可視化技術(shù)在采礦工程中的應(yīng)用
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一般情況下，對礦山壓力、巖層控制問題等進(jìn)行分析都需要構(gòu)建動態(tài)的三維空間，才能使采礦工程的各種影響因素得到全面分析。而比較常見的情況是，工程技術(shù)人員親自到礦井現(xiàn)場進(jìn)行觀測，整個采礦過程都是靜態(tài)現(xiàn)象，雖然可以及時發(fā)現(xiàn)巷道變形、巷道支護(hù)損害等問題，但礦山的壓力變化情況、變形破壞過程等根本無法用肉眼透視。因此，采用數(shù)值模擬的可視化技術(shù)，可以對各種情況進(jìn)行有效模擬，將整個礦山的壓力變化情況、不同部分的變形情況等清晰顯示出來。例如：在采礦過程中，頂板巖層受力變形過程的數(shù)值模擬，上部為邊界，根據(jù)各層分布情況和深度來施加相同的重力，兩邊分別為支邊，下邊為固定點(diǎn)，以保持水平方向的平穩(wěn)。與此同時，對定板巖層隨著開采層變化而產(chǎn)生的應(yīng)力進(jìn)行計算，并獲得其分布情況，使礦山整體結(jié)構(gòu)和空間變化情況得到演示，可以有效的對礦山壓力、巖層控制問題進(jìn)行準(zhǔn)確分析。由此可見，數(shù)值模擬的可視化技術(shù)應(yīng)用，可以有效與其它可視化技術(shù)相結(jié)合，是我國采礦業(yè)可持續(xù)發(fā)展的重要支持。
2地質(zhì)測量的可視化技術(shù)應(yīng)用
由于我國地域比較寬廣，地質(zhì)結(jié)構(gòu)多種多樣，使得采礦工程的生產(chǎn)難度和管理難度較大，給采礦施工順利進(jìn)行造成一定阻礙。因此，在進(jìn)行采礦施工前，必須對開采區(qū)進(jìn)行比較仔細(xì)、全面的地質(zhì)測量，了解不同地質(zhì)結(jié)構(gòu)的相關(guān)規(guī)律，才能更好的進(jìn)行采礦作業(yè)，避免意外安全事故發(fā)生。在進(jìn)行資質(zhì)測量時，采用的可視化技術(shù)主要是聲波探測和地震勘探兩種，以對較大范圍內(nèi)的地質(zhì)結(jié)構(gòu)、局部地層的結(jié)構(gòu)、礦物質(zhì)的所在位置和分布情況等有更全面的了解。通過可視化技術(shù)的合理用，可以獲得較多地震勘探數(shù)據(jù)、測井?dāng)?shù)據(jù)等，從而根據(jù)數(shù)據(jù)繪制等值線和等紙面等，使得礦藏的走向、范圍等都能得到比較詳細(xì)的呈現(xiàn)。與此同時，通過上述相關(guān)數(shù)據(jù)、曲線圖等，工程技術(shù)人員和相關(guān)專業(yè)人員可以對各種原始數(shù)據(jù)給以比較準(zhǔn)確的解釋，以獲得礦藏的儲存量、分布情況等。由此可見，通過地質(zhì)測量的可視化技術(shù)應(yīng)用，采礦工程中的打井作業(yè)可以獲得比較準(zhǔn)確的指導(dǎo)，使無效井位數(shù)量有效減少，在節(jié)約開采成本、提高開采效率和提升綜合效益等方面有著非常重要的影響。另外，GIS的逐步推廣，使地質(zhì)相關(guān)信息的采集、管理、應(yīng)用和分析等變得更加方便和快捷，可以將原始的數(shù)據(jù)、采礦參數(shù)信息等轉(zhuǎn)換為地圖，將不同數(shù)據(jù)之間存在的空間關(guān)系展示出來，從而便于工程技術(shù)人員、相關(guān)管理人員通過影像、數(shù)字地圖等對礦產(chǎn)的分布情況、礦山的規(guī)劃設(shè)計等進(jìn)行全面分析。
3結(jié)語
綜上所述，現(xiàn)展中，可視化技術(shù)在采礦工程中的不斷推廣和應(yīng)用，可以很好的滿足我國采礦業(yè)的發(fā)展需求，通過計算機(jī)輔助技術(shù)對各種圖片進(jìn)行處理，在對礦山整體情況有更全面的了解同時，對礦藏各種情況的掌握可以更加準(zhǔn)確，是我國采礦工程未來發(fā)展的必然趨勢。
作者：王建紅 單位：山西華寧焦煤有限責(zé)任公司