ПРИМЕНЕНИЕ ГЕОЛОГО-МАРКШЕЙДЕРСКОЙ БАЗЫ ДАННЫХ. Хламов Д.М.

Последние годы характеризуются значительными успехами в использовании геоинформационных систем (ГИС) и систем автоматизированного проектирования (САПР) для решения задач угледобывающей отрасли. Наибольший прогресс наблюдается в применении современных компьютерных технологий для создания электронной горно-графической документации. Ряд организаций использует ГИС не только как средство перевода карт, планов, схем, чертежей в электронный вид, но и как базис для решения ряда расчетных геолого-маркшейдерских задач и задач планирования горного производства. Кроме этого растет интерес к использованию геоинформационных систем для решения широкого круга геофизических, геохимических и иных задач с целью разработки пространственных моделей месторождений полезных ископаемых.

Разработанная в УкрНИМИ ГИС опирается на базу данных (БД) по объектам шахтного поля, условно называемую геолого-маркшейдерской. Её основа – информация о горном массиве, получаемая из горных выработок и скважин различного назначения. На основе опыта использования состав ее и способы хранения и обработки постепенно совершенствуются.

Конечная цель создания геолого-маркшейдерской базы данных – создание трехмерной пространственной модели угленосной толщи и объектов шахтного поля, которая может служить базой для решения различных производственных задач. Для построения трехмерной пространственной модели угленосной толщи необходимо множество самых разнообразных параметров, хранить которые логично и удобно в единой базе. Разработанная в УкрНИМИ база данных состоит из набора взаимосвязанных информационных блоков, среди которых:

блоки геометрических параметров угольных пластов и горных пород;

данные по качеству углей;

данные по химическому составу газа, содержащегося в угле и боковых породах;

данные по обводнённости и водопроницаемости пластов и пород;

характеристика скважин и выработок;

геолого-техническое состояние скважин;

состояние горных выработок, пересекаемых скважинами;

данные по нарушенности углевмещающей толщи;

данные по результатам геофизических, геохимических и иных наблюдений.

Выше перечисленные параметры необходимы, кроме прочего, для расчета координат точек пересечения скважинами слоев пород, и прежде всего угольных пластов и маркирующих горизонтов. Следует отметить, что аналогичные данные о пластах и слоях пород получают и замерами в горных выработках. В этом случае координаты точек апробирования в выработках получают на основе маркшейдерских съемок, которые намного точнее инклинометрических измерений. Поэтому при описании параметров каждого замера необходимо предусмотреть возможность ввода информации о том, в результате каких измерений были получены координаты, т.е. о классе точности. Поскольку сводная таблица замеров служит основой для построения геометрической модели породного массива, необходимо предусмотреть возможность оценки степени достоверности содержащихся в ней данных.

Любая отраслевая ГИС должна иметь способность оперировать понятиями “пласт” и “порода” для однозначной идентификации угольных пластов, известняков, иных пород, описания их принадлежности к определенным свитам. Опыт применения “ГеоМарк” показал, что для достижения данной цели целесообразно организовать два двухуровневых справочника (каждый уровень – отдельная таблица базы данных).

Первый справочник содержит список пород. Его “верхний” уровень заполняется названиями типов пород по ГОСТу (песчаник, каменный уголь, аргиллит, известняк и т.д.), а “нижний” уровень заполняется употребляемыми на конкретном предприятии названиями пород, встречающихся на шахтном поле (глинистый сланец, песчаник крупнозернистый, “кучерявчик” и т.д.). Каждой записи “нижнего” уровня ставится в соответствие идентифицирующая запись “верхнего” уровня (например: песчаник крупнозернистый ® песчаник, антрацит ® уголь), что позволяет, наряду с учетом особенностей отдельно взятого предприятия, применять единый подход к обработке материалов.

Второй справочник содержит информацию о геологических свитах, угольных пластах, известняках и маркирующих горизонтах. Его “верхний” уровень заполняется названиями свит и их синонимическими обозначениями, а “нижний” – синонимическими обозначениями угольных пластов и известняков. Каждой записи “нижнего” уровня ставится в соответствие запись “верхнего” для указания принадлежности пласта определенной свите. Кроме того, записи “нижнего” уровня должны содержать информацию о том, является ли данный пласт или известняк маркирующим.

Такая организация справочников не ограничит геологов шахт и разведочных партий жестким набором конкретных названий пород и одновременно позволит привязывать произвольные названия к жесткому списку типов пород регламентируемому ГОСТом.

В заключение хотелось бы отметить, что изложенные в данной статье выводы и рекомендации могут быть применены при разработке баз данных, используемых в геоинформационных системах для решения широкого круга геофизических, геохимических и иных задач с целью разработки пространственных моделей месторождений полезных ископаемых.

Вернуться в библиотеку Карпенко А.А.

ПРИМЕНЕНИЕ ГЕОЛОГО-МАРКШЕЙДЕРСКОЙ БАЗЫ ДАННЫХ ДЛЯ ПОСТРОЕНИЯ ПРОСТРАНСТВЕННОЙ МОДЕЛИ УГЛЕНОСНОЙ ТОЛЩИ