[发明专利]基于图形与数据互驱的抽采钻孔全过程管控方法及系统

说明书

本发明涉及一种基于图形与数据互驱的抽采钻孔全过程管控方法及系统，属于煤矿瓦斯抽采技术领域。该方法首先根据已有工况参数由系统设计并存储检验钻孔参数，由检验钻孔的施工成孔参数反馈修正煤层和层间距；然后根据抽采达标要求设计并存储预抽区域抽采单元内其他抽采钻孔参数；其次将施工钻孔的成孔参数进行数字化管理，通过孔号与图形平台对应钻孔关联，自动进行钻孔参数更新与竣工成图；再次结合空间位置关系，根据钻孔成孔参数自动判识钻孔施工合格性；最后在钻孔施工过程中根据煤层、层间距的变化，自动修正设计参数并自动更新区域抽采竣工图。本发明可实现瓦斯抽采钻孔施工质量管控，便于及时发现瓦斯抽采措施缺陷，消除安全隐患。

技术领域

本发明属于煤矿瓦斯抽采技术领域，涉及一种基于图形与数据互驱的抽采钻孔全过程管控方法及系统。

背景技术

当前阶段瓦斯灾害防治最普遍的手段就是开展煤矿井下瓦斯抽采，而钻孔工程则是预抽煤层瓦斯措施的重要构成部分。我国大多数煤矿对矿井瓦斯抽采相关各类实体空间信息进行表达一直以人工试算、平面表现、人工上图为主，加之钻孔数量多、管理混乱、数据质量差等问题，不利于瓦斯抽采钻孔的合理设计、竣工填图、统计查询、钻孔施工缺陷的发现及消除。煤矿井下施工的各类钻孔数量众多，通过人工试算的方式工作量巨大，且不能保证准确性。钻孔信息主要以平面图和剖面图为主，极易导致数据本身空间属性埋没，不符合对钻孔的空间认知习惯。钻孔的竣工信息也主要是通过人工进行填图，对钻孔施工合格性不能有效判识。由于缺乏专用工具，针对竣工钻孔的统计、查询也主要依靠人工方式。

因此，有必要研究出一种基于图形与数据互驱的抽采钻孔全过程管控方法及系统，能够解决从钻孔智能设计与修正、钻孔竣工自动填图更新、钻孔施工合格性判识、钻孔工程量查询统计等抽采钻孔全过程管理技术问题，为瓦斯抽采钻孔施工、管理、成图、分析提供专业工具，提高煤矿的瓦斯抽采钻孔施工质量，提升瓦斯抽采钻孔管理水平，及时发现瓦斯抽采措施缺陷，消除安全隐患。

发明内容

有鉴于此，本发明的目的在于提供一种基于图形与数据互驱的抽采钻孔全过程管控方法及系统，解决从钻孔智能设计与修正、钻孔竣工自动填图更新、钻孔施工合格性判识、钻孔工程量查询统计等抽采钻孔全过程管理技术问题，为瓦斯抽采钻孔施工、管理、成图、分析提供专业工具，提高煤矿的瓦斯抽采钻孔施工质量，提升瓦斯抽采钻孔管理水平。

为达到上述目的，本发明提供如下技术方案：

1、一种基于图形与数据互驱的抽采钻孔全过程管控方法，包括以下步骤：

S1：根据已有工况参数设计检验钻孔，由检验钻孔的施工成孔参数反馈修正煤层和层间距数据；

S2：根据抽采达标要求，设计预抽区域抽采单元内其他抽采钻孔参数；

S3：将施工钻孔的成孔参数进行数字化管理，通过孔号与对应的设计钻孔关联，自动进行钻孔参数更新与竣工成图；

S4：结合空间位置关系，根据钻孔成孔参数自动判识钻孔施工合格性；

S5：在钻孔施工过程中，根据煤层和层间距等工况相关参数的变化，自动修正设计参数并自动更新区域抽采竣工图。

进一步，在步骤S1中，所述已有工况参数主要包括：已获取到的煤层、层间距和巷道参数等钻孔设计所需基础参数；所述检验钻孔包括：根据已有煤层、层间距、巷道参数所设计的用于探测、检验的初始钻孔；通过检验钻孔的成孔参数可修正煤层、层间距数据，进而指导设计预抽区域其他钻孔参数。

进一步，在步骤S2中，所述抽采达标要求，具体包括：抽采瓦斯矿井应当对瓦斯抽采的基础条件和抽采效果进行评判，抽采达标后方可开展采掘作业；所述抽采单元是指考虑抽采实施，并基于局部地质构造、煤层和顶底板组合特征及力学参数所划分的瓦斯抽采单元，抽采单元内是抽采设计、效果评价等的依据和基础。