浅谈GIS煤炭勘查地测空间信息系统

2015-07-28许彦春孟须朝山东省煤田地质局第三勘探队山东泰安271000

山东工业技术 2015年2期

关键词：煤炭

许彦春　孟须朝（山东省煤田地质局第三勘探队,山东　泰安　271000）

浅谈GIS煤炭勘查地测空间信息系统

许彦春孟须朝
（山东省煤田地质局第三勘探队,山东泰安271000）

摘要：煤炭资源是我国重要能源，其对我国经济和社会发展有着至关重要的作用。在新的发展形势下，如何提升煤炭资源的勘查质量，具有非常重要的现实意义。GIS煤炭勘查地测空间信息系统可以为煤炭勘查工作提供有力的支持。通过该系统，能够为煤炭勘查工作提供更加快捷的帮助，有效节约了时间和成本。该系统可以有效应用于地勘和地测部分，具有非常强的实用性。本文就对GIS煤炭勘查地测空间信息系统的设计与应用进行深入探讨和研究。

关键词：GIS；煤炭；勘查地测空间信息系统

0　引言

GIS煤炭勘查地测空间信息系统是煤炭企业提升自身信息化能力的重要支撑，其是在矿区海量数据以及矿区可持续发展决策支持信息间的重要桥梁，其能够为煤炭企业资源勘探工作提供必要的支持，有效提升勘查工作的质量和效率。在新的发展形势下，加强GIS煤炭勘查地测空间信息系统的应用效率是市场经济发展的要求。本文就对GIS煤炭勘查地测空间信息系统的设计与应用进行深入探讨和研究。

1　GIS煤炭勘查地测空间信息系统在煤炭勘探行业应用的必要性

随着我国计算机技术的不断发展和完善，我国煤炭企业也在不断提升自身的科学水平。煤矿企业地测行业在不断的发展过程中，逐步提升了自身的计算机技术应用水平，有效地提升了勘查工作的质量，且取得了很好的成果。然而，从目前来看，煤矿企业地测行业并没有从根本上改变传统的生产和管理模式，煤炭勘查工作仍然存在很多的不足之处。首先来说，当前的计算机技术并没有有效的结合煤炭资源勘探和开发的生产实际和工作方法，也没有有效的考虑到地测空间的信息特点。在这种情况下，煤炭地测勘查工作开展起来往往无法满足实际的需要。其次，没有全面深入开展煤炭勘查地测空间信息系统关键技术的研究，尤其是对通过应用地测基础数据和信息指导野外“三边”工作及进行野外数据处理、煤炭地质基础图件制作、资源量估算以及数字地质报告编制等缺乏关键性技术研究，这使得其无法为地测勘查工作提供更为深入的支持。另外，传统的计算机煤炭勘查技术无法更有效的分析煤田地质的勘查以及数字地质报告编制信息化对信息共享的特殊需求。而煤炭地测勘查工作开展过程中，会产生非常庞大的数据，对这些数据进行科学化的处理，有效制作图形和图件，相互进行信息交流等，是提升勘查工作质量的重要基础。然而，这些环节却处于手工的阶段，大大降低了施工的质量和效率。而通过有效应用GIS煤炭勘查地测空间信息系统，能够有效解决这些问题，为工作人员提供更加便利的操作方法，提升施工效率和质量，将传统的手动工作转变为快速的科技化操作。该系统以矿区的实际情况为基础，不但能够有效提升施工质量，也能够更为有效地规范各类地测空间的信息，实现对各种图形的处理，提升数据库的质量，从而实现地测专业的数字化、信息化和网络化，实现对矿区规划和管理的可视化决策，让管理工作更加科学化，更加有针对性。

2　GIS平台的构建及功能研究

该系统通过组件GIS的二次开发与集成，具有非常好的开发截面，能够为操作者提供非常方便和快捷的开发模式。在这种情况下，系统提升了开发的建议性，能够极大地节约时间成本。对于该系统来说，其在设计功能的过程中，充分分析了煤炭和地勘行业的特点，并对行业的实际情况进行了分析和研究，通过对行业数据进行分析和处理，且以该工作原理为指导思想，在我国行业技术规范的要求下，严格遵循行业规程以及标准，追求系统的实用性、专业性和高效性，且有效提升了系统的操作性能，在这种基础上总体把握，实现总体的功能设计。具体来说，这一系统主要包含有四个模块，即数据库模块、图形模块、三维地质模型模块、数据接口模块，下面就分别对这四种模块进行分析和研究。

2.1数据库模块功能结构

数据库模块由多个部分组成，主要为地质、测量、水文以及储量计算。该模块能够为煤炭地勘工作提供有效的生产数据管理支持，能够有效提供数据，让2D／3D系统可以得到非常好的数据支持。另外，该系统可以实现数据的录入、查询以及管理工作，并能够有效完成统计计算以及数据的输出等工作，有效提升了工作效率。如下图所示。

2.2图形模块

图形模块是一种为制图而设计的平台模块，其主要由地质、测量、水文、储量计算等专业制图模块组成。该模块操作较为简便，其能够自动形成图像，同时也可以实现人工交互成图目标。该模块能够有效解决在日常工作中出现的一系列常规基础的图件，具有绘制专业地质曲线、地质曲面等各类等值线面图及巷道等图形功能。除此之外，其能够提供非常有效的平剖对应以及储量计算等功能。该模块通过应用较为先进的TIN模型处理算法，能够非常有效解决构造复杂区内部的正逆断层及背向斜构造，同时拥有非常实用且效果更好的自动化管理辅助工具系统接口。

2.3三维地质模块

对于该模块来说，其能够非常有效的表现出地质体的空间分布状态。这样一来，操作者就能够有效获得矿区的多源数据，且实现可视化的效果，这就能够得到更为有效的地下信息，实现有效的信息共享和互动操作。而当勘探工作面对较为复杂的地质条件时，该模块也能够提供有效的支持，让操作者可以得到正确的判别。该模块能够实现钻探和图形数据的三维显示以及建模，具有数据管理、等值线绘制、三维勘探数据体任意角度剖面切割与剖面解释、地质模型建立、资源量估算、煤层稳定性评价等功能。也正因为如此，3D地质模型系统拥有了仿真和虚拟矿山功能，在实际生产和应用过程中提供非常有效的支持。

2.4数据接口模块

数据接口模块能够提供非常好的数据接口以及图形接口，为软件系统和其他测图软件和GIS软件提供非常有效的共享数据。

3　GIS煤炭勘查地测空间信息系统在煤炭地质勘查中的应用效果

3.1数据准备

通过有效应用各种软件，建立起相关的系统的完善的数据库，比如可以建立工程设计资料、剖面线资料、地质构造资料、测井资料等，为煤炭勘查地测工作提供必要的数据支持。

3.2制作图件

根据煤炭勘查地测的规范要求，严格处理数据，认真建立相应的数据库，同时同相关的成图文件进行关联。不仅如此，在成图的过程中，如果存在一些差错或者一些与实际情况不相适应的问题时，该图件可以对其进行有效的判别和校正。通过有效应用该系统，能够形成很多报告图件，比如地质填图及工程图、钻孔柱状图、煤岩层对比图、地质剖面图、等值线图以及其他非常规图件。

另外，同其他煤炭资源勘探地质设计和报告编制方法相比，GIS空间地测系统极大地降低了出错率，也极大地缩短了成图时间。在有效应用这一系统时，可以更为有效的获取野外测量的数据，勘查区地形等高线以及地质填图数据，同时可以非常有效的编制出地质报告，极大地提升了工作效率。

4　结语

总之，该系统通过应用GIS技术，有效提升了操作性，提升了空间数据共享和交换的效率，且具有非常强的扩展性。该系统有效的改变了过去落后的数据处理方式，可以更为有效的提升图形和图件的制作方式，这样就让煤炭地质勘查工作更好的应用数据，让多个部门快速实现资料共享，而基础信息的管理模式也提升了企业管理质量。不仅如此，该系统能够有效的表现出地质体的空间分布形态，从而有效的提升了矿山多元数据可视化集成，这样就有效的实现了地下信息的共享，提升了操作效率，同时更能有效的识别复杂的地形，极大地提升了工作效率。此外，该系统更加接近于煤炭地勘行业的实际情况，具有较强的通用性，在未来地勘行业发展过程中，仍然会得到重要的应用。