地下开采矿山的设计与应用

摘 要：在互联网络技术不断发展的情况下，信息技术也在各个行业被得到了充分的利用，煤矿地质也不例外。煤矿地质绘图也以及从传统的手工绘图转变为计算机绘图，在众多绘图技术中，CAD的应用最为广泛，该技术不但能够将设计的周期缩短，同时还能使绘图的效率提高，对推动煤矿地质绘图工作的发展有着重要的意义。

关键词：计算机 辅助设计 采矿工程 应用

中图分类号：TP399 文献标识码：A 文章编号：1674-098X（2014）07（c）-0081-01

1 计算机辅助系统的组成及设计理念

计算机辅助系统是一个综合的计算机系统，其具有交互式的图形处理能力，由主机、显示图形设备、扫描仪、磁带驱动器、绘图仪以及打印机等组成。其采矿设计是利用互动系统来进行，终端显示器能够控制采矿的每一步操作。主要的设计内容有：（1）设计前对矿山环境、技术以及设备的了解，进行各方面任务目标的满足；（2）具体实施方案的设计。设计的内容主要来自具体实践的要求，同时还包括设计者的知识水平以及对采矿的认识，其他还有对技术的可行性以及功能需求的满足。（3）验证、修改以及定型，并表达设计对象，根据经济、技术、功能以及审美等各方面具体数据和要求进行全方面的修改。（4）设计完成的技术文件通常包括三视图、部件图、以及剖面图和其他说明等内容。

2 计算机辅助设计的应用

开采矿山的最终目的就是要获得矿石，所谓的矿山工程设计，就是工程师以及设计人员等将矿山坏境改变的现代科技技术手段，从而能够满足政府、企业、特定人群等的要求。因此，采矿设计的任务：第一，开采优质的矿石，第二，对工程结构进行有效的保护，使其能承受自然和人工的，长期的和可持续发展的开采压力；第三，我们必须确保尽可能低的价格和成本，最大限度地提高经济效益和社会效益，以确保安全并进行后续工程建设。

通过大量的实践证明，CAD能够让开采矿山设计的设计水平和质量提高，能够给设计者提供传统设计所没有的设计空间，让设计者的想象力任意挥洒，由于人性，环境以及教育等的差异，每个设计师都有自己独特的想法、观念、习惯以及表达方式，因此，在设计环节使用计算机辅助部分与其余部分之间接口的描述方法也难以取得一致。因此，在设计进行之前对项目进行深入细致的了解是所有工程师都必须要做的功课。在设计过程中，对设计工程师的具体要求为：（1）认真设计；（2）工程结构参数分析；（3）掌握设计采矿地图的全过程；（4）绘制施工图。

在设计中，要全方位的经济分析是必不可少的，这是非常重要的事情，概算以及预算分析在每一个设计阶段都要进行。项目的投资、编制以及安排建设计划都是必须要通过概算来确定的；特别是预算，其对工程造价、考核工程成本和以及经济性都有着非常重要的影响组。总之，本研究的目的是协助系统设计人员将工程设计方案顺利完成，对设计领域专家的思维进行模拟，从而展开工作。也就是说，采矿CAD系统能够采矿设计专家思想的直接反应。

3 采矿CAD技术特点分析

任何一个软，就必须选择合适的系统架构，在选择时，应充分考虑该软件所涉及行业的特点以及该软件技术目前的发展水平。目前的计算机技术领域正不断朝着三维实体，可视化以及一体化的方向发展，但要用于采矿业，还必须要进行长时期的研究才能实现。所以在进行软件结构的选择时，企业的特点和地位是绝对不可忽视的。目前来说，我国适合CAD技术的矿山特点有以下几点。

（1）设计的质量得到了提高，且用时较短。CAD系统能够让整个设计的过程更加客观、准确、高效、规范。

（2）充分有效性和连续性。无论是地质，采矿，测量，或信息处理的及时性之间的选矿和转移更多的财富是连续性，更加注重系统集成和数据共享。

（3）提升了采矿CAD系统的通用性以及可移植性。由于产业以及企业的差异，再加上生产过程中需要处理的信息的不断变化，这也导致矿上行业中的让CAD技术应用研究有了比较强的针对性，其他行业的甚至是同行业的技术都不能照搬，因此，必须对图形的处理方法、环境以及数据的接口技术进行有针对性的研究。

（4）研究要基于实际。在目前的矿山计算机技术范围内对二维方式下的矿山 CAD 软件应用进行研究，使得其与传统设计能够进行很好的衔接。因此，对三维实体设计思想的过分追求是不符合实际的，一切开发和研究都要在实际的基础上进行。

（5）目前，CAD软件开发者从二维到三维设计模式设计模式的转变。但由于技术水平的限制，断时期内完成比较困难。但只要不断的学习新的科学技术知识，对三维实体建模技术进行仔细的研究，在GIS数据挖掘空间工程技术的基础上，就能够让矿山设计得到大幅度的提高。

4 结语

综上所述，目前的CAD技术正朝着一个开放的、集成化、智能化和标准化方向发展。在矿山计算机CAD技术的设计应用过程中，要充分考虑实际问题，从实际情况出发制定相应的设计方案，环境以及设计人员的知识水平、思维方式等都是采矿设计的关键因素。通过该文的研究也不难看出，矿山CAD技术能够让设计质量提高，同时缩短周期。在计算机技术的不断发展下，会有更合适、更高质的计算机辅助系统为矿山建设发挥更大的作用。

参考文献

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