利用地测空间管理信息系统进行矿图管理

煤矿生产中使用矿图是为了满足生产需要,因此,矿图的内容几乎每天都在变.矿图的及时更新就显得非常重要.论述了应根据矿山生产的实际情况,采用地测空间管理信息系统(RGIS)技术对矿图进行绘制、更新、管理.     

数字矿图的动态填绘、更新与管理

煤矿生产时刻处于动态变化中,矿图的及时动态填绘、更新与管理十分重要。该论文针对矿山需要,介绍了基于AutoCAD软件平台的数字矿图的动态填绘、更新与管理。     

基于WCF的AutoCAD与ArcGIS矿图数据同步技术

矿图数据是煤矿企业正常生产过程中一项常用的重要基础资料,在总结现有矿图数据在CAD平台与GIS平台间转换方法研究成果及其缺陷的基础上,基于WCF分布式框架结构结合二次开发技术,提出了一种跨图形平台的矿图数据同步新思路,并在Auto CAD与Arc GIS中成功实现。阐述了WCF技术的原理和优势,规避了传统转换方法的技术难点,详细介绍了矿图数据在Auto CAD与Arc GIS间实现数据同步的具体方法及步骤。     

基于GIS的大型煤炭企业储量图形管理系统设计技术

大型煤炭企业储量管理具有资源数量多变化快、地域跨度大、管理层级多的特点，采用传统技术手段管理困难。文章结合煤炭企业储量管理业务需求特点，运用GIS技术，基于“以图管矿，以图管量”的思想，阐述了储量图形管理系统技术架构、标准体系及矿图数据存储更新、时态空间数据管理、矿图发布展示等关键技术问题解决方案，实现储量图形与属性的结合，满足大型煤炭企业各级管理需求，实时动态地反映矿山煤炭资源的开采与利用情况。该储量图形管理系统已在原神华集团及全部下属煤矿应用，加强了该企业监管，有效促进了资源回采率提升。     

从CAD矿图到GIS矿图的转换技术

阐述了CAD矿图和GIS矿图的区别,并说明了把CAD矿图转换为GIS矿图的必要性。同时介绍了在AutoCAD Map 3D下,从CAD矿图到GIS矿图的转换过程和注意事项。并以李村煤矿实际矿图为例,论述在AutoCAD Map 3D环境下,由CAD矿图生成GIS矿图的步骤。     

基于GIS与大数据分析的矿压监测预警平台

为响应国家关于加快煤矿智能化发展的号召，针对煤矿GIS“一张图”中巷道路径不能实现精确计算，矿压数据不能实现高效甄别、有效提取的问题，以及矿压预警需要实现在线推演、可视化展示的需求，提出建立基于GIS与大数据分析的矿压监测预警平台。采用GIS“一张图”、巷道结点-路径拓扑算法、多源异构监测数据处理技术、矿压大数据分析技术，搭建成能够实现矿井下复杂情况切实反映、矿压监测数据有效提取、采掘风险在线预测、可视化程度高的矿压监测预警平台。通过在李雅庄矿的实际应用，表明该系统运行稳定可靠，可有效提升煤矿的矿压风险监测预警。     

大同煤矿基于GIS生产综合管理系统研究与示范

针对目前国内数字化矿山存在的主要问题,提出了基于GIS“一张图”的管理理念,以大同煤矿集团基于GIS生产综合管理系统为示范,对该系统生产管理、应急管理两方面方面进行了实践研究,大同煤矿集团数字化矿山的研究成果和应用效果取得了良好的成绩,并展望了未来同煤集团数字化矿山重点研究内容。     

煤矿“一张图”系统开发及应用

为了解决煤矿矿图存在的更新时效慢、交流共享困难和矿图软件多样等问题,神东煤炭集团携手科研机构研发了煤矿"一张图"系统,该系统实现了生产、机电、安全、地质、测量、一通三防等煤矿主要专业的在线协同工作,完成了煤矿各种系统矿图的集成管理以及便捷及时的更新,打破了各个不同系统矿区之间的壁垒,实现了信息共享,提高了矿井数字化水平,提升了矿井安全生产管理能力。     

煤矿生产限差的探讨

煤矿生产限差的探讨平顶山煤矿职工大学张厚钧目前，我国煤矿遵循的生产限差仍是１９７５年制定《煤矿试行规程》中以３ｍ作为限差，即矿图上最弱点的最大允许误差不超过３ｍ。随着科学技术进步，机械化的推广，采矿工程的限差也应提高。同时，近年来我国矿山测量手段和方...     

梧桐庄矿数字化矿山工程建设与创新

针对数字化矿山存在的管理模式固化、井下场景不能自动更新等问题,分析了梧桐庄矿数字化矿山工程建设的先进性,介绍了梧桐庄矿数字矿山的总体架构、重点建设内容及实现方案。梧桐庄矿数字化矿山工程是以数据中心为核心,集安全生产过程控制、三维可视化、虚拟现实生产与安全培训为一体的多元化数字矿山工程,形成了集管理、装备、培训三位一体的综合管控体系。三维可视化系统根据生产进尺数据动态更新展示平台,实现煤矿生产工作面小场景自动生成,解决了人工输入工作繁重的问题。虚拟现实培训系统率先以本矿实景为模型,再现煤矿真实三维场景,提供生产系统运行操作、矿井环境认知、安全事故预防与处理等模拟演练与培训。梧桐庄数字化矿山工程提高了现代化矿井精细化管控水平,促进了梧桐庄矿安全高效矿井建设,提升了经济效益,可为全国同类矿井数字矿山建设起到典型示范作用。     

基于改进的自组织特征映射异常数据挖掘算法分析

本文在总结异常数据挖掘原理及检测方法的基础上,提出了基于改进的自组织映射的异常数据检测方法并对蕴知性异常数据知识发现阶段进行探索与研究,为数据挖掘领域提出了新的解决思路与研究方案。     

Umgang mit dem Risswerk eines stillgelegten Steinkohlenreviers – Archivlast oder Grundlage für Neues

Half-way through the year 2012, the mining in Saar region ended after 260 years. Approximately 1.4 billion tonnes of hard coal were excavated, while the extraction of the deposit started under the floor (without an overburden) following the seams to a depth of 1,724 m. Even after working and closing the mines, some activities will be done that deal with the well-known dangers of the past-mining era and which have to be documented in the mine maps respectively in the surface maps. The existing archives in the Saar region includes more than 50 historical mine map collections that document near the border to France even the different interests of the national mining companies during the last 260 years. The mining starts with the princely organized mining of the first few years of the 18th century, then continues during the time of the European industrialization, through the ages of wars until our days of exogenously influenced economy-driven coal extraction. All times have left their marks; nowadays in every case we have to keep an eye on these dangers or have to eliminate them. A new map collection is meant to close the gap between the maps of “living mining” and the final documentation after the expiration of the mining authorization. This paper reflects the fiction of this useful cartography from the first drafts to the final design of the new mining map collection to document the defence against mining dangers of a closed mining industry.     

基于矿图的微地震事件时空域可视化处理

为了使微地震监测结果能有效地反映岩体破裂的动态过程,研究了微地震定位数据在矿图上合成显示的方法。将数字化的矿图、微地震定位数据和事故数据分别转换到大地、工作面和固定工作面3个不同的坐标系中,实现了矿图、微地震定位数据和事故数据在不同时空域中的联合处理和显示,并开发了基于矿图的微地震事件时空域可视化处理软件。现场使用结果表明:在不同坐标系中,基于矿图的微地震事件时空域可视化图件,直观地展示了微地震定位数据与岩层破裂的动态过程和特点,可以在采矿工程中广泛应用。     

三级瓦斯地质图与瓦斯治理

在多年瓦斯地质研究的实践基础上,研究矿区、矿井、采掘工作面瓦斯地质图的作用和编制方法,运用板块构造和区域地质演化理论,做到区域控制矿区,矿区控制矿井,矿井控制采区和采煤工作面.结合大量的瓦斯地质资料和瓦斯测试参数,搞清瓦斯地质规律、赋存规律和涌出规律、瓦斯突出危险性的分区分带特征,编制三级彩色瓦斯地质图.认为瓦斯地质图是指导煤矿瓦斯治理的最重要的基础和技术,使瓦斯地质规律一目了然,指导瓦斯灾害预测、防治和瓦斯资源开发利用,有的放矢综合治理瓦斯.     

安第斯成矿带铜多金属成矿特征专题图设计与编制

积极开展多渠道的全球地质矿产资料产品开发与信息服务,对贯彻落实我国“走出去”政策,充分利用“两种资源、两个市场”,提升全球地质矿产数据库信息服务能力,为“走出去”企事业单位提供基础性地质矿产资料具有重要的意义。安第斯成矿带铜多金属成矿特征专题图件的编制,是中国地质调查局发展研究中心为矿业企业提供定制服务的一次重要尝试,也是全球地质矿产信息系统面向社会化应用的重要体现。通过对安第斯成矿带地质、构造和铜多金属矿产数据资料的分析与整理,基于现代空间数据库与地理信息技术,设计编制了厄瓜多尔、玻利维亚、智利、阿根廷及安第斯成矿带的地质与铜矿分布情况系列专题图,建立了铜矿数据库,为铜多金属成矿特征分析提供了详实数据资料和成果图件。结合工作实际,重点阐述专题地图设计思路、数据处理过程和专题成果。     

晋城市煤矿开采对植被覆盖度的影响研究

煤炭开采造成了生态环境的破坏，严重影响了矿区的可持续发展。为探究煤矿开采对地表植被覆盖度的影响，文章结合当前的研究趋势及数据的可获得性，以晋城市1987—2011年Landsat TM遥感数据和晋城市煤矿分布图为依据，利用ENVI 5.1中的Flaash进行辐射定标、大气校正以获得辐射亮度值，通过拼接、裁剪、波段运算得到DVI、NDVI、PVI 三种植被指数的平均值，通过对比分析这3种植被指数长时序的变化，获得矿区和非矿区地表植被覆盖度的变化趋势。此外，采用SPSS软件中单因素方差分析法探究矿区与非矿区之间的植被覆盖度差异。研究显示：1）矿区与非矿区DVI、NDVI的p值分别为0.048、0.036，均小于0.05，表明矿区的植被覆盖度显著低于非矿区植被覆盖度，且矿区DVI、NDVI值较非矿区分别低199.103、0.070；2）矿区DVI和NDVI值在2009年附近发生转折，植被覆盖度年平均上升率达到24%，表明煤矿兼并重组政策对于生态环境改善有一定的正向影响。     

晋城市煤矿开采对植被覆盖度的影响研究

煤炭开采造成了生态环境的破坏,严重影响了矿区的可持续发展。为探究煤矿开采对地表植被覆盖度的影响,文章结合当前的研究趋势及数据的可获得性,以晋城市1987—2011年Landsat TM遥感数据和晋城市煤矿分布图为依据,利用ENVI 5.1中的Flaash进行辐射定标、大气校正以获得辐射亮度值,通过拼接、裁剪、波段运算得到DVI、NDVI、PVI 三种植被指数的平均值,通过对比分析这3种植被指数长时序的变化,获得矿区和非矿区地表植被覆盖度的变化趋势。此外,采用SPSS软件中单因素方差分析法探究矿区与非矿区之间的植被覆盖度差异。研究显示：1）矿区与非矿区DVI、NDVI的p值分别为0.048、0.036,均小于0.05,表明矿区的植被覆盖度显著低于非矿区植被覆盖度,且矿区DVI、NDVI值较非矿区分别低199.103、0.070;2）矿区DVI和NDVI值在2009年附近发生转折,植被覆盖度年平均上升率达到24%,表明煤矿兼并重组政策对于生态环境改善有一定的正向影响。     

Human health risk assessment in regions surrounding historical mining activities: the effect of change of support

This paper presents a probabilistic exposure model and its adaptation for use with spatially explicit information: soil contaminant concentrations and pH levels, predicted by geostatistical simulation; and population data mapped according to place of residence. Sequential indicator simulation (SIS) is used to provide 1000 plausible maps of soil contaminant concentrations, and results are fed into the exposure model to produce risk maps. Distributions of exposure values are closely related to uncertainty in the soil contaminant values. Using a different support for the estimations has a large effect on the results when comparing exposure values to regulatory cut-offs. Mapping the number of overexposed people allows effective targeting of clean up to reduce efficiently the number of overexposed individuals. Two areas of historical mining activity, a case study from the Southern Urals region of Russia for metal mining and another study from the Tula coal mining region of Russia, are used to demonstrate the importance of the support in the human health risk evaluation.     

消费级无人机采煤沉陷地地形数据采集飞行方案优选

采煤沉陷地地形数据是损毁评价、土地复垦的基础。本文以山东省邱集煤矿采煤沉陷地为研究区,设计了12种飞行方案,通过分析平面精度、高程精度、时间成本等因素,探究将消费级无人机应用于采煤沉陷地地形数据采集的最佳飞行方案。研究表明:增加控制点的个数和像片重叠度可以有效提高消费级无人机航测影像的精度,但当重叠度增大到一定程度时,精度提高的幅度趋于稳定;12种飞行方案获得地形图的平面精度均满足1∶500的精度要求,高程精度满足1∶1 000的精度要求,其中布设9个像控点、重叠度为9070或9080时高程精度最高;在120m的航高下,布设9个像控点,将重叠度设置为9070时航测摄影像精度最高;当飞行面积较大时,考虑时间成本,重叠度设置为8070性价比较优。     

马城矿区三维地质建模及开采影响因素分析

通过系统整理马城矿区相关地质资料及图件,应用3DMine软件建立了钻孔数据库和矿区的矿体、地表及构造等三维地质模型。结合矿区水文地质资料,分析了矿区构造、基岩破碎带以及地下水等因素对矿体和基建工程影响,为采矿设计单位进一步优化开拓系统提供了可靠依据,并对未来矿床开采过程中可能出现的问题,提出了在诸如加强水文变化监控、避开或封堵未封钻孔、加强主副井井壁支护等建议。