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摘要：煤层等值线图是煤矿建井、设计、生产所必备的图件之一，它是反映煤层厚度变化规律，和地质构造影响程度的平面二维图形；传统手工绘制的煤层等值线图工作非常繁琐，不仅需要大量技术人员的时间和精力，而且精度不高，甚至同一张图纸，不同人员绘制就能出现不同解释的区域，给指导生产带来一定的难度，严重时可能影响到采区布置、矿井接替，造成资源损失和安全隐患。利用Auto CAD绘图软件Surfer8.0相结合的方式来完成等值线图工作，是相对方法比较快捷，出图效果比较理想的方法。
关键词Auto CAD绘图软件；Surfer8.0绘图软件；煤层等值线图
一、前言
煤层等值线图是煤矿建井、设计、生产所必备的图件之一，它是反映煤层厚度变化规律，和地质构造影响程度的平面二维图形；即：在作图区内的煤层厚度点按一定坐标投影在水平面上，内插出一定间隔的整数厚度点，结合地质构造，将同一厚度的区域按照递增值或递减值连接成线，即成煤层厚度等值线图。传统手工绘制的煤层等值线图工作非常繁琐，不仅需要大量技术人员的时间和精力，而且精度不高，甚至同一张图纸，不同人员绘制就能出现不同解释的区域，给指导生产带来一定的难度，严重时可能影响到采区布置、矿井接替，造成资源损失和安全隐患。随着科技发展和进步，计算机制图已经是作为一个工程技术人员所不可缺少的技能，煤矿生产图件利用计算机制图绘制的常用软件有AutoCAD、Map GIS软件和专业软件开发公司针对专用客户研制的专利软件、如龙软等，但是所有软件的普及程度和功能性受到一定的限制，软件的功能各有优点和不完美之处，在绘制等值线图方面，同一煤层同一区域所用的方法不一结果也会出现异差，根据五矿己四采区现有资料，在区域范围内对己15煤层绘制等值线图的结果上进行对比，利用Auto CAD绘图软件Surfer8.0相结合的方式来完成等值线图工作，是相对比较快捷，出图效果比较理想的方法。选用这两种软件结合是因为Auto CAD绘图软件在煤矿绘制图件上比较常用，煤矿众多图件如采掘工程平面圖、井上下对照图、矿井采区布置图、采区剖面图、在没有专业软件提供支持的情况下，一般都用Auto CAD绘图软件进行绘制，当然也有个别人员采用了其他软件，相对较少。所以选用Auto CAD绘图软件做煤层等值线图的底图是比较合理的选择，特别是对比较老的大型矿井，资料收集用Auto CAD绘图软件比较容易、方便、快捷；采用Surfer8.0绘图软件绘制煤层等值线图是因为Surfer8.0绘图软件是一款画三维图的软件，能够轻松制作基面图、数据点位图、分类数据图、等值线图、线框图、地形地貌图、趋势图、矢量图以及三维表面图等；提供了12种数据网格化方法，包含几乎目前所有的数据统计计算方法；这12种网格法分别是：加权反距离法-距离倒数乘方法、克里格法、最小曲率法、改进谢别德法、自然邻近点法、最近邻近点法、多项式回归法、径向基函数法、带线性插值的三角网法、移动平均法、数据度量法、局部多项式法，各种方法针对所采集离散点数据的规律和特性不同，采用科学的插值方式即得到相对准确、合理、美观和实用的所需图件。现结合平煤集团股份五矿己四采区己15煤层相关参数，利用Auto CAD绘图软件和Surfer8.0相结合快速的生成己15煤层等值线图，以满足煤矿安全生成的需要。
二、采区简介
平煤集团股份五矿己四采区位于五矿井田西北部，采区走向长度2.5公里，倾斜长度2.3公里，采区面积约5.75平方公里，可采储量为3121.3万砘，其中己15煤层可采储量875.2万吨。区内勘探线工程主要是钻探工程，共有钻孔22个，平均每平方公里4个钻孔。己15煤层位于山西组下部，己四采区范围内0～1.9米，平均厚度在1.3米左右，采区中下部己15煤层厚1.5米，煤层倾角9°～12°直接顶为砂质泥岩，老顶为细砂岩，水文地质条件中等。
三、 具体操作步骤
3.合并图形
在Surfer8.0绘图软件中选择文件→ 输出→选择Auto CAD支持的DXF 文件，调整输出比例和页面坐标参数后确定即可保存为Auto CAD图形，用Auto CAD绘图软件打开生成的等值线图，再次调整图形大小，使其和己四采区平面布置图完全重合，合并图形，即得到己15煤层厚度等值线图。
4.添加断层
由于受到构造的影响，现在所生成的等值线图不能准确的反应煤层的实际情况，在Surfer8.0软件只提供了正断层边界添加的方法，无法完成逆断层和一些局部小断层造成对煤层的影响变化情况，现利用Auto CAD软件的修编功能，对已经产生的等值线图进行人工干预形成添加已知断层，通过对钻孔见煤高度，等值线变化趋势，和已经有的三维地震所标定的断层对等值线进一步的完善，使其成为一幅更能接近实际、更能突出问题的完美图件。
四、 结论
五矿是地质复杂的老矿，大量的基础资料图纸都有人工绘制成图后扫描插图形成Auto CAD图件，这样形成的图纸参数不便于组建统一的系统布局网，选择利用Auto CAD绘图软件分采区采集区域离散点数据，结合Surfer8.0强大的插值功能，也能实现方便快捷相对准确的的地质图件，而且在同一采区内，在同一个离散点上一次性采集不同煤层的厚度、见煤点顶底板高度、层间距厚度，水位、瓦斯就可快速的生成多种图件，如煤层顶底板等高线图、煤层厚度等值线图、和煤层等间距图、等水位图，积水区域图、瓦斯地质图等等多种较为复杂的图件，充分的释放了人工手绘图件，节省时间、提高效率、增加了绘图精度。但Surfer8.0也存在一些弊端，如逆断层的生成和较复杂构造条件的影响，都对Surfer8.0生图增加难度，只能用Auto CAD的后期编辑才能完善地质条件较为复杂的等值线图。
关键词Auto CAD绘图软件；Surfer8.0绘图软件；煤层等值线图
一、前言
煤层等值线图是煤矿建井、设计、生产所必备的图件之一，它是反映煤层厚度变化规律，和地质构造影响程度的平面二维图形；即：在作图区内的煤层厚度点按一定坐标投影在水平面上，内插出一定间隔的整数厚度点，结合地质构造，将同一厚度的区域按照递增值或递减值连接成线，即成煤层厚度等值线图。传统手工绘制的煤层等值线图工作非常繁琐，不仅需要大量技术人员的时间和精力，而且精度不高，甚至同一张图纸，不同人员绘制就能出现不同解释的区域，给指导生产带来一定的难度，严重时可能影响到采区布置、矿井接替，造成资源损失和安全隐患。随着科技发展和进步，计算机制图已经是作为一个工程技术人员所不可缺少的技能，煤矿生产图件利用计算机制图绘制的常用软件有AutoCAD、Map GIS软件和专业软件开发公司针对专用客户研制的专利软件、如龙软等，但是所有软件的普及程度和功能性受到一定的限制，软件的功能各有优点和不完美之处，在绘制等值线图方面，同一煤层同一区域所用的方法不一结果也会出现异差，根据五矿己四采区现有资料，在区域范围内对己15煤层绘制等值线图的结果上进行对比，利用Auto CAD绘图软件Surfer8.0相结合的方式来完成等值线图工作，是相对比较快捷，出图效果比较理想的方法。选用这两种软件结合是因为Auto CAD绘图软件在煤矿绘制图件上比较常用，煤矿众多图件如采掘工程平面圖、井上下对照图、矿井采区布置图、采区剖面图、在没有专业软件提供支持的情况下，一般都用Auto CAD绘图软件进行绘制，当然也有个别人员采用了其他软件，相对较少。所以选用Auto CAD绘图软件做煤层等值线图的底图是比较合理的选择，特别是对比较老的大型矿井，资料收集用Auto CAD绘图软件比较容易、方便、快捷；采用Surfer8.0绘图软件绘制煤层等值线图是因为Surfer8.0绘图软件是一款画三维图的软件，能够轻松制作基面图、数据点位图、分类数据图、等值线图、线框图、地形地貌图、趋势图、矢量图以及三维表面图等；提供了12种数据网格化方法，包含几乎目前所有的数据统计计算方法；这12种网格法分别是：加权反距离法-距离倒数乘方法、克里格法、最小曲率法、改进谢别德法、自然邻近点法、最近邻近点法、多项式回归法、径向基函数法、带线性插值的三角网法、移动平均法、数据度量法、局部多项式法，各种方法针对所采集离散点数据的规律和特性不同，采用科学的插值方式即得到相对准确、合理、美观和实用的所需图件。现结合平煤集团股份五矿己四采区己15煤层相关参数，利用Auto CAD绘图软件和Surfer8.0相结合快速的生成己15煤层等值线图，以满足煤矿安全生成的需要。
二、采区简介
平煤集团股份五矿己四采区位于五矿井田西北部，采区走向长度2.5公里，倾斜长度2.3公里，采区面积约5.75平方公里，可采储量为3121.3万砘，其中己15煤层可采储量875.2万吨。区内勘探线工程主要是钻探工程，共有钻孔22个，平均每平方公里4个钻孔。己15煤层位于山西组下部，己四采区范围内0～1.9米，平均厚度在1.3米左右，采区中下部己15煤层厚1.5米，煤层倾角9°～12°直接顶为砂质泥岩，老顶为细砂岩，水文地质条件中等。
三、 具体操作步骤
3.合并图形
在Surfer8.0绘图软件中选择文件→ 输出→选择Auto CAD支持的DXF 文件，调整输出比例和页面坐标参数后确定即可保存为Auto CAD图形，用Auto CAD绘图软件打开生成的等值线图，再次调整图形大小，使其和己四采区平面布置图完全重合，合并图形，即得到己15煤层厚度等值线图。
4.添加断层
由于受到构造的影响，现在所生成的等值线图不能准确的反应煤层的实际情况，在Surfer8.0软件只提供了正断层边界添加的方法，无法完成逆断层和一些局部小断层造成对煤层的影响变化情况，现利用Auto CAD软件的修编功能，对已经产生的等值线图进行人工干预形成添加已知断层，通过对钻孔见煤高度，等值线变化趋势，和已经有的三维地震所标定的断层对等值线进一步的完善，使其成为一幅更能接近实际、更能突出问题的完美图件。
四、 结论
五矿是地质复杂的老矿，大量的基础资料图纸都有人工绘制成图后扫描插图形成Auto CAD图件，这样形成的图纸参数不便于组建统一的系统布局网，选择利用Auto CAD绘图软件分采区采集区域离散点数据，结合Surfer8.0强大的插值功能，也能实现方便快捷相对准确的的地质图件，而且在同一采区内，在同一个离散点上一次性采集不同煤层的厚度、见煤点顶底板高度、层间距厚度，水位、瓦斯就可快速的生成多种图件，如煤层顶底板等高线图、煤层厚度等值线图、和煤层等间距图、等水位图，积水区域图、瓦斯地质图等等多种较为复杂的图件，充分的释放了人工手绘图件，节省时间、提高效率、增加了绘图精度。但Surfer8.0也存在一些弊端，如逆断层的生成和较复杂构造条件的影响，都对Surfer8.0生图增加难度，只能用Auto CAD的后期编辑才能完善地质条件较为复杂的等值线图。