新技艺在矿藏合理体系构架的研讨

　　真三维地学空间建模矿山安全信息的特点要求其管理与分析基于真三维GIS平台。真三维GIS平台为矿山信息提供了更为直观的表现方式，如：矿山井巷工程布置信息的表达、井巷煤尘或瓦斯的运移规律显示、矿山地质构造描述、采掘现场的三维表现、设施的内部结构的描述等方面。构建真三维GIS平台的技术包括：真三维数据结构与真三维建模技术：由于矿山对象的复杂，需要研究适用的真三维数据结构和有效的真三维建模技术，既能充分反映地质地层的空间特点，又便于矿层数据与井巷管网数据的管理和操作，这是实现矿山安全信息高效显示和分析的基础。三维可视化技术：三维可视化技术是当前计算机科学研究中的热点之一，需要研究合理的空间算法，实现在三维空间中真实地再现矿山场景，为矿山的开发利用、井巷的规划和设计以及采掘面的布置提供直观的三维显示。

　　真三维对象模拟技术真实的模拟矿山井巷灾害的发生场景，有效保障矿山安全生产，将潜在的安全隐患消灭于萌芽，并为灾害发生时的现场救助提供决策依据。矿山井巷、通风、通电线路的模拟，在发生突发灾害时，能够准确对灾害区进行定位，通过对现场灾害的模拟，有利于确定灾害的危害的大小，为救灾提供直观、科学的决策依据。

　　矿山安全信息系统的功能结构矿山安全信息系统充分利用、整合现有的矿山生产和建设累计的数据，借助先进的GIS技术构建矿山真三维平台，并在此基础上支持矿山的防灾减灾、井巷的规划与布置，服务于矿山的安全和可持续发展，其功能结构如所示。

　　矿山安全信息系统建设框架1）多源数据管理模块：矿山生产和建设过程中获取的地质勘查成果、井巷工程数据、矿井瓦斯数据以及通风、通电等数据，解决多源数据的多语义、多尺度、数据格式转换及数据融合等问题，建立相应的矿山地质信息数据库、矿山物探信息数据库、矿山井巷数据库以及基本的地表和地貌数据库等，为矿山安全信息系统充分建设提供坚实的数据保障。

　　2）真三维信息模拟模块：真三维信息平台是矿山信息可视化表达和综合分析的平台。传统的矿山信息表达主要基于二维图纸，无法有效的表达矿山真三维对象的空间连续性和空间分布的层次性。真三维平台支持井巷工程的模拟与规划，如基于钻孔数据和剖面数据的地层建模、三维地质体的剖切和开挖、地质体的揭层现实、地下巷道的漫游、地上下一体化集成等。该平台还是矿山安全信息评价结果的模拟和表达基础，将矿山安全评价进行等级划分，并将评价结果形象而直观的表达出来，达到有效的预警目的。

　　3）信息发布与更新模块：矿山基础数据的数字化和监测数据集成化与可视化工作的滞后，很大程度上造成煤矿基础安全信息零乱、分散、缺失和不完备。人们难以从海量、纷杂的矿山数据中准确提取和挖掘有用信息，难以从中正确选择灾害影响因素。系统的集成现有的矿山安全信息，明确潜在的矿山生产安全隐患。

　　结语因为先进的GIS技术的引入，传统的矿山已经向数字矿山、绿色矿山的方向发展。将矿山的建设引入到新的发展领域。矿山安全系统的研究与应用将对矿井自然灾害引发的煤矿安全事故预测以及安全事务应急处理具有重要的实际意义。