文摘

在煤炭开采技术系统,它是非常重要的获取、存储和表示基础地质数据全面、准确。基于当前工作模式和水平在煤矿开采地质信息,提出了一种构建煤矿基本地质数据库建模通过使用现有的结果的数据采矿地质和开发高效的程序获得重要的基础地质数据2 d平面图纸的成就在矿山、矿井煤层等高线地图等地板,地质截面、地下钻探结果,和地质调查结果,基于AutoLISP的,这是一种编程语言对AutoCAD的二次开发。获得一般的文本格式的数据存储和管理的MongoDB数据库,实现存储、查询、分析和修正的大规模数据的地质对象的空间地下煤矿。应用结果表明,与前面的数据采集方法,如人工输入和图形变换属性,从现有的空间和属性数据的提取我的2 d平面图纸通过编程可以有效地避免人为的过失误差等突出问题,失真的图像转换,和不同的数据库结构,使获得的空间地理数据更全面、准确、有效,,与此同时,增加率超过60%,而扮演着一个重要的角色在数据支持的建设为透明的矿山地质建模系统。

1。介绍

煤矿行业支持中国的社会和经济快速发展提供关键资源,它会占据主导地位在中国能源结构中很长时间了。近年来,中国的煤炭开采技术和设备系统已经完全改进和升级,和煤矿的模式已经逐渐从机械化和自动化开采转向智能挖掘。智能煤矿满足日益增长的需求,有必要建立一个完整的和可靠的技术系统对矿业提供有效的地质支持。通过不断努力的煤炭科技人员多年,中国已经初步开发了一个技术系统提供对煤矿地质支持。这种技术系统是集中基于高分辨率三维(3 d)地震调查,集成了表面和井下技术,结合多种技术之前和期间挖掘。与此同时,技术系统的特点是利用多源信息,三维勘探和预测,和全过程的支持也逐步被开发出来1,2]。一些煤矿中使用的GIS软件在国内外不断改进和广泛应用,成功地在中国西部的许多矿区地质条件是相对简单的3- - - - - -5]。然而,对于相当数量的老矿区深部开采的中国中部和东部广泛采用,地质条件复杂,信息化的基础薄弱,很难实现先进的GIS管理模式由于缺乏广泛,不完整,或不准确的地质资料,在煤矿地质工作在这些地区大多仍处于原始阶段的信息化“传统工作流+文档管理+图的cad(计算机辅助设计)”。

梁元,2017年中国工程院的一员,提出“精密煤矿”的科学概念,指出煤矿智能的方向发展。此外,他说,“地球物理科学与透明的能力的基本支持精密煤矿,并需要建立一个“网络+矿业”模式支持等地球物理科学(6]。然而,它是不可能构建完美的“透明地雷”容易和立即。考虑基础地质技术系统被用于煤矿在中国以及操作的模式,应改善,基于大规模的全面收集和多源异构煤矿基本地质资料,煤矿地质数据库的管理,构建高分辨率和动态煤矿三维地质模型,充分整合各种地球物理勘查结果和多重物理量监控数据,并不断深入推进透明矿山的建设依靠尖端技术,如地球物理反演和大数据。因此,在煤矿全面、准确地获取基础地质数据已经成为一个重要的基本链接之前完成地质资料可在深的水平。

在过去的几年中,相当多的学者进行了许多深入的讨论和研究视角的煤矿基本地质资料数据来源,特点,分类和编码、存储和管理(7- - - - - -13]。然而,很少有研究的具体方法获取这些数据。文献[14- - - - - -16)主要分析了不同的分类和空间数据提取方法在煤矿地质技术数据从不同的角度,研究建筑空间地质数据库的原理和数据结构和显示,传统的数据采集方法仍局限于手工输入、图形转换和进口从旧数据基于大量的数据,不同格式、不同尺度,缺乏标准化。有一些突出的问题,如过多的工作量,数据冗余,数据一致性差。因此,为了解决这个问题,考虑到目前的模式和信息化水平的地质工作在一些旧矿区煤矿在中国的中部和东部地区,作者提出构建过程的基本地质数据库煤矿开采地质建模使用现有的结果数据,选择关键我2 d图纸,地下地质调查结果,和地下钻探结果作为研究的对象,开发一系列使用AutoLISP程序,编程语言AutoCAD的二次开发提取煤矿基本地质空间数据和属性数据,使用MongoDB这是一个面向文档的非关系数据库数据存储和管理,不断多元化的方法获得大地质数据和这些数据的内涵。该方法可以提供重要的数据支持为构建高分辨率三维地质模型对煤矿和伟大的现实意义在支持数字化的建设,和智能矿山,尤其是在矿业领域信息化水平相对较低。

2。矿井建设基础地质数据库建模

高分辨率的三维地质模型是智能煤矿应用的主要运营商在深的水平。水平的基本地质资料的完整性和准确性将直接影响这样的地质模型的精度和适用性(17,18]。建立一个高分辨率的三维地质模型本质上是一种空间插值的过程,实体建筑,和视觉计算执行基于高密度和准确的矿山地质空间数据点对象。地质模型只是根据钻探结果和地质截面显然是不足以描述地质机构的完整性,而唯一的地球物理勘查数据无法支持的可靠和准确解释地质机构和它们的属性,和地质反演能力的动态监测微震的,而煤炭开采和电磁尚未成熟。出于这个原因,拟利用现有基础地质结果和数据,严格检查并选择可靠的地质运营商的关键数据,并进行数据挖掘使用二次开发和文本处理程序和其他适当的手段选择高密度,高可靠基础地质数据代表的形式在采矿地质空间数据的对象。这样的做法可以避免传统的数据采集方法的问题,比如严重错误在手动处理,变换后图像失真,在数据库结构不一致。选中的地质资料可以作为源数据建立高分辨率的三维地质模型。

2.1。基础地质数据的分类特征

在当前的煤矿地质工作模式,尽管有许多类型的数据载体和多种形式的数据表示,基础地质数据通常可以分为静态数据和动态数据根据数据的不同阶段形成的过程。两种数据之间的主要区别在于空间范围和数据对象的存储格式,需要和不同的数据提取方法获得完整的和有效的采矿地质空间数据对象。

静态数据是指地质和技术积累的数据不断从早期的探索阶段,在实践证明可靠,用于指导煤矿的生产和管理。静态数据主要存储在二维工程图的形式(AutoCAD绘图)和数据表的关键地质控制点(微软办公软件编辑)。煤矿在二维工程图纸,煤层等高线地图层,储备评估图纸,和地质勘探截面线包含各种各样的关键地质数据可靠、全面、准确和作为关键技术资料指导煤矿的生产和管理。数据表的关键地质控制点包括钻探结果的表,表煤炭起点和大中型地质结构的表。煤层和错误的数据记录在这些表可以反复核对的数据显示在我的图纸。

动态数据指的是当地地质点的数据动态生成的过程中生产和辅助探索的实时响应数据,还包括电磁和微震的方法获得采矿活动的动态监测。其中,地质调查和钻探结果数据存储模式相对比较原始,通常记录在纸质图表或Excel电子表格的形式,所以需要计算目标数据数字化的基础。地球物理和地球化学勘查结果和实时监测数据结果通常存储在特殊的图形数据和结果数据转化为解释。来自不同来源的动态数据融合,得到对方确认。地质对象的派生的空间数据有很高的可信度和数据密度,可以显著提高地质的精度控制在当地地区煤矿和可以用来进一步改善或纠正我的图纸和其他技术资料。相对于静态数据、动态数据更重要的是在建筑采矿地质模型。首先,动态数据的行为在当地特定的空间范围,它可以不断修改地质模型建立了基于静态数据,提高了当地的地质控制精度,调整煤层起伏形状和精确的位置和出现错误的参数,同时也为大型结构分析提供参考。相反,通过结构的发展揭示了项目与地震时间剖面和地震属性相比,本文总结了矿山地震地质构造的解释规则,以便更好地利用现有的三维地震解释结果进行动态和精细地质采矿工程附近的预测和预测。

2.2。过程为构建煤矿的基本地质数据库建模

作为静态地质资料大大不同于动态地质数据的空间范围和存储格式,目标明确的技术应该用于获得大规模、高密度空间地质数据的静态和动态数据,以满足高分辨率的要求煤矿三维地质建模。因此,构建煤矿的基本地质数据库建模使用现有结果的数据提出了采矿地质。在这个过程中,大规模的地质空间数据对象存储在通用文本格式是通过数据提取、分析和计算使用AutoCAD的二次开发的编程语言和文本处理程序。在MongoDB数据库中获得的数据存储和管理(19),以便方便数据查询、分析和修正,作为源数据构建煤矿的高分辨率三维地质模型。这一过程的流程图如图1。

地质对象主要包括数据的空间数据的空间离散点煤矿的煤层和错误。数据存储在通用文本格式,这样可以存储在MongoDB数据库转换后BSON格式的键/值对。大量的对象文件管理使用两个煤层和错误数据收集,和三维地理空间属性和各种地质属性的地质机构统一存储和管理方式。MongoDB数据库结构可以灵活,支持动态添加对象和属性字段,以便有效查询和处理各种各样的空间对象和属性数据。的通用数据结构煤层数据收集下面是一个例子。{_id: ObjectId (“5 d57a275724dca9350331074”),mcbh:佳绩,海底:“地下披露”,gis: {x: 85401.366, y: 48957.002},z: -956.6,mh: 2.3,费城:1、ws: 3.5,楼:{y:“泥岩”,怎么一点2.6},底部:{y:砂质泥岩,怎么一点5.1},dwz: {cq:“E1 gzm:“1111”(1),高清:“1111(1)传输通道”},img: 1111 (1) ys - 8. jpg,日期:2018-08-08 00:00:00”}。

煤层数据结构的数据收集点,每个点数据是由独特的对象ID编号由系统自动生成,和内容涵盖了煤层的空间位置信息点(x,y,z)和各种属性信息,如道路、矿区、煤层的名字,煤层厚度、岩石性质,和厚度的屋顶和地板上。此外,这个数据结构还支持图像格式存储的信息来满足需求的组合,查询,并修正后续地质对象的多维空间数据。

地质对象的离散空间数据是最基本的元素构建为煤矿地质数据库。在MongoDB中,二维空间对象(如线和多边形可以用数组是由离散点数据。可以创建一个综合指数相结合地层或高程属性显示在这样的数据,和空间和属性数据的查询和综合计算采矿地质对象在3 d空间范围内可以使用执行查询操作符如geoWithin geoIntersects附近,以及内置的MapReduce计算框架。

以确保可靠性的基础地质数据存储在数据库中,一些静态数据可以取而代之的是新近动态数据或新旧数据可以在数学上安装为了不断减少数据错误,提高数据的一致性。此外,经过三维地质模型是建立在特定平台基于基础地质数据库与采矿工程数据,模型可以调整本地使用动态数据作为控制点,和采矿工程数据可以导入。与2 d图纸相比,3 d模型提供的机会更容易检测和处理异常数据,可以更好地保证数据质量。

毫无疑问,高分辨率三维地质建模的煤矿空间限制。成功取决于建模的质量和密度等“硬数据,”钻井数据和发现数据。对矿业领域一些矿业活动或高密度补充进行了探索,可以提高建模的精度和准确性进行空间分析和地质建模使用的基本地质资料收集。对矿业领域没有被开发出来,不可能提高地质建模的精度基本上,和提高建模精度主要回答三维地震精细解释的调查结果数据,比较和总结探索,挖掘影响和其他地球物理勘查数据集成分析。

3所示。地质数据提取算法和实现方案

3.1。介绍AutoLISP

AutoLISP是一种LISP(列表处理)编程语言AutoCAD的二次开发由美国Autodesk Inc .在众多cad开发工具,AutoLISP使用最简单,最广泛使用的工具,吸引了大量的注意力从许多地质工程师和技术人员从事煤矿工程。

本文的一系列开发项目有效地提取有用的空间和属性数据的采矿地质工程图纸,地下钻探结果,和其他二维CAD图纸,取而代之的是动态数据和静态数据。生成的数据量提供基本的支持3 d建模和煤矿信息化。

3.2。从2 d图纸提取基础地质数据

3.2.1之上。提取空间和多属性数据的地质分煤层等高线地图层

煤层等高线地图层钻探揭露的第一手地质资料或采矿或通过井下钻探,编译后的插值计算法的基础上地质和地球物理探索的结果。这样的地图包含丰富的高可靠数据反映地质点的空间位置和多个属性,如煤层厚度、水文条件,和沼气,作为最重要的技术资料,煤矿进行工程设计、安全管理、储量估算。大量数据反映地质点的空间位置和多个属性可以从这些中提取等高线地图和用于构建煤矿的高分辨率三维地质模型。详细的过程从等高线地图中提取有用的地质数据的描述如下:(1)设置情节规模为1:1,使用世界坐标系统(WCS);旋转图纸,确保图纸上的由于北伴随着坐标系统y设在和网格的坐标是符合实际的坐标(2)选择相同的值的等值线在地图上一个接一个地创建一个选择集,并选择图形元素在选择使用循环执行命令设置一个接一个(3)对于每一个图形元素,获得项目的子列表和图形元素信息列表中指定的键值,找到相应的坐标和属性值,并输出串行数字,坐标和属性值的图形元素指定文件;与此同时,马克更改选定的图形元素的颜色

3.2.2。提取的数据反映地质点的空间位置和煤层厚度从地质横断面图

地质截面绘制结果的基础上钻探和地质实际开采期间收集的信息。地质剖面反映了真实空间地质的身体之间的关系及采矿活动和作为地质工程师和技术员的关键材料建立开采空间的概念和分析技术问题。地质数据中包含的地质截面通常是与2 d图纸中的数据一致。在地质横断面图、地质对象的空间数据位置,附近进行采矿活动,可能更准确,通常是交叉核对与地质点的数据显示在2 d图纸。详细的过程中提取有用的空间和属性数据的地质体的地质截面描述如下:(1)打开一个地质剖面和其相应的计划相同的模型空间,设置情节规模为1:1,使用世界坐标系统(WCS)。(2)使用横截面的两个水平端点作为和B的控制点,并找到相应的坐标平面位置A和B (A点左边和右边点B):一个( , ,0)和B ( , ,0)(3)得到角盎AB向量之间的直线和的正方向x设在坐标系统;(逆时针旋转)的横截面盎度基于点;移动与基础在一个平行的截面。旋转截面允许分“B”转向点A和B的位置在2 d图的坐标点A和B在WCS是一致的x- - - - - -y平面坐标的实际空间坐标。(4)让任何点的煤层地板所示的横截面P,WCS的坐标是( , ),和它的真正的发现空间坐标是(x,y,z);调用子程序来计算垂直投影的距离的点P在AB直线。(5)在批量选择P点,计算他们的坐标插值根据公式(1),计算坐标输出到指定的txt文件:

3.3。提取井下地质调查和钻探的结果

3.3.1。在开挖工作面地质调查的结果

最重要的地质信息的身体可以通过对开挖进行地质调查工作的脸。地质调查的结果是重要的参考分析当地的地质条件和预测地质条件的前进方向,可以直接影响地质建模的准确性和及时性。当没有遇到断层沿煤巷道,是相对简单的获得煤层的地质成果和数据层通过计算基于地质调查的基本参数。根据需求对巷道开挖地质调查中指定在煤矿地质工作条例》(中国)并考虑准确建模的需要,应获得煤层地质数据点的间距大约10 m,即。,每10米的煤层一点。真正的困难在于,它不可能直接获得准确的故障定位和发生参数数据由于环境原因或安全风险当遇到任何错误时沿煤巷道。有必要分析和计算故障定位和发生参数基于可用的野外地质调查数据。这些缺点在图所示2。图2(一个)显示了一个断层切割通过两边的道路,和图2 (b)显示了一个故障切断一侧的道路和标题的脸。

采取第一种情况如图2(一个)作为一个例子,发掘矩形巷道减少错误,方位azi倾斜的角度θ宽度是k标题,点P的坐标最近的脸是( , , ),之间的距离上的交集点断层面和巷道的左和右骑点P是和 ,和的平均值pseudodip故障和道路两侧之间的角度α(pseudodip角度之间的断层和左右两边的道路通常略有不同)。使用这些参数,坐标( , , )故障定位的计算根据屋顶和断层平面的交点在道路的中央线,真倾角方向 ,和真正的倾角断层的可以根据计算

上述计算、数据存储和起草2 d图纸错误发生位置和参数在复杂条件下使用本研究中所开发的程序完成。下面列出了主要的代码中使用这些程序。(defun c: faultcg ()(setvar cmdecho 0)(setq osm (getvar osmode))(setvar osmode 0)(setqP(getpoint”请选择测量屏幕上的点的位置:"))(命令“圆”p0.25)(命令“文本”p1 0”P”“”)(setq px (getreal”请输入x坐标测量的点P:"))(setq py (getreal“请输入y坐标测量的点P:"))(setq pz (getreal“请输入测量的高程点P:"))(setq Azi (getreal“请输入道路方位”))(setq azi (/ (∗aziπ)180));将角度转换成弧度(setq ll (getreal“请输入距离之间的交叉点故障飞机和左边的道路来衡量点P:"))(setq lr (getreal“请输入距离之间的交叉点故障飞机和右边的道路来衡量点P:"))(setq ly (getreal“请输入标题脸的距离来衡量P:"))(setqp1(极p(/ (^∗1π)2)(/k2)))(setqy1(极p1 0你))(setqy2(极y1 (/ (3π)2)5))(setqp2(极p1 (/ (3π)2)5))(命令“多义线”p1y1y2p2 ")(setqf1(极地p1 0你))(setqf2(极地p2 0 lr))(命令“颜色”“红”)(命令“多义线”f1f2 ")(setq倾斜(getreal”请输入巷道的斜率:“))(setqh(getreal "请输入断层落差:"))(setq wqj (getreal“请输入pseudodip角之间的断层和道路方面:"))(setq wqj (/ (^∗wqjπ)180))(setq盎(角f2f1))(setq B (getstring”请证实如果断层的倾角方向巷道开挖的方向不谋而合:<y或n> "))(setq ds(距离f1f2))(setqf(极f2和(0.5 ds)))(setqf3(极f1))(setqf4(极f(- angπ)1))(如果(eqB”y”)(Progn(setq f-qx (- ang (0.5π)))(setq zqj(每股(/ (tan wqj)(因为f-qx))))(setq zqj (^∗180 (/ zqjπ)))(setq ff(极地ff-qx 2))(setqf5(极地f3 f-qx 1))(setqf6(极地f4 f-qx 1))(命令“线”fff " ")(命令“线”f3f5 ")(命令“线”f4f6 "))(Progn(setqf季度(+ ang (0.5π)))(setq ff(极地f fqx、2))(setqf5(极f3f季度1))(setqf6(极地f4 f-qx 1))(命令“线”fff " ")(命令“线”f3f5 ")(命令“线”f4f6 ")))(setqfqx、(180 (/fqx、π)))(princ“\n参数错误发生:”)(princ (rtosfqx、)(princ“度”)(princ“<”)(princ (rtos zqj))(princ“度”)(setq塔子(- (0.5π)azi))(setq fdi(/(+将lr) 2))(setq外商直接投资(外商直接投资(因为浸)))(setq外汇(+ px (外商直接投资(因为塔子))))(setq财政年度(+ py (外商直接投资(罪塔子))))(setq fz (+ pz (外商直接投资(罪浸))))(princ“\n故障位置:”)(princ“\n X= ")(princ rtos外汇)(princ“\n Y= ")(princ rtos财政年度)(princ“\n Z= ")(princ rtos fz)(setq文件(打开“D: \ \ dccg。txt”“一个"))(write-line (strcat (rtos fx - 2 4)”“(rtos财政年度2 4)”“(rtos fz 2 4)”“(rtos f-qx 2 4)”“(rtos zqj 2 4))文件);请输出故障之间的交点的坐标平面和巷道的顶部中心,和故障发生的参数(关闭文件)(命令“颜色”“随层”)(setvar osmode osm)(princ))(defun tan (一个);定义tan()函数(如果(= (cos一个0)(罪一个)(/(罪一个)(因为一个))))。

在图2 (b),的交点的距离是断层面和顶部的标题面临的巷道和骑砍的错是pseudodip角断层面在标题的脸。其他参数与图一致2(一个)。数据计算和编程的概念是相似的,所以它不会重复。

3.3.2。采矿工作面地质调查的结果

丰富的煤层高密度三维空间数据和错误可以通过对矿业进行地质调查工作的脸。等地质调查提供大量的基础数据,是全面的和可靠的工作为构建高分辨率的三维地质模型的面孔和地质条件的精确预测奠定坚实基础的前进方向的准确计算大量的煤炭恢复和失去工作的脸。矿业地质调查工作面临的结果通常是集中在二维平面图纸的工作面。相应的空间和属性数据的提取地质对象的实现根据以下想法:(1)设置的情节规模2 d工作面图纸1:1,使用用户坐标系(UCS),并找到点的坐标( , )和B点( , )在两个端点的工作面煤层屋顶,点A和B之间的距离和相应的坐标和在煤层顶板以及煤厚度和 。(2)选择任何煤层或断层面之间的交点Fn和巷道的支持屋顶(煤层点应位于煤层地板,和故障点应位于屋顶的支持),找到直接的距离从选中的点对点和倾角θ。(3)计算坐标( , , )调查了煤层点和故障点的线性插值根据公式(3)和输出计算结果与相应的煤厚度和矿业的高度指定的文件存储:

3.3.3。地下钻井结果

为了弥补缺乏精度表面地质勘查,提高地质控制开采煤层的空间,地下地质钻探通常提前进行进一步挖掘活动之前进行。此外,当周围的气体在煤层需要使用道路排水安排在煤层的层地板和屋顶消除爆发的风险,大量的钻孔穿透煤层也需要钻孔。使用位置和厚度的计算结果发现的煤层开采,发生的特点,结构,和这些煤层分布可以确定准确,从而提供可靠的支持数据采矿头的优化设计和安全施工和工作的脸。地下地质钻探结果和incline-measure数据通常是记录并存储在Excel电子表格的形式,和记录格式如表所示1和2。

确定位置和厚度的煤炭起点由钻探,发现有必要执行钻井作业参数的计算和反演和岩性的记录。在传统反演方法、钻井参数和岩性记录手动计算使用数学公式或计算使用CAD图纸,然后投射到截面和2 d图纸。这些传统的方法具有非常复杂的计算和低效率,尤其是当钻孔incline-measure数据。

由于这些原因,钻孔的空间数学模型反演是建立基于空间井眼钻井参数之间的关系,结果,和数据,和目标的快速计算煤层用AutoLISP实现。建议的解决方案更为高效,传统的反演方法。建议的解决方案的编程思想和算法介绍如下:(1)调用ActiveX对象函数打开excel电子表格记录钻探结果,excel电子表格中的每一行数据转换成系列,并找到钻孔数量zkbh、设计方位α;设计倾角钻孔坐标(x,y,z),煤炭深度的起点 ,煤炭和深度终点 。(2)计算煤起始点的坐标(x_j₀,y_j₀,z_j₀)和煤炭终点(x_z0,y_z0,z_z0)在钻孔倾角测量数据使用公式(4)和(5): 应该注意的是,当钻井方向是从下到上,正确的计算公式的一部分z_j₀和z_z0以“−”,当钻井施工方向从上到下,“+”符号。(3)加载excel电子表格包含倾角测量结果和数据,发现长度l1,l2,…ln的n钻孔部分倾角的测量,测量倾斜角度θ1,θ2,…θn,测量方位角》γ1,γ2,…γn。(4)确定煤的深度之间的关系的起点 ,核心终点的深度 ,和累积深度井下部分倾角的测量。在 ,k是一个整数,1≤k<n。(5)计算Δ倾角的值x_j,Δy_j,Δz_j和Δx_z,Δy_z,Δz_z在相应的煤炭使用迭代公式(开始和结束点6)和(7): (6)正确使用钻孔倾角的计算值的三个组件煤开始和结束点的坐标计算没有倾斜测量数据在步骤(2)根据公式(8)和(9),发现实际煤起始点的坐标( , , ),实际煤结束点的坐标( , , ),和煤层垂直厚度( )罪θ_n(约等于煤层厚度略倾斜煤层时),和输入这些数据到指定的文件:

4所示。应用案例

东北部一座矿山的面板淮南矿区占地约1.8公里²。地质勘探的程度这个面板符合中国煤田地质勘探规范的要求。在这个面板中,三个勘探线已安排,14地质勘探钻孔钻,和20的水井已经钻孔瓦斯抽放工作的脸。常规三维地震调查涵盖整个面板和提供数据的整体发生煤层和开发大、中型断层的面板。在面板中,三个矿业面临着被安排工作,和工作的总量对煤和岩石巷道是大约13000米。根据地质条件在这个面板中,轻轻倾斜煤层,但中小断层发育良好。

普通三维地质模型的基础上,现有的结果和数据的钻探和天然气钻探只能宏观描述煤层的赋存条件和结构的分布特征,但不能满足安全生产的需要和管理。为了构建一个高分辨率的三维地质模型研究区域的煤矿,最新修订的煤层等高线地图层(1:规模2000)和地质勘探截面线X,十一,十二(1:规模2000)更新2019年6月底被用作提取的基本材料的空间和属性数据采矿地质。与此同时,一些井下钻探和地质调查的结果在煤层开挖和工作面临获得2019年7月至12月的回顾和整理,和地质点的关键数据计算和输出。

这里需要解释什么是硬件测试环境中使用这个数据采集和实验测试如下:中央处理器是英特尔酷睿i7 - 8550 u八个核心处理器,8 GB的内存,128 GB + 1 t硬盘和软件测试环境是Windows10, 64位操作系统,MongoDB 2.7.6。

大量可靠的矿山地质点对象的空间数据存储在通用文本格式为大量地质点包括5816煤层分和724的错点,表中列出3获得,通过一系列的数据提取项目由我们设计的。地质数据获得的解决方案具有较高的密度和比这更准确的用于常规地质建模方法。它奠定了坚实的数据基础煤矿高分辨率地质建模。

在数据处理过程中,编程数据提取方法与几种传统方法相比,本文提出的基于手工计算基于图形和普通计算从时间的角度数据计算和存储的效率。该方法完成100块地质点的提取数据从煤层等高线地图地板和提取数据的存储在120年代,在500年代大约需要传统的数据计算和排序方法完成相同数量的提取和存储的数据。该方法在计算效率和提取地下钻探结果明显改善是由于井斜测量数据的自动处理,减少数据处理时间大大从1800年代到60年代。其他方法的比较如图3。图中的数据3表明该方法的时间效率计算,提取和存储的基本地质资料煤矿60%以上高于传统方法。

要指出的是,2 d煤矿地质图纸的标准化是一个基本的工作之前要做数据提取。数据提取的质量和效率直接影响层管理是否标准,绘制规则是否统一,以及图形对象的属性设置是否完成。的数字化水平井下地质勘探和钻探的结果也是一个重要因素影响数据提取效率的方法。

此外,非关系研究中使用MongoDB数据库与传统的关系数据库状态"置疑"基于测量结果,以评估他们的表现和效率在存储空间地质数据不同的数量级。比较的结果表明,当数据的数量级写入数据文件存储的增加,特别是当数据文件的数量超过10×10³MongoDB数据库变得比其他数据库系统的数据存储性能。因此,MongoDB数据库更适合存储大量空间地质资料。比较如图的细节4。

5。结论

相关研究基础地质数据的采集方法在煤矿并没有认真对待,这限制了全面、准确、高效的数据采集,不利于以后的深度应用数据。因此,考虑到目前的地质模式在煤矿工作,尤其是那些位于矿业信息化水平相对较低的地区,这一过程为构建矿山建模的基本地质数据库使用现有地质结果和数据,提出和实践。通过实证研究,发现:(1)地质点的空间数据存储在通用文本格式从动态和静态地质资料中提取普遍存在在煤矿使用AutoCAD的二次开发的编程语言,文本处理程序,和其他适当的方法。转换后,在MongoDB数据库中提取的数据存储和管理,以便方便的数据查询,分析和修正。最后,基于大量有效的采矿地质对象的空间数据,提取高分辨率的三维地质模型的建立对于煤矿可能在不久的将来取得成功。(2)一系列的数据提取使用AutoLISP程序开发,编程语言AutoCAD的二次开发提取基础地质数据从各种传统技术资料包括煤层等高线地图层,地质截面,和地下钻探结果和地质调查工作面临的结果,这可以避免数据采集中突出存在的问题比如人工过失误差,畸变的图像转换,和不同的数据库结构,并使空间获得的地质数据更全面、准确、有效。编程的数据提取方法提出了可以提高数据提取的效率60%以上,表明该方法优于传统的基于手工计算和普通提供基于图形的计算方法。(3)2 d图纸的标准化程度和数字化水平在不同煤矿基本地质勘探结果有所不同。我2 d图纸的标准化是一个基本的工作圆满完成之前执行数据提取,因为它直接影响数据提取的质量和效率,也是一个重要因素影响数据提取的质量和效率,需要加强。(4)本文程序数据提取方法,它只代表一个小步的方案开采矿山建模的基本地质资料。坦率地说,研究视角不够全面和手段不够丰富。集成平台数据提取、存储和管理需要进一步发展和完善。质量控制,深入挖掘和利用地质建模数据后续研究方向很重要,值得深入研究。

数据可用性

所有这些数据集生成的研究包括在手稿。

的利益冲突

作者宣称没有利益冲突有关的出版。

确认

这项工作是由中国国家重点研发项目在中国(2018 yfc0807804)。