[發(fā)明專利]一種鉆孔自動(dòng)成圖方法

在審

• 申請?zhí)枺?/td>: 201710674567.0
• 申請日: 2017-08-09
• 公開（公告）號: CN107590849A
• 公開（公告）日: 2018-01-16
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 張秀峰;吳光亮;郭向陽;李建力;程鳳飛;王國梁
• 申請（專利權(quán)）人: 山西晉城無煙煤礦業(yè)集團(tuán)有限責(zé)任公司
• 主分類號: G06T17/00
• 分類號: G06T17/00;G06T19/20
• 代理公司: 太原晉科知識產(chǎn)權(quán)代理事務(wù)所(特殊普通合伙)14110
• 代理人: 鄭晉周

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明屬于井下鉆孔成圖技術(shù)領(lǐng)域，具體是一種鉆孔自動(dòng)成圖方法。

背景技術(shù)

傳統(tǒng)的CAD手工繪制分析鉆孔的方法，需要人員對照鉆孔數(shù)據(jù)表中的鉆孔參數(shù)在CAD中手工繪制鉆孔平、剖面圖。這種方法費(fèi)時(shí)費(fèi)力卻只能生成二維的鉆孔分布圖，并且需要人員具備專業(yè)的繪圖技能和空間想象能力。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明為了解決傳統(tǒng)的CAD手工繪制分析鉆孔的方法，需要人員對照鉆孔數(shù)據(jù)表中的鉆孔參數(shù)在CAD中手工繪制鉆孔平、剖面圖費(fèi)時(shí)費(fèi)力的問題，提供一種鉆孔自動(dòng)成圖方法。

本發(fā)明采取以下技術(shù)方案：一種鉆孔自動(dòng)成圖方法，具體步驟如下：

101～Excel表格中采用不同顏色填充來區(qū)分?jǐn)?shù)據(jù)級別，將數(shù)據(jù)分為三種級別，

第一級數(shù)據(jù)包括10項(xiàng)內(nèi)容：鉆探位置、掘進(jìn)方位、煤層坡度、孔號、鉆孔方位、鉆孔傾角、開孔高度、孔深、見煤矸情況以及開孔位置；

第二級數(shù)據(jù)包含4項(xiàng)內(nèi)容：鉆孔方位與掘進(jìn)方位的夾角、X坐標(biāo)、Y坐標(biāo)以及Z坐標(biāo)；

第三級數(shù)據(jù)為數(shù)據(jù)格式轉(zhuǎn)換后的三維坐標(biāo)數(shù)據(jù)。

102～將第一級數(shù)據(jù)以節(jié)點(diǎn)拆分后分行輸入，每個(gè)鉆孔之間以空一行來間隔；

計(jì)算鉆孔節(jié)點(diǎn)三維坐標(biāo)的公式如下：

X=COS(D*PI/180)*COS(G*PI/180)*I；

Y=SIN(D*PI/180)*COS(G*PI/180)*I+K；

Z=COS(D*PI/180)*SIN(G*PI/180)*I+H；

其中：D---鉆孔方位與掘進(jìn)方位的夾角；

G---鉆孔傾角；

I---孔深；

K---開孔位置偏離中心距離；

H---開孔高度；

PI---π；

再將X、Y、Z三個(gè)數(shù)值轉(zhuǎn)化為CAD可識別的三維坐標(biāo)數(shù)據(jù)（X,Y,Z）。

104～在Excel表格中插入圖表，建立“X坐標(biāo)”與“Z坐標(biāo)”相關(guān)曲線，生成鉆孔剖面示意圖；建立“X坐標(biāo)”與“Y坐標(biāo)”相關(guān)曲線，生成鉆孔平面示意圖；再設(shè)置一組頂板和底板數(shù)據(jù)，在剖面示意圖中生成頂板和底板曲線。

105～將Excel表格中三維坐標(biāo)數(shù)據(jù)（X,Y,Z）復(fù)制到文本文檔.txt中，通過“替換”命令將數(shù)據(jù)中“，，”全部替換為“l(fā)ine”，使數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換為CAD畫線“l(fā)ine”命令可以識別的格式。

106～利用CAD畫線“l(fā)ine”命令，將文本文檔.txt中的最終數(shù)據(jù)輸入即可自動(dòng)生成鉆孔圖。

107～新建頂板和底板圖層,在主視圖中手工繪制頂板和底板曲線；然后在俯視圖中通過圖層“快速選擇”將頂板和底板曲線分別陣列，形成虛擬的頂板和底板曲面。

與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明利用表格的函數(shù)功能將鉆孔各節(jié)點(diǎn)（端點(diǎn)、見煤點(diǎn)、見矸點(diǎn)等）自動(dòng)計(jì)算生成三維坐標(biāo)。既可以利用Excel表格的圖表功能自動(dòng)生成二維的鉆孔平、剖面示意圖，也可以利用CAD畫線“l(fā)ine”命令，輸入Excel表格計(jì)算出的鉆孔三維坐標(biāo)即可在CAD中生成鉆孔三維分布圖。同時(shí)我們在已生成的CAD鉆孔三維圖上繪制預(yù)想頂、底板空間曲面，形象的通過動(dòng)態(tài)觀察了解鉆孔的空間分布狀況；當(dāng)遇到斷層或陷落柱等地質(zhì)異常體時(shí)，我們也可以將其填繪到圖中，方便人員分析地質(zhì)異常體對煤層賦存和采掘的影響。

具體實(shí)施方式

下面將結(jié)合本發(fā)明實(shí)施例，對本發(fā)明實(shí)施例中的技術(shù)方案進(jìn)行清楚、完整地描述，顯然，所描述的實(shí)施例僅僅是本發(fā)明一部分實(shí)施例，而不是全部的實(shí)施例。基于本發(fā)明中的實(shí)施例，本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒有做出創(chuàng)造性勞動(dòng)前提下所獲得的所有其他實(shí)施例，都屬于本發(fā)明保護(hù)的范圍。

一種鉆孔自動(dòng)成圖方法，具體步驟如下，

101～Excel表格中采用不同顏色填充來區(qū)分?jǐn)?shù)據(jù)級別，將數(shù)據(jù)分為三種級別，

第一級數(shù)據(jù)包括10項(xiàng)內(nèi)容：鉆探位置、掘進(jìn)方位、煤層坡度、孔號、鉆孔方位、鉆孔傾角、開孔高度、孔深、見煤矸情況以及開孔位置；

第二級數(shù)據(jù)包含4項(xiàng)內(nèi)容：鉆孔方位與掘進(jìn)方位的夾角、X坐標(biāo)、Y坐標(biāo)以及Z坐標(biāo)；

第三級數(shù)據(jù)為數(shù)據(jù)格式轉(zhuǎn)換后的三維坐標(biāo)數(shù)據(jù)；

102～將第一級數(shù)據(jù)以節(jié)點(diǎn)拆分后分行輸入，每個(gè)鉆孔之間以空一行來間隔；

計(jì)算鉆孔節(jié)點(diǎn)三維坐標(biāo)的公式如下：

X=COS(D*PI/180)*COS(G*PI/180)*I；

Y=SIN(D*PI/180)*COS(G*PI/180)*I+K；