回采工作面三维地质空间分析方法的应用研究-煤炭科学技术.PDF

　 第４４卷第５期 煤 炭 科 学 技 术 Ｖｏｌ．４４　 Ｎｏ．５　 　 ２０１６年 ５月 Ｃｏａｌ Ｓｃｉｅｎｃｅ ａｎｄ Ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ 　 Ｍａｙ ２０１６　 回采工作面三维地质空间分析方法的应用研究 １ １ ２ １ 孙振明 ，毛善君 ，祁和刚 ，李　 梅 （１ 北京大学 遥感与地理信息系统研究所，北京　 １００８７１；２ 中国中煤能源股份有限公司，北京　 １００１２０） 摘　 要：基于三维地测模型具有直观、全面等优点，利用三维地测模型可使回采工作面地质信息查询 与分析工作更加简捷、方便，提出了基于地测模型的煤矿回采工作面三维地质空间分析方法。 建立了 三维对象属性的参数化处理、交互式三维工作面空间位置标定、危险源缓冲区分析、地表地下叠置分 析等计算模型。 在矿山三维虚拟环境系统之上，对相关计算模型进行了设计实现，构建了工作面空间 分析报告自动生成软件，并在示范矿井中进行了实际应用。 结果表明：三维地测模型使用户能够更加 直观的了解地面、井下巷道和重大危险源的空间关系；自动化工作面空间分析方法使技术人员分析危 险源的时间缩短了３０％～５０％，提高了煤矿地测日常工作效率。 关键词：回采工作面；三维地测模型；动态查询；缓冲区分析；叠置分析 － － － 中图分类号：ＴＤ１６７　 　 　 文献标志码：Ａ　 　 　 文章编号：０２５３ ２３３６（２０１６）０５ ０１７７ ０６ Ｒｅｓｅａｒｃｈ ａｎｄ ａｐｐｌｉｃａｔｉｏｎ ｏｆ ｃｏａｌ ｍｉｎｉｎｇ ｆａｃｅ ３Ｄ ｇｅｏｌｏｇｉｃａｌ ｓｐａｔｉａｌ ａｎａｌｙｓｉｓ ｍｅｔｈｏｄ １ １ ２ １ Ｓｕｎ Ｚｈｅｎｍｉｎｇ ，Ｍａｏ Ｓｈａｎｊｕｎ ，Ｑｉ Ｈｅｇａｎｇ ，Ｌｉ Ｍｅｉ （１Ｉｎｓｔｉｔｕｔｅ ｏｆ Ｒｅｍｏｔｅ Ｓｅｎｓｉｎｇ ａｎｄ ＧＩＳ，Ｐｅｋｉｎｇ Ｕｎｉｖｅｒｓｉｔｙ，Ｂｅｉｊｉｎｇ １００８７１，Ｃｈｉｎａ；２Ｃｈｉｎａ Ｃｏａｌ Ｅｎｅｒｇｙ Ｃｏｍｐａｎｙ Ｌｉｍｉｔｅｄ，Ｂｅｉｊｉｎｇ １００１２０，Ｃｈｉｎａ） Ａｂｓｔｒａｃｔ：Ｔｈｅ３Ｄｇｅｏｌｏｇｉｃａｌｓｕｒｖｅｙｍｏｄｅｌｈａｓｔｈｅａｄｖａｎｔａｇｅｓｏｆｉｎｔｕｉｔｉｖｅｎｅｓｓａｎｄｖｉｓｉｂｉｌｉｔｙ，ｓｏｕｓｉｎｇｔｈｅｍｏｄｅｌｃａｎｒｅｄｕｃｅｗｏｒｋｉｎｇｈｏｕｒｓｏｆ ｔｈｅｇｅｏｌｏｇｉｃａｌｉｎｆｏｒｍａｔｉｏｎｑｕｅｒｙ ａｎｄａｎａｌｙｓｉｓ．Ｂａｓｅｄｏｎ３Ｄｇｅｏｌｏｇｉｃａｌ ｓｕｒｖｅｙｍｏｄｅｌ，ｗｏｒｋｉｎｇｆａｃｅｓｐａｔｉａｌａｎａｌｙｓｉｓｍｅｔｈｏｄｓｗｅｒｅｐｕｔｆｏｒｗａｒｄ． Ｆｉｒｓｔｌｙ，ｔｈｅ ｃｏｍｐｕｔａｔｉｏｎａｌ ｍｏｄｅｌｓ ｏｆ ｐａｒａｍｅｔｅｒｉｚｅｄ ｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇ ｏｆ ３Ｄ ｏｂｊｅｃｔ ｐｒｏｐｅｒｔｉｅｓ，ｌａｂｅｌｉｎｇ ｔｈｅｗｏｒｋｉｎｇ ｆａｃｅ ｌｏｃａｔｉｏｎ，ｂｕｆｆｅｒ ａｎａｌｙｓｉｓ ｏｆ ｈａｚａｒｄｓ，ｏｖｅｒｌａｙ ａｎａｌｙｓｉｓ ｏｆ ｇｒｏｕｎｄ ａｎｄ ｕｎｄｅｒｇｒｏｕｎｄ ｗｅｒｅ ｅｓｔａｂｌｉｓｈｅｄ．Ｔｈｅｎ，ａｆｔｅｒ ｂｕｉｌｄｉｎｇ ｔｈｅ ３Ｄ ｖｉｒｔｕａｌ ｍｉｎｅ ｅｎｖｉｒｏｎｍｅｎｔ，ｔｈｅ ｃｏｍｐｕｔａ⁃ ｔｉｏｎａｌｍｏｄｅｌｓｗｅｒｅｉｍ