矿山软件Surpac在矿山测量中的应用 - 图文(2)

内蒙古科技大学毕业设计说明书（毕业论文）

第一章 绪论

1.1 问题的提出

我们的时代是一个以数字化、网络化为总体发展方向的信息科技时代，科技的日新月异必然带动各个行业向时代的主流靠拢。Surpac软件作为先进的三维数字化矿山软件，是在九十年代引入国内的，由于其广泛应用于资源评估、矿山规划、生产计划管理的各个阶段乃至闭坑后的复垦设计的整个矿山生命期的所有阶段，使得Surpac软件在中国的各个领域都有成功的应用。

由于矿山技术的不断发展，数码技术正不断地渗透到矿业开发的各个过程中，为了存储、处理和管理矿山开发过程中与空间位置有关的大量数据，各种软件在矿山中相继使用，比如矿山数据处理的Auto CAD软件、南方公司的CASS成图软件等，为了存贮和管理矿山开发过程中于空间位置有关的大量数据的矿业地理信息系统（Mining GIS,MGIS）,或矿区资源环境信息系统（MREIS）。软件生成的文件格式的繁杂，以成为了限制矿山整体规划、管理的新问题。建立矿区地理信息系统是一项复杂的、工作量巨大的系统工程，需要从数据、功能、应用各方面对系统进行设计、研究与开发，综合应用信息、地理、采矿、计算机、数学、测绘、地球空间信息科学等学科的知识和技术。随着现代科学技术的发展，建立能对矿区多源信息进行管理和处理的计算机技术系统已成为实现矿区可持续发展的必然要求。它的目的就是为各种数据的整合开放一个良好的平台。

数字矿山的核心是在统一的时间参照与空间框架下，科学有序地组织、管理、维护和通过真三维可视化表达等不同手段获取海量、异质、异构、多维、动态的矿山信息，并建立矿山信息的分布式共享、协同与利用机制，形成多种灵活便捷的数字方法和模拟工具，最大限度地挖掘和发挥矿山数据的潜能和作用，并贯穿于矿山规划、生产、经营与管理的全过程，保障矿山的科学决策与现代管理[1]。Surpac软件是一个十分开放的软件系统，具有多种数据接口，能够与CAD软件、GIS软件进行双向的数据交换。例如，用户能够直接导入或输出AutoCAD的DWG格式文件或DXF格式文件；能够直接导入和输出ArcInfo和MapInfo等GIS软件数据文件。Surpac还能够通过接口或ODBC（开放式数据库互接）与所有流行的数据库软件进行无缝连接，注入Oracle、SQL Server、Access

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等数据库软件。尤其一提的是Surpac系统对用户在数据输入过程中的遗漏和错误能够自动进行检查和提醒。作为一套全面的集成软件系统，它具有先进、全面、高效、易于掌握等特点，可以极大地改进测量工程师、采矿工程师、地质工程师和高级管理人员之间的技术信息交流，使企业生产的各个环节在高效的管理控制之下，从而为矿区环境工程和矿产资源开发管理进行规划、判断和决策提供科学依据，获得最大的经济效益。SURPAC软件显著的技术优势如下：1，集成化系统—地址、采矿、测量和管理层的共享信息平台。2，放性和灵活性—兼容多种流行的数据库和数据格式。3，专业性和易用性—矿业专家和计算机专家合作的结晶。

我国的矿山开采量较大，基础产业发展的合理性和持续性是国家健康成长的保障。矿山信息化系统的不断完善是我们追求的目标。本文将围绕这一课题展开探索。

1.2 研究的内容

1.2.1 SURPAC VISION 矿山测量应用

由于Surpac Vision 的功能较多，本论文主要研究其在矿山测量中的内容。软件Surpac Vision中矿山测量主要内容有通过数据库的建立，将数据导入、存储与管理，达到建立矿山地理信息系统的目的。对数据的导入和导出是Surpac的长项，其可对各种来源不同的数据进行处理并形成三维立体图形。在矿山实际测量中，其可以做地表的地面导线测量，即将测量数据导入后，Surpac Vision可以将测量数据进行处理并将其坐标点位反映成数字图形；同时其可对井下测量常用的导线测量、支距法测量进行数据的处理，自动生成报告；对遥感影像图片的处理也是该软件的强项，比如说现在有一张GIF格式的图片，可将其DTM覆盖，生成三维立体图形。此外，其可以通过数据分析进行稳定性的研究保证井下生产作业的安全。

1.3 研究的目的

Surpac软件具有现有绘图处理软件和MapGIS的基本功能，还可进行地质建模、文本数据处理、露天采矿设计及道路设计的功能。其强大的功能，对整合矿山各种的测量数据提供了良好的平台；可为矿区环境工程和矿产资源开发管理进行规划、判断和决策提供科学依据。它具有先进、全面、高效、易于掌握等特点，可以极大地改进测量工程师、采矿工程师、地质工程师和高级管理人员之间的技术信息交流，使企业生产的各个环节在高效的管理控制之下，保证企业可持续发展，创造更好的企业效益。

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第二章 Surpac软件的基本功能

2.1 Surpac Vision软件简介

Surpac Vision软件是由澳大利亚Surpac国际软件公司开发的矿山工程软件。 该软件有着出色的3D图形功能、良好的图形用户界面、功能强大的图形绘制显示模块以及基于网络的客户服务器结构，适合于在地质、测量、采矿等相关行业推广应用。在建立矿床模型方面，Surpac Vision软件基于地质数据库提供了功能强大的建模工具及模块，具备多种建模方式，实现了动态操作，模型具有良好的闭合空间结构，是矿山企业进行矿床建模较好的开发工具，目前全世界有90多个国家在使用。Surpac Vision软件包含数十个可选的功能模块，涵盖一般资源项目的各个环节，主要有：软件体系结构模块、JAVA程序模块、钻孔数据库管理模块、图形用户界面模块、宏功能模块、绘图及可视化仿真模块、测量模块、地质统计学模块、矿产等级控制模块、结构设计模块等。软件的核心是一个完全集成的数据可视化和可编辑的、真正意义上的三维图形模块，采用三维图形可视化仿真、灯光投影、数据插值拟合、单元剖分和消隐等技术，便于用户以最佳效果来观察图形。软件的编写语言是C/C++，用户界面使用和Java和TCL ( Tool Command Language) 语言。软件采用C/S结构，所有的数据和功能在处理过程中都存储在服务器中, 图形引擎和用户界面则由客户端实现，也可把图形引擎移动到服务器上，这样，所有的图形和数据可以适应Internet/ Intranet网络传输和管理。Surpac支持多种文件格式，可以输入GIS或其他图形软件(如AutoCAD) 的图形，并可以进行二次开发。

在启动surpac软件之后，您可以看到整个surpac的界面，左边的文件导航器中还会有一些数据文件。Surpac用户界面由10个部分组成：菜单、工具栏、文件导航器、预览窗口、图例面板、图形工作区、属性面板、图层面板、状态栏、消息窗口。

Surpac的数据类型有很多，其中包括以下几种常用的数据类型。 线文件：一个线文件中包含一系列三维坐标点，以及相应的一些属性。

DTM：数字地形模型文件（DTM）是由.str线文件生成的，能够表示面与实体。一个DTM面是由一组三角形形成的面，用来表示地面或露天坑。一个实体是由一组三角形形成的空间的体，用来表示矿体或巷道。

地质数据库：钻孔数据库文件（DDB）用来关联关系型钻孔数据库。这是一个文本

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文件，用来告诉surpac从数据库读取哪些表和字段。

测量数据库：测量数据库文件（SDB）用来关联关系型测量数据库。这是一个文本文件，用来告诉surpac从数据库读取哪些表和字段。

块体模型：块体模型是一种空间数据库，并且能够通过点和间隔型数据比如钻孔样品数据来建模。由稀疏的钻孔数据估计三维实体的体积、吨位、和平均品位。

绘图文件：从绘图模块输出的是dwf格式的绘图文件。您可以在surpac绘图窗口中打开并编辑它们，或者发送绘图设备如绘图仪打印出图。

风格文件：surpac的风格文件，包含线和DTM的绘制风格，颜色设置，以及默认的surpac设置。

Surpac可以做地质建模、打印横纵断面图、进行文本数据的处理，还可进行露天采矿设计和道路设计。由于研究主方向是Surpac在矿山测量中的应用，所以下面简要介绍一下Surpac的其它功能。

2.2 测量

好的测量工作才能保证接下来的任务有序、精准的进行。如何保证测量工作又快又

1通过测量数据库的建立，对各好的完成，是测量的关键任务。Surpac软件测量功能：○

2处理GIF影像，生成DTM种来源数据进行整合，可减少某些不必要的实地测量任务；○3进行稳定性监测，更直观、更高效。 模型；○

2.3 地下采矿设计

根据地质条件，采矿设计标准，采矿设计理论等知识支撑下的利用软件实现三维的地下采矿设计目标，利用软件的编辑功能，创建合理的中线，并从已有的掘进头达到需要开采的矿体位置，并将工程师的设计思想用三维空间巷道模型表现出来，用于指导和支持实际的采矿工作。

2.4 露天采矿设计

将露天采矿的设计参数应用到SURPAC软件中，并根据这些参数创建露天坑最终境界模型是Surpac软件在露天采矿设计的主要目标。其通过获得台阶参考线、确定底部周界、设计边坡角和确定公路来设计最终境界。

2.5 其它功能

此外，Surpac软件还可以做道路设计对已经形成的露天采矿设计进行境界优化，还

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有很多其它功能，这里就不一一介绍了。

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