地下开采
第三节 CAD技术在地下矿的应用
地下矿山设计和生产过程中都需要处理大量地质图件,在这些图件上进行设计和计划工作,并绘制相应的各种工程图件,计算相应的技术经济指 标。CAD技术十分适于上述工作的自动化。在80年代推出了高性能微机和 CAD设备,且其售价日益下降、因此国内外矿业系统工程人员都在大力开发 地下矿山CAD应用技术。
一、CAD在地下矿山地质工作中的应用
(1)输入输出地质图件。通过数字化仪将地质图件输入微机。需要时再 通过绘图仪或显示器输出,供用户使用。也可以在显示器上修改图件。输出 或显示图纸时可开窗口,仅输出部分图纸,并可改变比例尺。
(2)建立地质数据库,自动绘制地质图件。将各类地质原始数据建成地 质数据库。除前述功能外,根据地质和测量原始数据圈定矿体,计算矿量、 品位和金属量,绘制各种地测图件,根据采矿工程要求提供矿体及块段地质 平面图、剖面图、地质地形图、三维地形、矿体及块段图等类图件,计算块 段矿量、品位及金属量。总之它可完成矿山地测部门的各类计算、表报及图 件工作。
二、CAD在地下矿山设计中的应用
利用CAD技术,在提供的地质图件上进行开拓工程、采准工程、回采工 程设计,绘制阶段开拓平面图、单体巷道、硐室图,采矿方法图、采准切割 布置图、炮孔布置图、通风系统图等采矿工程图件,计算相应的技术经济指 标,修改各类设计图纸及数据,查询各类图纸及数据等。这些单项功能软件 国内外都正在开发,有些已投入使用。图3-4-3是用计算机绘制的图件示 例。
此外,人们还在研究建立计算机辅助设计系统的方法论、系统结构和组 织实施的各类问题,以便建立包括处理地质数据、绘制地质图件、开拓和采 矿方法方案优选、矿山基本参数优化、设备选择、辅助生产、进度计划、绘 制各类采矿工程图纸及进行技术经济计算的完整计算机辅助地下矿山设计系 统。系统将包括数据库、模型库、专家系统及图库,使数据共享、联网运 行。
三、CAD在地下矿山生产计划管理中的应用
单项工程中可利用CAD技术调用地质数据,计算各矿块矿量、品位、金 属量,编制各级计划,将计划进度绘于采掘设计图上。目前正在开发利用CAD技术的地下矿山生产计划管理系统。图3-4-4是这类系统的一种结构 图。它利用调度统计子系统处理矿山生产反馈数据,不断修改更新技术经济 指标数据库,提高生产计划编制质量。利用设计子系统和工程项目子系统使 生产计划编制更加科学化。系统中可具有专家系统及各类优化模型库,使数据共享,联网运行,可以独立建网和作为子系统进入矿山计算机管理系统。