摘要:本文是利用AutoCAD的绘图功能把现有储量资料综合整理到计算机上,从而实现矿山储量的数字化,以解决手工绘图工作量大、人工计算台账较困难且繁琐的实际问题。
关键词:煤层;数字化;图层;储量圆
1引言
近些年,随着科学技术与经济的飞速发展,各种计算机绘图软件已经广泛应用于工业制图、服装设计、电子加工、城市规划等领域。尤其是AutoCAD绘图软件更是应用非常广泛的基础绘图软件,其在矿山测绘中也承担着不可替代的重要作用。当前,扔有不少矿山地测单位在辅助生产过程中只会利用纸质图作为生产依据,这样在填绘工程进度图、年终储量图、计算台账时是非常繁琐且复杂的。为了使企业在实施绿色采矿的条件下实现整体协调优化,以增强矿山企业在市场中的竞争能力和适应能力,并且在进行储量工作时减少工作量,提高工作效率,我们有必要把煤层储量估算图进行数字化。数字化煤层储量估算图是以AutoCAD绘图软件为平台,采掘工程平面图、钻孔柱状图、煤层等高线图等基本图(井下收集到的测量、水文、地质、钻孔资料等为基础资料编制出的基础图纸)为基础,添加相关储量元素,最终实现可修改、可编辑、可计算的电子图。本文就是利用AutoCAD的强大绘图功能,通过绘图命令和鼠标操作等方法,对各种基本图纸进行取舍、缩放、拼接、归纳等操作,并在此基础上通过综合分析加以修改和完善,填绘出适合矿山储量计算的数字化储量估算图。
2AutoCAD绘图软件简介
CAD即为计算机辅助设计与制图,是指运用计算机系统辅助一项设计的建立、修改、分析或优化的过程。CAD软件必须有能接受和使其运行的物体,即硬件来支持它才能有实际意义。我国主要使用的CAD软件是美国AUTODESK公司开发的,它是一个功能强大、易学易用、具有开放型结构的软件。不仅便于用户使用,而且系统本身可不断地扩充和完善,它被广泛地应用于微机及工作站上。随着CAD技术的不断发展,其覆盖的工作领域也不断地扩大,如矿山数字线划图(DLG)的制作、大地测量地形图编绘、工程设计CAD项目的管理、绘制工程、统计优化、分析计算等。CAD技术的应用正在有力而迅速地改变着传统的工程设计方法和设计生产的管理模式。
3储量数字线划图的制作方法与步骤
3.1储量估算图基本图层的建立
在矿山测量中,制作CAD储量估算图需要搜集非常多的井下现场测量数据,这就使我们在绘制电子图时需要建立很多图层,它们就像一张张透明的图纸重叠在一起,从而把数据从新规划和分类。在“图层特性管理器”对话框中单击“新建图层”按钮,可以创建一个名称为“图层1”的新图层,且该图层与当前图层的状态、颜色、线性、线宽等设置相同。建好各相关要素图层后依次对每个图层进行统一编号和重命名(如图1所示),至新建图层为当前图层即可编辑此图层相关内容,操作简单方便。所有图层建好并完成专业要素的重命名工作后,开始进行对应图层的编辑工作。
图1
3.2储量估算图地图要素的填绘与编辑
AutoCAD有着优异的图层管理系统,如果用“图层特性管理器”来管理,不仅能使图形的各种信息清晰有序,便于观察,而且也会给图形的编辑、修改和输出带来方便。AutoCAD在管理图层时非常简便。先确定好所编绘煤层,再利用相对应煤层采掘工程平面图对应图层的要素(如坐标方格网、地面地物、井下构造、煤层底板等高线及钻孔小柱状等)选择复制后,切换到储量估算图编辑菜单→粘贴到原坐标,把所有需要的图形要素依次拷贝到储量估算图中。这样操作最大的好处是不用再对储量估算图建立坐标系,直接使用了原采掘工程平面图的坐标系统,方便以后的更新和维护工作。最后,再对各图层要素进行线宽大小、字体高度、颜色选择等的编辑与修改,从而得到适合储量估算图比例的地图要素属性(如图2所示)。
图2
3.3储量估算图储量计算要素的编绘
储量要素的编绘是制作储量估算图最重要且相当繁琐复杂的阶段,要根据所属矿井地质条件情况、储量赋存情况、设计生产现状提前规划思路,而后再进行细化布局计算。先根据各个采区边界、等高线范围、断层煤柱边界、永久煤柱边界、井田边界、采空区边界及薄煤带范围圈出相应的大级别储量块段,再根据钻孔小柱状煤层厚度圈定小范围单元级别储量块段。计算各个储量块段面积,根据煤层厚度、煤层倾角及煤层容重计算出该单元块段的资源储量,并用储量圆包含表示(如图3所示)。最后对所有计算出的储量块段进行统一编码,以便日后查询更新。
图3
4储量数字线划图的更新与维护
储量估算图绘制完成后,就可以进行相关要求的储量计算,如:全矿井、分水平、分煤层、分采区等形式。同时要定期对各煤层储量估算图进行更新和维护,一般为每月一次。更新时要对开拓进度、掘进进度、回采进度进行统计,然后依次分步填绘到每个煤层。当有新钻孔完成时,应及时登记备案,并对各煤层底板等高线进行内插法编绘修整,以上工作应保证及时性、准确性、规范性。
5结语
我国的煤炭工业是国民经济重要的基础产业,但与国际上发达国家相比,我国煤炭企业普遍存在不足:煤矿总体装备技术水平,尤其是系统的整体有效性、信息化水平不高、地理信息系统建立不完善,从而导致我们的生产效率低下。随着我国信息化、数字化产业的发展,未来各行各业必将有所突破。
上述AutoCAD储量数字线划图的制作方法与应用过程,是笔者在矿山绘图工作中得到的一些经验和体会,仅供有关工作人员参考,希望能起到抛砖引玉的作用。
参考文献
[1]郑文华魏峰远吉长东等.地下工程测量[M].北京:煤炭工业出版社,2007.
[2]李天文龙永清李庚泽.工程测量学(第二版)[M].北京:科学出版社,2016.
[3]程绪琦等.AutoCAD2008中文版标准教程(第2版)[M].北京:电子工业出版社,2013.
作者简介:
桂士辉(1982-),男,测绘工程师,2005年毕业于河北理工大学,现在开滦(集团)有限责任公司钱家营矿业分公司地测科工作。
论文作者:桂士辉
论文发表刊物:《基层建设》2018年第19期
论文发表时间:2018/8/13
标签:储量论文; 图层论文; 煤层论文; 要素论文; 工作论文; 矿山论文; 钻孔论文; 《基层建设》2018年第19期论文;