煤炭工业不仅带动着我国经济建设的发展，还影响着整个现代化的发展进程。然而煤炭生产环境非常复杂，企业内部的业务应用系统繁多，各个业务部门所完成的功能不同，并且各部门所用计算机上的操作系统也不同，以及用来存储数据的数据库各不相同，从而出现了系统隔离的现象，由于煤矿各子系统间的数据和信息不能得以共享而形成的信息孤岛，导致了各应用系统的相互独立，严重制约了煤矿信息系统的快速发展。因此，建立一个集成化的三维可视化信息管理平台具有非常重大的意义。本文针对现有煤矿系统的信息孤岛问题，提出了基于SOA的煤矿三维可视化系统，系统的设计思路是：首先创建煤矿系统的三维模型，并利用SOA思想设计系统集成架构；其次，利用组态王开发三维可视化平台，将煤矿系统的各种三维模型导入其中，实现三维模型的组态，从而构建出虚拟三维煤矿系统；最后再利用SOA架构思想在三维可视化平台上开发系统集成界面，将煤矿各系统集成起来，设计出集成化管理的界面。本文所开发的系统不仅能够集成煤矿各个系统间的数据，使得各系统间的信息可以相互交互；而且能够模拟井下生产过程，使得井上管理人员能够更为直观地了解现场生产状况，为煤矿安全生产与管理提供了技术支持。论文的主要内容如下：在查阅大量国内外相关文献的基础上，分析了煤矿系统的复杂特征后，提出了混合建模方法以及基于TIN和ARTP的集成建模方法，以煤矿系统中的各实物为研究对象，创建虚拟三维煤矿系统。分析了目前煤矿系统的各子系统间信息孤岛产生的原因，提出了基于SOA的煤矿系统集成方案，设计了基于ESB-SOA的煤矿系统集成架构，实现了煤矿各子系统的集成。依据SOA架构的思想，提出了基于组态王的三维可视化平台，并将煤矿系统的各三维模型导入其中，实现了煤矿系统三维模型的集成，从而构建了虚拟三维煤矿场景，并根据煤矿三维可视化系统的需求，在该平台上设计了交互模块、通讯模块、三维动态控制模块以及数据库模块。为实现系统的集成，采用基于组态王的三维可视化平台，开发了煤矿系统一体化主界面和二维/三维界面，将煤矿各异构系统集成到同一平台上，最终实现系统的集成，并以井下排水系统为例来说明煤矿三维可视化系统的实现。