基于 surfer 和瓦斯抽采钻孔的煤层可视化研究.pdfVIP

总第175期 doi：10．3969／j．issn．1005—2798．2014．03．005 基于 surfer和 瓦斯抽采钻孔 的煤层可视化研 究 丁志伟 ，李建辉 (1．河南理工大学 安全科学与工程学院，河南 焦作 454003；2．平煤股份公司一矿，河南平顶山 467000) 摘 要：探明煤层的展布情况对煤矿的安全生产至关重要。基于大量的穿层瓦斯抽采钻孔的数据。运用全 角全距法求出钻孔在煤层 (顶)底板控制点三维坐标，并以矩阵的形式建立钻孔数据库，利用 surfer图形处 理功能，绘制煤层曲面图、等值线图等，实现煤层产状可视化。通过建立的实际煤层地质模型验证了此方 法是有效的、可行的。 关键词：surfer；瓦斯抽采钻孔；煤层模型；等值线；可视化研究 中图分类号：TD712 ．6 文献标识码：A 文章编号：1005—2798(2014)03—0014—03 Visualizationbasedon SurferandDrillingofCoalSeam GasExtraction DING Zhi-wei，LIJian-hui (1．SafetyScienceandEngineeringCollegeofHenanPolytechnicUniversity，Jiaozuo 454003，China； 2．PingmeiSharesMineOutburstPreventionDepartmentofHenan，Pingdingshan 467000，China) Abstract：Itisveryimportanttoprovecoalseam distributionsituationforcoalminesafetyproduction．Basedonthedatawithalotof crosslayergasdrainagedrillings，usingthefull—widthrangemethodtoobtainethedrillingpointsthree—dimensionalcoordinatesin thecoalseam floor，andestablishthedatabaseintheform ofamatrix，usingsurferpowerfulgraphicsprocessingcapabilitiestodraw seam floorsurfacemodelsandcontourmap，makingthecoalseamsvisualization，ithasprovedthatthewayiseffectiveandfeasible throughtheestablishmentoftheactualcoalgeological mode1． Keywords：surfer；gasdrainagedrilling；coalseam model；contour；visualization 在煤矿 的设计和生产过程中，煤层三维地层模 1 方案原理及思路 型对实际的地质分析极为有用 l-31．因为三维模型 能够完整准确地表达复杂地质现象的边界条件及地 Suffer是美国Goldensoftware公司开发的专业 质体内含的各种地质构造l4j，能够减少煤矿安全事 等值线图绘制软件，功能强大，可处理离散点资料、 故的发生，因此如何表达煤层复杂的地质模型一直 格点资料，其内部插值方法有 12种之多 7]，可以根 是煤矿领域一个重要的问题。 据实际需要选择不同的插值公式，将离散 的数据通 目前，已经出现许多用于绘制煤层三维地形模 过插值转化为网格数据，进而绘制出等值线图、三维 型的软件和工具。传统的方法是将 3D煤矿地质环 立体图等。通过收集、整理瓦斯钻孔的数据 (包括钻 境 中煤层投影到某一2D平面上进行表达，存在空间 孔位置、钻孔长度、钻进方位和钻孑L仰 (倾)角等数 信息损失与失真、