现代煤矿测绘及信息管理系统的应用

李明军

摘 要：为确保煤矿勘探和安全生产的顺利进行，煤矿地质测绘是其中一项重要的基础性工作，对煤矿资源开发及安全高效生产发挥着重要作用。传统的测绘技术及管理手段已经难以满足当前大规模的资源开发和集约化生产，而将一些基于现代信息技术的数字化测量技术与基于网络技术的信息化管理系统应用到该领域，以进一步提高煤矿测绘工作效率与质量，这对实现我国煤矿企业可持续发展战略目标有着重要的作用。

关键词：煤矿测绘；数字化技术；信息管理系统

中图分类号：TD71 文献标识码：A

煤矿测绘工作是决定煤矿开采顺利开展以及保证煤矿生产安全进行的一项重要的基础性工作，任何涉及煤炭开采、煤矿建设、煤矿改造和整合的内容，都离不开精准科学的测绘工作，它是指导和监督煤矿安全生产的基础，为采矿一线服务及平衡生产发挥着重要的作用。因此，在煤矿生产和管理中，要尤为重视测绘工作，要配备一流的技术人员和先进的设备，避免出现任何人为失误，并在此基础上对传统生产和管理方式进行现代化升级，实现现代煤矿的安全、高效、环保发展。

一、传统煤矿测绘中存在的问题

1.技术因素

煤炭测量包含众多内容，具体包括矿井测量、井下控制测量、井巷控制测量、井巷施工测量、井巷贯通测量、矿区路线测量等。在长期的生产实践中，测绘人员无论是在理论上还是实际操作中已经积累了大量切实有效的测量方法，也引进了一些以现代通信技術为依托的现代测量方法，如“电子测速技术”、“3S技术”、“GPS定位技术”等，现代测绘技术的引进为提高测量精准度发挥了重要作用。但就目前的状况而言，对传统手工测量的依赖依然很大，对现代测量技术的有效应用还不够成熟，信息系统本身的针对性和专业性也有待加强。

2.制度因素

很多煤矿管理者对测绘工作重视不够，没有制定出详细、科学的管理制度，或者即使制定也并不严格执行，对人员管理也较松散，测绘人员数量少、水平参差不齐的问题较突出。此外，对测绘仪器和测量工具的管理也不严格，不能按照制度要求做到定期检验、校正和维修。这些制度上和管理上的漏洞直接影响了测量结果的准确性，为接下来的工作带来不必要的阻碍，造成一定的风险隐患。

3.人员因素

测绘专业人员数量不足、素质不高是当前煤炭行业中一个突出问题， 此外，工作人员工作积极性不高，测量工作准备不充分、测量过程观察不细致、数据记录不全面、测量时间不充裕的问题并存。由于井下环境条件差，工作任务紧张和记录者的不细心、不负责的态度，凭感觉记录数据或靠经验更改和捏造数据的现象在很大程度上也存在。

二、信息技术发展为煤矿测绘数字化提供了可能

计算机技术的普及、电子信息技术的高度发展以及很多专业信息工具的问世，为煤矿测绘向数字化发展提供了可能。借助现代通信技术，实现传统测绘的现代化升级，将人工测量与计算机测量相结合，是当前煤矿测量行业的发展趋势。信息技术在我国发展的时间本身并不长，应用到煤矿生产领域的时间就更短，我国煤炭企业在信息化基础设施建设方面相对滞后，从生产、管理到产品销售都一直延续粗放型的路子，一个煤矿各生产部门以及不同煤矿之间沟通不畅，缺乏信息化标准体系和共享机制，没有实现同一地区或不同地区的数据共享，这些都导致了煤炭企业信息化与网络化发展的相对滞后。

具体到煤矿地质测绘上，传统的测绘手段、人工测量、手工检索以及后期的数据分析以及结论的得出，已经很难满足现代化煤矿生产与管理的需求，尤其是在煤矿重大灾害事故的预防和处理上，及时准确地提供相应数据以供做出科学有效的决策显得尤为重要，这就有必须通过计算机信息技术及网络技术，来实现煤矿地质测量数据的自动化管理，地质测量专业各种基础图件的自动生成，以及对井下突发事件快速、准确地进行分析与决策，从而保证煤矿的安全高效生产。当前，已在煤矿测绘领域广泛使用的数字技术是基于GPS、全站仪以及电子计算机等先进设备作为硬件支撑，利用上述设备对煤矿地理信息、生产信息以及储量数据信息进行采集，并使用电子计算机中的CAD软件根据所获取的信息绘制成图，这样便可以实现传统模拟测绘模式向着数字化测绘模式的转变。此外，通过网络数据共享机制，可以建立一定范围地区的数据库，通过数据库可实现不同煤矿之间地理信息的共享，进而启动标准化建设，促进煤矿测绘的标准化、行业化发展，确保测绘信息产品可以满足各煤矿企业的需求。

三、煤矿测绘信息系统的特点及优势

1.信息的多样化

测绘系统信息多样化表现在方方面面，从信息来源看，相较原先单一的钻探手段发展为集遥感、数字摄影、GPS，以及三维地震勘探和其他地面物探、矿井物探等手段为一体的立体勘探模式，数据及信息获取渠道越来越广，获取手段越来越丰富。从信息内容上看，包罗了煤矿地质、水文地质、测量、采掘信息、地面物探（如地震、瞬变电磁勘探） 、矿井物探（如槽波、坑透、瑞雷波勘探） 、测井及其他地压、瓦斯资料等多源地质信息。从信息的存储形式上看，有文本、图像、声音、动画等多种表现形式。除此之外，在信息处理方面，信息系统在资料整理、数据利用、资源整合、信息开发等方面都有诸多优势。

2.管理的网络化

信息系统不仅拥有强大的数据功能和技术支撑，它也为现代管理注入新的活力。网络技术的成熟应用实现了煤矿信息共享，打破了原先的信息壁垒，实现了企业信息管理的网络化、智能化，使得煤矿管理更加高效、便捷。通过信息系统，可以实现地测数据与图形的实时管理与查询，提高了信息流通速度，给数据统计、分析汇总、信息反馈带来了便捷，节约了大量的人力、物力、财力。 测绘人员采用客户端/ 服务器（C/S）完成日常测量和对数据的动态修改与维护 ，而对于领导层而言，可以通过浏览器/服务器（B/S） 来访问基础数据库中的数据，查询所关心的信息，指导现场生产，实现了数据统计与宏观决策的联动统一。

3.决策的智能化

煤炭地质测绘的一个重要功能是为煤矿生产重大决策提供依据，对于煤矿开采地质条件、采煤设备的选择、开采方式以及更为具体的矿井构造、煤厚及顶底板变化、瓦斯、涌水情况的了解，都要以煤矿地质测量第一手资料为依据。这一过程同样可借助于信息系统，从煤矿地质测量空间数据库中发掘和提取隐藏在其中的潜在信息或模式，从而为预测和决策行为提供智力支持。

4.系统的集成化

信息系统是一个集人员、技术、各环节、流程于一体的综合化系统，一个大的信息系统下又可有多个或多级子系统，如数据采集、信息共享、数据合成、决策应用等子系统，最终形成有一定规模和严格标准的体系。如在煤矿采掘领域可开发煤矿地质测量空间信息管理、复杂地质条件综合保障、采矿开采设计等系统，在煤矿安全领域开发一通三防信息管理、安全监测实时预警以及井下人员跟踪识别救护等系统，在生产管理领域开发煤矿ERP 系统、设备管理系统等等。

现代信息技术的高速发展，影响了经济生产和社会生活的方方面面，在信息获取、数据存储、定量和定性分析、数据处理、决策支持、现代管理等方面都在很大程度上突破了原先的传统模式，通过统一的信息化标准体系和相应的共享机制，为现代煤炭开采和煤矿生产注入活力，地质测量信息采集的多元化、管理的网络化、决策支持的智能化以及与其他专业系统的兼容和集成，是煤矿地质测量信息系统发展的方向。

参考文献

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