀信息可直接填入，地層厚度一欄也可以從圖上量取獲得厚度值。

④ 采集構(gòu)造信息

操作模式同采集測點(diǎn)信息一樣，不同的是，多了斷層和斷層左右柱狀的信息區(qū)別;斷層的信息全部可輸入，傾向范圍0～360度;傾角為銳角，可圖上采集;落差可輸入，可圖上采集;斷層左右柱狀信息采集完后需點(diǎn)擊刷新按鈕將柱狀信息保存起來以便上傳。

⑤ 剖面圖繪制

通過選擇指定巷道信息，及相應(yīng)的剖面圖參數(shù)配置后，可一鍵制圖，可自動(dòng)填充地層、繪制小柱狀、斷層、測點(diǎn)注記、格網(wǎng)等。

⑥ 繪制平面信息

剖面信息能夠準(zhǔn)確繪制，則平面信息也可以繪制出，該功能通過選擇指定巷道信息，及相應(yīng)的參數(shù)配置后，可一鍵制圖，可自動(dòng)繪制測點(diǎn)、煤層底板標(biāo)高、煤層厚度、測點(diǎn)小柱狀等[1]。

2應(yīng)用情況

煤礦移動(dòng)地質(zhì)保障編錄系統(tǒng)主要應(yīng)用于地質(zhì)跟蹤觀測及編錄、鉆探工程全程視頻監(jiān)督。

對(duì)地質(zhì)情況進(jìn)行現(xiàn)場原始影像資料編錄，并上傳至數(shù)據(jù)庫，自動(dòng)生成剖面圖，實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)共享，方便相關(guān)部門及領(lǐng)導(dǎo)查看，及時(shí)、準(zhǔn)確、有效地指導(dǎo)安全生產(chǎn)，大大提高了工作效率。如1358西邊眼巷道剖面圖及測點(diǎn)、煤層底板標(biāo)高、煤層厚度、測點(diǎn)小柱狀等自動(dòng)繪制。

（2）利用煤礦移動(dòng)地質(zhì)保障系統(tǒng)對(duì)采面地質(zhì)揭露構(gòu)造帶，全采面實(shí)見粉砂巖夾矸進(jìn)行跟蹤觀測、編錄，及時(shí)給出施工建議，較好地服務(wù)了生產(chǎn)。

（3）利用移動(dòng)客戶端對(duì)巷道超前探查及老空水探放過程中進(jìn)行全程視頻監(jiān)督，規(guī)范鉆探人員和水文人員嚴(yán)格按照煤礦防治水細(xì)則和煤礦安全規(guī)程進(jìn)行施工，同時(shí)對(duì)各個(gè)重點(diǎn)環(huán)節(jié)監(jiān)督效果留底存檔，保障鉆孔效果。

3發(fā)展趨勢

（1）進(jìn)一步提高移動(dòng)手機(jī)像素，同時(shí)，在手機(jī)上加入激光測距和電子羅盤等功能。

（2）開發(fā)相應(yīng)功能以實(shí)現(xiàn)對(duì)數(shù)據(jù)庫中的斷層、煤層等信息直接轉(zhuǎn)繪至平面圖。

（3）建立地測云網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)。

4結(jié)束語

通過煤礦移動(dòng)地質(zhì)保障編錄系統(tǒng)的應(yīng)用，準(zhǔn)確直觀的收集了各種地質(zhì)資料，方便快捷的繪制了各種地質(zhì)圖紙，減少了人員經(jīng)驗(yàn)不足造成巖性、層位及構(gòu)造等的誤判，將數(shù)據(jù)永久存儲(chǔ)于數(shù)據(jù)庫中，防止了地質(zhì)信息的丟失，易于交流學(xué)習(xí)及專家會(huì)診，保證地質(zhì)工作的正確性、及時(shí)性，保障了礦井安全、高效生產(chǎn)。

參考文獻(xiàn)

[1] 伍永平，趙平風(fēng)，郎丁，等. Imaging Geological Record Technology in Mine Digital Process%礦山數(shù)字化進(jìn)程中的影像地質(zhì)編錄技術(shù)[J]. 煤礦安全，2014，45（6）：83-85.