基于FRID技术与三维地质信息系统的矿政监管技术--《第十届全国数学地质与地学信息学术研讨会论文集》2011年
基于FRID技术与三维地质信息系统的矿政监管技术
【摘要】：物联网技术技术的发展,尤其FRID技术的广泛采用,结合三维地质信息系统技术,可以实现智能化的矿山监管,解决矿政管理的问题。矿政管理部门对矿山的监管主要关注的问题包括宏观上一定行政区内矿产资源的种类、总量和空间分布状况,微观上各个矿业单位是否合法开采,有没有越界开采,是否按计划生产,是否安全生产,发生安全事故后如何合理处理。针对这些需求,国土资源部提出了"一张图"矿政管理系统的建设。将矿产资源信息化,并建立信息系统解决这些问题。其中三维地质信息系统和FRID技术的结合,可以实现矿山的三维地下监管。通过建立矿山的真实三维模型,逼真的表达显示矿山的矿体形态、采矿情况、空间环境及采矿人员和设备的实时状况,为矿山管理、高效采掘、安全生产、领导决策、矿山技术培训、矿井优化设计等提供更直观的信息。矿山的地上地下一体化三维建模,建立包括矿山的地表模型、三维钻孔模型、井巷模型、矿床构造模型、矿体模型、岩层模型、采空区模型、备采模型和开采边界模型等。在精细三维矿体模型上,可以准确表达可开采矿层的地质块段构成,各块段的编号,平均品位,厚度,可采储量,储量级别等完整信息。在区域性可以统计资源储量的总体情况,可以实现矿山采矿和储量动态监管。可以支持设定年度备采区,圈定三维备采模型,分析准备开采的块段及各块段动用量,在可视化环境中任意地圈定目标矿体并快速地实现相关属性数据的查询、检索和统计,也可以通过给定属性条件快速查询感兴趣的目标矿体的空间形态、特征及其空间数据。在开采年度结束时,可以快速地建立其采空区的三维模型,并与原定备采区进行叠加分析和量测,快速评价是否按计划采矿,统计超计划开采部分和未完成计划部分,并且用形象、逼真的三维体模型展示和查看相关的矿体形态、空间位置、矿石品位、矿石量及其他有关信息。还可以动态地表达逐年的备采和开采矿石的空间位置和矿石量,准确与含储量块段的三维矿体模型进行叠加分析,以此动态监管矿山逐年采矿情况和储量变化情况。实现矿山开采过程动态监管。可远程查看矿山开采井巷工程,并与矿山的采矿权模型叠合分析,实现三维矿山的穿层越界采矿监管。通过和矿山地下RFID监控设备结合,采用三维建模和模拟功能,还可以对矿山地上、地下安全问题进行有效的监控,合理计划未来开采方案,进行进度和安全控制,规避矿难事故的发生,制定地上、地下灾害应急预案,进而建立矿山灾害预警和应急指挥系统。当事故发生后,本系统可以快速支持救援方案的制定和实施,实现领导、专家现场和远程的三维可视化会商和应急指挥。显示在线设备,可实时查看当前正在井下作业(在线)的人员和设备,并标注出人员信息和设备类型(人员、矿车、铲车、挖掘机等)。矿山地下三维实时监控,实时监控是通过获得矿山或者监控站的RFID监控实时信息,对矿山监控点、矿山井下人员进行实时的监控,实时反映监测点的迎头报警、越界报警。RFID监测分站实时将监测数据上传到数据服务器,客户端实时读取数据库数据,并在三维模型相应的监测分站模型中显示报警信息。矿山地下三维实时定位,矿山井下人员实时定位可以实时定位矿山监测点监测范围内的矿山人员或者设备。通过读取数据服务器上人员(设备)的位置信息,实时在真三维模型中定位矿山人员或者设备的具体位置。RFID监测分站实时将矿工或者设备的位置信息上传到数据服务器,客户端实时读取数据库数据,并在三维模型相应的监测分站模型中显示矿工姓名,矿工编号,并在相应坐标创建一个矿工模型,直观的在三维视图中呈现。
【作者单位】：
【分类号】：TD67;F203【正文快照】：
基于FRID技术与三维地质信息系统的矿政监管技术@张夏林$中国地质大学(武汉)计算机学院!武汉430074
@吴冲龙$中国地质大学(武汉)计算机学院!武汉430074
@刘刚$中国地质大学(武汉)计算机学院!武汉430074
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@翁正平$中国
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作者单位：
江西农业大学软件学院,南昌,330045
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【作者单位】：
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