矿区井下钻孔数据库管理系统的可行性探索

李洪财 陈佑宏 张子木 胡庆军

淮南矿业（集团）地质勘探工程处调度所，安徽 淮南 232001

矿区井下钻孔数据库管理系统的可行性探索

李洪财 陈佑宏 张子木 胡庆军

淮南矿业（集团）地质勘探工程处调度所，安徽 淮南 232001

本文以地质勘探工程处所承担的淮南矿业（集团）各生产矿井，井下打钻所涉及的生产管理数据、安全管理数据、查询统计分析、基础数据管理等数据的管理，提出一种系统的开发探索从而解决管理生产中产生的各种数据。

矿井；井下打钻；数据；系统

前言

地质勘探工程处是淮南矿业（集团）公司井下打钻专业化队伍，承担着整个集团公司下属各矿井下打钻任务。下设16个工区（或项目部），需要收集整理的数据量非常大。井下各种数据的传输通过传真、电子表格等方式传递，绘制成传统的电子表格，而且随着时间推移，数据资料逐步递增，不利于其他部门查询历史资料，同时也不便于保存。淮南矿业（集团）公司瓦斯治理的模式是走在全国的前列，地质勘探工程处是集团公司唯一的井下打钻专业化队伍。因此，对井下打钻数据的管理没有成功的软件可借鉴，现研究开发一套专用的软件，用于井下数据资料的存储、管理及井下生产情况分析。

1 系统概况

矿区井下钻孔数据库管理系统包括井下生产管理数据、安全管理数据、资料的查询统计分析、数据报表打印等，如下图所示。

软件实行多端口录入、查询，等级化权限管理、自动实现数据的导入、导出功能（如使用Excel表格形式）、自动导入钻孔的测斜数据，并对测斜资料进行有效分析。下一步，随着井下钻孔自动计尺系统的研制开发和各矿人员定位系统的稳定运行，我们将通过网络系统自动采集，实现数据自动对接，来分析控制井下的生产效率、劳动组织，提高我处井下安全生产管理能力。

2 系统框架设计

见下图。

3 各模块功能详细说明

3.1 生产数据管理

3.1.1 各工区出勤情况录入

包括管理人员、钻机工、机电工日出勤情况。如需更改按人力资源部门要求。

3.1.2 生产进尺数据录入

该功能用于各工区（或项目部）在每个圆班结束后将钻孔施工数据录入系统，录入的信息包括：班次、出勤人数、当班钻机调整情况、安全情况、跟班情况。

施工地点、钻机台数、开动钻机数；钻孔的孔号、类型、孔径、使用钻机型号、设计参数、开孔参数、开孔时间、班进尺、验收深度、见煤点、止煤点、施工负责人、终孔验收人、验收时间、封孔时间、封孔长度(下管深度）、下管材料、注浆材料、下管责任人、注浆责任人、封孔验收人、增透方式、测斜资料导入、备注。实际参数可以通过导入测斜资料进行赋值不需人工输入。对于废孔，可以在“验收深度”中标记“废”，并在“备注”中说明造成废孔的原因，其它数据可以不需输入。其中出勤人数暂时手工输入，待人员定位系统稳定运行时，与人员定位系统进行对接，则可直接获取数据。自动分析工区的人力资源的状况、生产组织情况。待自动计尺系统研发成功，则进尺量和验收量可以不需手工输入。自动从各矿的数据库中提取，减少更多的人为因素。

3.2 安全数据管理模块

3.2.1 瓦斯超限数据录入

该功能用于将井下施工地点瓦斯超限数据录入系统，录入信息包括：施工单位、汇报时间、施工地点、钻场及孔号、超限最大值、超限时长、超限的原因、汇报人。点孔号可以超链接该孔的参数。

3.2.2 埋钻事故数据录入

该功能用于将井下施工地点埋钻事故数据录入系统，录入信息包括：单位、施工地点、孔号、埋钻时间、被埋钻杆类型、被埋钻杆长度、被埋钻头类型、被埋钻头个数、情况说明、人员处罚情况、事故等级、事故责任分类。点孔号可以超链接该孔的参数。

3.2.3 人身事故数据录入

该功能用于将人身事故数据录入系统，录入信息包括：单位、事故人、汇报时间、事故地点、事故简要经过、工况、就诊医院、诊断结果、汇报人。

3.2.4 地面钻机施工事故数据录入

该功能用于将地面钻机施工事故数据录入系统，录入信息包括：单位、钻机、汇报时间、事故地点、事故经过、结果、汇报人。

3.2.5 其它事故数据录入

该功能用于将其它事故数据录入系统，录入信息包括：单位、汇报时间、事故地点、事故经过、结果、汇报人。

3.3 统计分析模块

该模块可以按工区、施工地点、日期范围等条件对生产进尺、瓦斯超限、事故等数据进行统计汇总，从而形成各类日报、月报或其它格式的报表，可以进行打印或导出电子表格。

3.3.1 井下生产进尺日、周、月报、计划完成情况

该功能用于查询井下生产进尺日、周报表，可以按工区、日期等条件进行查询。

查询统计各工区每月的计划完成情况，分析计划完成的同步性，对于工作滞后的给予提示。可以按月度进行查询。

在统计完成的进尺量时要考虑实际进尺大于设计进尺的情况，需要分两种方法进行统计。

3.3.2 测斜钻孔计算

对于测斜钻孔，进行计算，得出孔底点与设计孔底点的误差。

3.3.3 钻孔施工、验收、封孔台帐

该功能用于查询钻孔施工、验收、封孔台帐，可以按工区、施工地点等条件进行查询。

3.3.4 事故查询（人身事故、三违、非人身事故）

该功能包含重伤、轻伤、微伤、三违、非人身事故查询。

3.3.5 埋钻查询、瓦斯超限查询

查询埋钻数据采用纵向统计（按时间统计）和横向（按工区统计）统计两种方式。

3.3.6 安全生产警示

对照处计划和矿重点工程计划进行对比分析，未完成计划95%的进行自动报警提示。

对于测斜钻孔，进行计算，孔底点的误差超出范围的进行报警。

安全生产警示方式采用自动弹出窗口式。（如工区在导入**孔的测斜数据，测斜点深度输入，在确定保存后，系统自动计算出孔底点与设计孔底点的误差，根据误差大小判断报警。）

下一步，随着人员定位系统的稳定完善，对开机率和出勤率以及工作效率进行评价和自动预警。

3.3.7 自定义条件查询

如查找统计某工区的日、月、年进尺量，查找统计某工区某地点的已经施工钻孔量、总进尺量以及还剩余的钻孔量，查找统计全处的日、月、年进尺量，查找统计全处的周、月埋钻量，查找统计全处的周、月工伤量，查找统计全处的周、月瓦斯超限量等。未考虑到的以后再添加。

3.4 基础数据管理模块

3.4.1 定义钻机型号、增透方式等

对软件中的固定名称进行定义。

3.4.2 各工区人力资源状况录入

各工区在册人数的录入，分为区直人员、机电工、安监员、钻机工等。

3.4.3 处月度计划安排

该功能用于维护各工区的月度计划进尺量，并注明不能施工的天数和原因，以便分析各工区的月度计划执行情况。年初确定各工区人均台效（米/人/月）。该项数据由处中心站录入。

3.4.4 矿方重点工程施工计划

该输入项目包括重点工程涵盖的施工地点、矿方工期要求、工程量，月度工程量等。该项数据由各工区录入。

4 结语

建立程序框架-程序设计-在线测试-修正程序-再次测试-投入使用。

系统可以采用SQL Server做为数据库，Visual Studio 2010作为软件开发环境，C#做为开发语言，采用B/S架构，所有数据、应用系统都集中在勘探处专用服务器中，各个用户不需要安装客户端，直接使用IE浏览器来访问系统。

系统通过以下两个方面的措施来保障系统数据的安全可靠，在数据存放方面，采用数据库方式存放，定时对数据库进行备份。在权限管理方面，采用分级管理方式，各工区的操作人员只能操作本工区的数据，机关管理人员可以查询所有工区的数据，同时对数据操作及数据查询进行严格的权限控制，避免误操作。

[1]Michael McMillan;吕秀锋,崔睿译.数据结构与算法（C#语言描述）(M）.人民邮电出版社,2009

[2]（美）内格尔（Nagel.C）,李铭译. C#高级编程（第六版）(M）. 清华大学出版社,2008

10.3969/j.issn.1001-8972.2012.08.044

李洪财(1985.3一）男,湖南桃江人,助理工程师,主要从事矿井调度及网络信息工作。工作单位：安徽省淮南市谢家集区蔡新路地质勘探工程处调度所。