煤礦開采工作中CAD技術的應用研究

梁樂

摘 要：本文中我們對煤礦開采工作中CAD技術的應用進行研究，分析煤礦生產中繪圖工作的發(fā)展趨勢和發(fā)展水平，通過CAD技術的使用，將繪圖效率提升，同時促進CAD技術在煤礦開采工作中的發(fā)展。

關鍵詞：煤礦開采；CAD技術；應用

DOI：10.16640/j.cnki.37-1222/t.2018.12.058

隨著社會主義市場體制的不斷加快，計算機網(wǎng)絡技術以及信息化技術的不斷展，煤礦生產也在大幅度的提升，通過使用先進的計算機技術、信息網(wǎng)絡技術等，將煤礦開采的工作效率提升，其中CAD技術的應用，將煤礦開采中繪圖工作的工作效率提升，從原來的手工繪圖，轉變成計算機繪圖，將煤礦開采繪圖的周期縮短，同時促進了CAD技術在煤礦生產中的發(fā)展。在本文中，我們就研究煤礦開采工作中CAD技術的應用。

1 當前我國CAD技術的應用主要分為三種模式

（1）人機交互模式。這種CAD技術工作方式主要是根據(jù)高級語言和通用繪圖軟件進行直接繪圖，在繪圖過程中，需要人和計算機不斷的進行對話。這種人機交互模式的自動化程度相對較低，很難和繪圖設計計算和結合在一起，所有有成為高級板式繪圖，目前在我們國內這種CAD技術工作模式的應用范圍仍占有很大的比例[1]。

（2）CAD技術和高級語言結合在一起，建立常元圖庫。CAD技術的這種工作方式將標準化圖形和常用的參數(shù)保存在數(shù)據(jù)庫中，通過使用高級繪圖軟件以及高級語言，將標準化圖形進行組裝、調用，同時對外部過程進行部分參數(shù)計算的調用。這種CAD技術工作方式的繪圖、設計和人機交互模式相比具有簡單、方便的優(yōu)點，但是當前我國由于條件有限，還沒有將CAD技術全面的和整體設計結合在一起。

（3）CAD技術和高級語言結合，建立數(shù)據(jù)庫、圖形庫。CAD技術的這種工作方式是和高級語言結合在一起，建立變元圖庫和模型庫，通過和高級語言之間的結合，進行并行處理以及智能CAD，將以上人機交互模式中出現(xiàn)的操作弱點進行克服，將實際繪圖工作中的多種設計環(huán)節(jié)、制圖等結合在一起，形成一種簡便的專用繪圖軟件包。

煤礦生產工作是一項復雜的過程，目前我國進行采礦設計采用的是較為傳統(tǒng)的方式進行設計和研究，傳統(tǒng)的設計方法是在經驗和基礎上進行的，沒有數(shù)據(jù)參考，設計工作繁瑣，為了驗證設計的正確性，有時需要建立模型進行模擬實驗。在實際設計過程中，因為受到時間等的約束，很難將其中出現(xiàn)的一些問題解決。CAD技術在煤礦開采工作中的使用，可以將傳統(tǒng)設計方法中出現(xiàn)的不足進行彌補，并對設計過程進行優(yōu)化，這種設計不需要建立實體模型進行模擬實驗，將設計工作的勞動強度進行減輕。煤礦開采工作中使用CAD技術，在計算機上使用動畫技術，在很短的時間內完成設計，還可以對可能出現(xiàn)的地壓、工藝、技術等問題進行預測。

2 煤礦開采工作中CAD技術的應用

通過多年的不懈努力，CAD技術在煤礦生產中得到廣泛應用，尤其是近幾年，CAD技術在煤礦開采工作中的使用，得到大力發(fā)展，將煤礦行業(yè)的設計水平提升。

CAD技術在煤礦開采工作中的應用：

繪圖方案的設計：（1）煤礦開采方案的設計圖是繪圖設計的基礎，在原圖生進行方案的布置，并在設計的方案圖上進行分析比較，然后進行確定。（2）煤礦開采工作方案的設計主要是在煤層等高線圖上進行，也就是在礦井的某一煤層等高線上進行采掘面、邊界線、巷道、等各種線性的布置，使得煤層形成平面圖。（3）煤礦開采工作中的剖面圖是在鉆孔資料綜合柱狀圖等地質資料的前提下，在平面圖上的等高線基礎上，按照某一人為劃定的剖面線進行設計圖的繪制，并加上巷道等設計內容。

煤礦開采工作中礦井專業(yè)設計：該項設計中包含了通風系統(tǒng)、運輸、機電、排水系統(tǒng)安全線路等設計，該項設計除了選型計算外，還需要在礦井基本設計圖紙上繪制專業(yè)的內容，將設計圖紙轉變成煤礦開采設計專用圖紙。該項設計的特點是在礦井圖紙的基礎上，增加一些專業(yè)圖紙設計中的內容，將設計圖紙中基本圖的部分內容的減去或者省略，形成煤礦開采設計專用圖紙，在圖紙中將某一個不同的圖層進行關閉，形成所需要的圖紙。

煤礦開采工作中繪圖設計中的礦井工程設計：工程設計中包含了巷道斷面、交叉點等設計，需要按照一定精度的設計尺寸進行施工圖的設計，采用CAD技術進行設計圖的精度繪制，達到煤礦行業(yè)對煤礦開采設計規(guī)定的標準。對煤礦開采在地質測量的專業(yè)圖紙，例如礦井上下對照圖、地形地質圖、煤層底板等的設計都是實現(xiàn)了計算機繪圖和電子化，在CAD繪圖技術中進行修改和調整，將設計分圖層和圖元符號結合的一起，生成設計圖紙，進而按照煤礦開采工作的需求，輸出所需要的設計圖紙。

3 小結

隨著CAD技術的不斷發(fā)展，在煤礦生產設計中逐漸得到廣泛應用， CAD技術將煤礦開采中繪圖設計從傳統(tǒng)的手工轉變成計算機繪圖，實現(xiàn)煤礦開采工作的信息化。CAD技術在煤礦開采工作中的應用建立三維模型，呈現(xiàn)出立體效果，幫助設計人員進行調整和修改，將繪圖設計的時間縮短，提高了繪圖設計的工作效率，雖然CAD技術還有一定的不足，但是在其不斷的發(fā)展和技術進步的過程在中，這些不足將會被克服，使CAD技術在煤礦生產中的使用更加廣泛和完善，實現(xiàn)煤礦開采的信息化和技術化。

參考文獻：

[1]任立武.CAD技術在煤礦開采設計中的應用[J].工業(yè)設計，2018（01）：126-127.

[2]杜強，徐孟強，汪春桃，趙為民.山區(qū)煤礦開采數(shù)值模型建立方法研究[J].礦山測量，2017，45（06）：19-22+26.