矿山地表岩移管理系统的研究.pdf

2 0 o 0年 3月 第 2 9卷第 2期 有色矿山 No n f e r r o u s／ v i i n 罄 Ma r 。 2 0 0 0 Vo 【 l 2 9 No ． 2 i 计算机应用i s j 7 一 y 矿山地表岩移管理系统的研究 弓 ． ／ 0 | ～ 中 墨 隧 ， 栾 元重 ， 理 监， 栾 元 凤。 ， 董 有军 7 ／ ／ ／ 1山 东 科技 大学， 山 东泰安2 7 1 0 1 9 ； 2 ． 崔庄 煤 矿， 山 东泰安2 7 1 0 1 9 ； 3 ． 天津电 力 建设 司，／ 天津 3 0 0 0 0 0 ； 4 ． 枣庄工业学校， 山东 泰安 2 7 1 0 1 9 [ 关 键 词 】 岂 壁 笪 堡 丕 堑 专 班 奎 数 i啦；芝 些 型 量 一 留参 [ 摘要】从地表岩移数据管理 、 数据资源利用的实际情况 出发 ， 逅角 目前较为流行的 F o x p r o f o r Wi n d o w s 开发了矿山地表岩移管理系统 ， 该系统实现 了数据多渠道 录入 、 数据处理、 输 出自动 化 ， 具有较强的绘图功能 ， 对提高矿山测量 自动化具有较大促进作用 。 [ 中图分类号】T D 5 7 2 [ 文献标识码】A [ 文章编号】1 0 0 2 - 8 9 5 1 2 0 0 0 0 2 - 0 0 3 7 - 0 3 St ud y 0 1 1 m a na g e m e nt s y s t e m of m i ne s u r f a c e s t r a t a m o v eme nt D E N G Mi n ‘ ， L U A N Y u an- z h o n g ‘ ， B A N X u n ． h a i ， L U A N Y u an- f e ， D O N G Y o u - j u n “ 1 S h a n d o n gUn i v e r c i t y o fSci e n c ea n dT e c h n o l o g y ， T a i a n 2 7 1 0 1 9 ， C h i n a； 2 ． C u i z h u a n gC o a l Mi n e ， T a J a n 2 7 1 0 1 9 ， i na ； 3 ． Ti a n j i nE l e c t r i c a l s t r u c t i o n C o mp a n y， 7 7 a i n 3 0 0 0 0 0 ， i na ； 4 Z a o z t u a n gI nd u s t r yT r a i n i n gS c h o o l ， T a i a n 2 7 1 0 1 9 ， Ch i n a Ke y WO r d S s t r a t a mo v e me n t ma n a g e me n t s y s t e m ； d y n a mi c d a t a b a s e ； mi n e s u r v e y Ab s t r a c t S t a r t i n g wi t h t h e d a t a ma n a g em e n t o f mi n e s u r f a c e s tra t a mo v em e n t ， t h e a p p l i c a t i o n s i t u a t i o n 0 f d a t a i n f o r ma t i o n ， u s i n g F o x p m f o r W i n d o ws t o d e v e l o p t h e ma n a g e me n t s y s t em o f mi n e S U r f a c e s t r a t a mo v e me n t ． Th i s s y s t em r e a l i z e d t h e a u t o ma t i o n o f da ta i n pu t ， d a t a p r o c e s s i n g a n d o u t p u t ．I t h a s mo r e s t r o n g d r a wi n g f u n c t i o n a n d p r o mo t ed t h e a u t o ma t i c o f mi me s u r v e y 1 前言 矿山为了确定岩移参数 ， 解决“ 三下” 开 采问题 ， 建立了地表岩移观测站， 通过多期观 测及平差计算 ， 获得 了多期 观测站的平面及 高程数据 ， 接下来就是各测点在采矿影响下 移动与变形值计算、 分析、 报表、 绘图及求参 等项工作 ， 传统 的方法这些工作都是分散式 完成 。随着现代计算机技术越来越广泛应用 于各行各业 中， 开发岩移管理系统是一个迫 切需要解决的现实问题。在此， “ 矿山地表岩 移管理系统” 实现了数据处理 自动化、 管理现 代化， 保证了各项计算的精确性， 充分利用了 数据资源 ， 输出表格齐全 ， 曲线绘制光滑、 清 生 。 [ 第一作者简介】 邓敏 ， 男 ， 2 5 岁 ， 9 7 级硬士研究 晰， 运行速度快， 克服了测量人员繁锁的手工 计算、 制表、 绘图以及人工进行数据管理等缺 点， 形成了以微机为中心的一体化管理系统。 采用世界上较先进的数据库管理系统 F o x ． p r o f o r Wi n d o ws 开 发了此系统 。 2 动态数据库设计 根据地表岩移数据多期性及观测总期数 不确定性特点， 运用模块化理论对岩移管理 系统进行数据库设计 ， 由于篇幅有限， 下面以 高程库为例说明数据库结构特点 名称 G c k ． D B F 字段 字段名类型 宽度 点号DH C 4 高程G c o 1 N 9 日期 Rq 0 1 D 8 维普资讯 3 8 有色矿山 2 0 o o年 这种设计特点与岩移数据观测多期性相 对应 即 G e 0 1 表示首期高程 ， R q 0 1 表示首期 观测 日期 ， 便于建 立动态数据库。也 就是 说 ， 在每确定录入一期新观测数据时， 自动改 变数据库 结 构， 即增 加 两个 字段 G o 0 2和 R q 0 2 ，分别 表示第 2期观测高程 和观测 日 期， 从而使数据库 自动增加两列空 白区以供 录入 ， 以此类推 ， 数据库结构依次增加字段 G c 0 3 和 R q 0 3 ， G e 0 4和 R q 0 4 ⋯⋯。其他数据 库设计思想与此相似 ， 这样使得整个 系统从 数据录入、 计算到报表都具有动态性。下面 简要列出实现动态数据库的程序清单 Us e S 1 d d b f n a me l C o p y s t Y L i t o L s 一 1 Ex t e Us e Ls t Go t o b o t t M Gc 2 F i l e dNa me S k i p一1 M Ge l F i e l d Na r l3 e Ap p e n b l a n k Ap p e n b 1 a nk Go t o b 0 t t QQ2A l l t s t r v a t s u b s M G c 2， 3 2 1 Re p l F i e l dNa me wi t h l t s u b s M 。 Gc 2 ， 1 ， 2 一QQ2 Re p l Fi e l dTy p e wi t h ’ ’ Da t e ” Re p l Fi e l dLe a wi t h 8 Re p l Fi e l dDe c wi t h 0 S ki p 一 1 QQl_- ． ⋯ - 3系统构成及功能设计 为满足生产上对地表移动与变形以及参 数数据的需求 ， 从煤矿的实际需要出发， 兼顾 广大工程技术人员操作方便 ， 完成了该系统 的功能设计。该 系统共包括系统操作 、 数据 管理、 数据计算、 岩移求参、 图形绘制和数据 打印六个子系统 ， 通过下拉式菜单可任意驱 动各功能模块 ， 系统的整体功能结构如 图 l 所示 。 图 l 系统整体功能结构 图 3 ． 1 数据管理子系统 数据管理向来是管理人员感到相当繁杂 的一项工作， 尤其是岩移观测数据量大， 此子 系统包括数据录入、 数据修改、 数据浏览和数 据检索四个模块 ， 实现了计算机管理数据 I 1 动化 。 1 数据录入模块 数据录入始终是用户 认为工作量最大 ， 且非常繁锁 的工作 ， 我们提 供了六种数据 录入方法 ， 采用人机对话辅 助 方式完成 ， 能够大大提高用户的工作效率。 2 数据修改模块 此模块便于用户对录 入的错误数据进行修改， 也可对上一次投录 维普资讯 第 2期 邓敏等 矿 山地表岩移管理系统的研究 3 9 完的数据进行填补。 3 数据 浏览模块 只供用户快速 查看 录 人的所有数摄 。 4 数据检索模块 便于用户迅速得到某 个测点的详细信息。 3 ． 2 数据计算子 系统 计算是数据处理工作流程的重要组成部 分。计算数据是进行地表移动与变形分析的 主要依据 ， 也是岩移求参和图形绘制的主要 数据来源之一。包括垂直变形计算、 水平变 形计算、 下沉速度计算和光电平距计算四个 模块 ， 采用 F o x p m 中计算函数完成。 3 ． 3 岩移求 参子 系统 在综合分析实测资料时， 应分别求定沿 走向和倾向主断面 一般还需区别上、 下山边 界 的概率积分法参数 ， 以便预计时采用。 目 前最常用的求参方法是岩性对比法和实测数 据法。因此设计将子系统划分为岩性对比法 求参和实测数据法求参两个模块。 3 ． 4图形绘制子 系统 此子系统是用 T u r b o C语言开发的， 系 统界面友好 ， 操作方便 ， 功能齐全。主要利用 计算数据和以人机对话方式输入部分数据来 进行各种 曲线图形绘制 ， 方便用户对地表移 动与变形进行综合分析 ， 也是煤矿对 由开采 沉陷引起的地表移动破坏作出科学决策的依 据， 并有良好的可视化效果。包括 平面图形 绘制、 下沉曲线绘制、 倾 斜曲线绘制、 曲率曲 线绘制、 水平变形曲线绘制、 水平移动曲线绘 制和下沉速度曲线绘制七个模块。 3 ． 5 数据打印子 系统 该子系统实现 了原始数据、 计算数据以 及综合数据 自动输 出， 能打印出十多种用户 所需的报表。包括 原始数据打印、 垂直数据 打印、 水平数据打印、 下沉速度打印、 综合数 据打印、 岩移参数打印和光电平距打印。 3 ． 6 系统操作子 系统 1 系统说 明 简要介绍系统设计、 操作 以及一些注意事项。 2 系统初始化 此模块用于清除各种原 始数据库、 计算数据库以及观测线库。但在 进行初始化之前， 系统会要求用户提供 系统 设置的密码 ， 杜绝无效用户进行系统初始化。 3 计算器 选择“ 计算器” ， 系统可在屏 幕上提供一个计算器 ， 用 鼠标击计算器 中的 按钮可进行计算 ， 方便用户对某个可疑数据 进行检查 。 4 退出系统 退出 F o x p r o 系统。 4系统的特点 1 技术先进。本系统软件的开发 ， 采用 目前最为流行的 Wi n d o w s 为一级操作平台。 符合系统软件发展大趋势。其中主体程序的 开发采用 面 向对 象 的第 四代计 算机 语 言 F o x p r o f o r Wi n d o w s 作为第 二级操作平 台， 进行数据的输入、 输出、 存贮加工 、 计算 ， 辅之 以绘图功能较强 的 l “u r b o C进行绘 图， 从而 实现了数据处理、 图形显示和人机对话 的结 合 。 2 新颖性 ， 即动态性。根据岩移观测数 据的特点 ， 本系统从 数据录入到数据打印全 部具有动态性 ， 取代了传统的固定格式输入 、 输出数据的方式。 3 使用简便。本系统的开发 ， 始终 以方 便用户的使用为主导宗 旨， 输入 ， 输 出均采用 形象的窗 口和按钮 ． 滚动器等形式 ， 并附有详 细的操作提示和误操作报警措施 ， 用户通过 键盘和鼠标相结合 ， 可实现快速简便的操作。 4 实用性强 ， 本系统是针对当前煤矿人 工进行岩移数据管理、 计算、 绘 图以及制表等 现状进行研制的。也可进行一些简单更改进 行推 广运 用。 5 结束语 该系统是针对矿山地表岩移观测特点而 开发的， 并在新设矿务局华丰煤矿和 良庄煤 矿岩移观测站中使用 ， 产 生 了良好的社会效 下转第 4 9页 维普资讯 第 2期 张顺堂等 黄金矿山经济分析模型的建立 4 9 相关 。经济分析指标体系是建立在对经济指 标、 生产指标 ， 技术经济指标综合反映基础上 的。指标的选取是以国家考核企业经济效益 及黄金企业规定 的考核指标为依据 ， 紧密结 合矿山的实 际生产经营情况 ， 遵循微宏观相 结合的原则进行。 指标体系既要从宏观上反映出企业的盈 利能力、 发展能力、 偿债能力 、 营运能力、 产出 效率和产销衔接能力， 又要从微观上反映出 gJ - 生产环节上的劳动生产率、 设备效率和 盈利 能力 。 指标的主要来源是集成管理数据库 ， 尤 其是其 中的实物价值型投入产 出表， 直 接消耗分数表和完全消耗系数表 。 主要指标如下 1 反映黄金矿 山生产结构平衡状况指 标 采掘比、 采充比、 采运 比、 采选 比、 三级矿 量 比。 2 反映矿 山经营成 果的指标 采 掘总 量、 处理矿量、 黄金产量、 销售收入、 补贴性收 入、 利润总额、 产品销售率、 净利润。 3 反映资产运用方面的指标 资本金利 润率、 资产负债率、 产值利润率、 成本利润率、 成本费用利润率、 资本保值增值率、 流动资产 周转率。 4 反映人员 ， 设备工效方面的指标 全 员 或车间 实物型劳动生产率、 价值型劳动 生产率、 采矿设备台效、 采矿工班工效、 掘进 设备台效、 掘进工班工效、 采掘工人劳动生产 率 。 5 吨矿成 本 费用 指标 吨矿 制造成 本 、 吨矿制 造 费 用 、 砘矿 管理 费 用 、 吨 矿 财务 费 用 、 吨矿总成本 费用 。 两金成本费用与克金成本费用 同吨矿 成 本费用指标 。 经济分析模型就是要从这些指标的变化 中， 找出影响矿山生产经营发展的关键因素， 给出解决问题的办法 ， 最终提交黄金矿 山经 济运行状况报告。 5 经济分析系统的工具箱 工具箱的内容是指对技术经济数据进行 分析的数学手段， 如回归分析 ， 时间序列趋势 分析， 马尔科夫概型分析 ， 数学规划等。通过 这些手段 ， 可以给出下一期经济分析的预测 值。 6结语 黄金矿 山经济分析模型 由四个部分构 成 ， 即数据集成管理 系统， 指标考核分析 系 统 ， 系统分析工具箱和人机界面。经济分析 模型的建立 ， 对于形成矿山以效益为 中心的 生产经营管理模式提供了理论基础和可操作 程序 ， 这对黄金矿山的经济管理工作将起 到 重要作用。 上接第 3 9页 益和经济 效益。 [ 2 ]胡传国， 金荣得等． F o x p r o 2 ． 5 ／ 2 6 语言参考大 [ 参考文献】 [ M] 全 上海 上海科学普及出版社． [ 1 ]何国清 ， 杨伦等 矿 山开采沉陷学[ M] ． 徐州 中 [ 3 ]F o x p r o 2 ． 6f o r wi n d 0 w S 使用大全[ M] ． 北京 国矿业大学 出版社 ， 1 9 9 4 ． 科学出版社 ． 1 9 9 5 - 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