煤矿开采工作中CAD技术的应用研究

梁乐

摘 要：本文中我们对煤矿开采工作中CAD技术的应用进行研究，分析煤矿生产中绘图工作的发展趋势和发展水平，通过CAD技术的使用，将绘图效率提升，同时促进CAD技术在煤矿开采工作中的发展。

关键词：煤矿开采；CAD技术；应用

DOI：10.16640/j.cnki.37-1222/t.2018.12.058

随着社会主义市场体制的不断加快，计算机网络技术以及信息化技术的不断展，煤矿生产也在大幅度的提升，通过使用先进的计算机技术、信息网络技术等，将煤矿开采的工作效率提升，其中CAD技术的应用，将煤矿开采中绘图工作的工作效率提升，从原来的手工绘图，转变成计算机绘图，将煤矿开采绘图的周期缩短，同时促进了CAD技术在煤矿生产中的发展。在本文中，我们就研究煤矿开采工作中CAD技术的应用。

1 当前我国CAD技术的应用主要分为三种模式

（1）人机交互模式。这种CAD技术工作方式主要是根据高级语言和通用绘图软件进行直接绘图，在绘图过程中，需要人和计算机不断的进行对话。这种人机交互模式的自动化程度相对较低，很难和绘图设计计算和结合在一起，所有有成为高级板式绘图，目前在我们国内这种CAD技术工作模式的应用范围仍占有很大的比例[1]。

（2）CAD技术和高级语言结合在一起，建立常元图库。CAD技术的这种工作方式将标准化图形和常用的参数保存在数据库中，通过使用高级绘图软件以及高级语言，将标准化图形进行组装、调用，同时对外部过程进行部分参数计算的调用。这种CAD技术工作方式的绘图、设计和人机交互模式相比具有简单、方便的优点，但是当前我国由于条件有限，还没有将CAD技术全面的和整体设计结合在一起。

（3）CAD技术和高级语言结合，建立数据库、图形库。CAD技术的这种工作方式是和高级语言结合在一起，建立变元图库和模型库，通过和高级语言之间的结合，进行并行处理以及智能CAD，将以上人机交互模式中出现的操作弱点进行克服，将实际绘图工作中的多种设计环节、制图等结合在一起，形成一种简便的专用绘图软件包。

煤矿生产工作是一项复杂的过程，目前我国进行采矿设计采用的是较为传统的方式进行设计和研究，传统的设计方法是在经验和基础上进行的，没有数据参考，设计工作繁琐，为了验证设计的正确性，有时需要建立模型进行模拟实验。在实际设计过程中，因为受到时间等的约束，很难将其中出现的一些问题解决。CAD技术在煤矿开采工作中的使用，可以将传统设计方法中出现的不足进行弥补，并对设计过程进行优化，这种设计不需要建立实体模型进行模拟实验，将设计工作的劳动强度进行减轻。煤矿开采工作中使用CAD技术，在计算机上使用动画技术，在很短的时间内完成设计，还可以对可能出现的地压、工艺、技术等问题进行预测。

2 煤矿开采工作中CAD技术的应用

通过多年的不懈努力，CAD技术在煤矿生产中得到广泛应用，尤其是近几年，CAD技术在煤矿开采工作中的使用，得到大力发展，将煤矿行业的设计水平提升。

CAD技术在煤矿开采工作中的应用：

绘图方案的设计：（1）煤矿开采方案的设计图是绘图设计的基础，在原图生进行方案的布置，并在设计的方案图上进行分析比较，然后进行确定。（2）煤礦开采工作方案的设计主要是在煤层等高线图上进行，也就是在矿井的某一煤层等高线上进行采掘面、边界线、巷道、等各种线性的布置，使得煤层形成平面图。（3）煤矿开采工作中的剖面图是在钻孔资料综合柱状图等地质资料的前提下，在平面图上的等高线基础上，按照某一人为划定的剖面线进行设计图的绘制，并加上巷道等设计内容。

煤矿开采工作中矿井专业设计：该项设计中包含了通风系统、运输、机电、排水系统安全线路等设计，该项设计除了选型计算外，还需要在矿井基本设计图纸上绘制专业的内容，将设计图纸转变成煤矿开采设计专用图纸。该项设计的特点是在矿井图纸的基础上，增加一些专业图纸设计中的内容，将设计图纸中基本图的部分内容的减去或者省略，形成煤矿开采设计专用图纸，在图纸中将某一个不同的图层进行关闭，形成所需要的图纸。

煤矿开采工作中绘图设计中的矿井工程设计：工程设计中包含了巷道断面、交叉点等设计，需要按照一定精度的设计尺寸进行施工图的设计，采用CAD技术进行设计图的精度绘制，达到煤矿行业对煤矿开采设计规定的标准。对煤矿开采在地质测量的专业图纸，例如矿井上下对照图、地形地质图、煤层底板等的设计都是实现了计算机绘图和电子化，在CAD绘图技术中进行修改和调整，将设计分图层和图元符号结合的一起，生成设计图纸，进而按照煤矿开采工作的需求，输出所需要的设计图纸。

3 小结

随着CAD技术的不断发展，在煤矿生产设计中逐渐得到广泛应用， CAD技术将煤矿开采中绘图设计从传统的手工转变成计算机绘图，实现煤矿开采工作的信息化。CAD技术在煤矿开采工作中的应用建立三维模型，呈现出立体效果，帮助设计人员进行调整和修改，将绘图设计的时间缩短，提高了绘图设计的工作效率，虽然CAD技术还有一定的不足，但是在其不断的发展和技术进步的过程在中，这些不足将会被克服，使CAD技术在煤矿生产中的使用更加广泛和完善，实现煤矿开采的信息化和技术化。

参考文献：

[1]任立武.CAD技术在煤矿开采设计中的应用[J].工业设计，2018（01）：126-127.

[2]杜强，徐孟强，汪春桃，赵为民.山区煤矿开采数值模型建立方法研究[J].矿山测量，2017，45（06）：19-22+26.