礦井地層和巷道實體虛擬現(xiàn)實建模理論及技術(shù)的研究

本項目將虛擬現(xiàn)實技術(shù)應用于傳統(tǒng)煤礦行業(yè)，為中國煤礦行業(yè)的數(shù)字化做出貢獻。這是我國第一個以著作權(quán)和專利形式擁有自主知識產(chǎn)權(quán)的煤礦虛擬環(huán)境系統(tǒng)（MVES）的研究與開發(fā)項目。實現(xiàn)了MVES的系統(tǒng)設(shè)計，實現(xiàn)了理論突破和技術(shù)創(chuàng)新。本課題提出了灰色地理信息系統(tǒng)（GGIS）理論，以及基于層狀地質(zhì)體的二維GGIS和不規(guī)則三角網(wǎng)（TIN）的集成數(shù)據(jù)模型和數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)。本課題提出了一種基于TIN和模擬右三棱柱體（ARTP）的煤礦三維數(shù)據(jù)模型和數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)。本課題還研究了虛擬現(xiàn)實的關(guān)鍵技術(shù)，如幾何建模、碰撞檢測、三維交互、立體視覺、圖形顯示加速、顏色和材質(zhì)等。文中給出了相應的算法。實現(xiàn)了構(gòu)造任意復雜地質(zhì)體幾何模型的算法。本課題提出了一種新的插值算法，該算法基于曲面樣條函數(shù)，特別適用于層狀礦床。本項目開發(fā)了一個原型系統(tǒng)VRMine，為改變我國在煤礦軟件開發(fā)中的不利地位奠定了基礎(chǔ)，對信息安全、國家安全和提高我國煤礦工業(yè)科技水平具有重要意義。 2100433B

礦井巷道按服務(wù)范圍分為開拓巷道、采準巷道、回采巷道三類。開拓巷道是為全井田或一個或多個第一級劃分單元服務(wù)的巷道,回采巷道是直接為一個或多個回采單元服務(wù)的巷道，在這兩類巷道之間的巷道為采準巷道。這種劃分也反映了巷道的掘進順序，且與礦床的開采步驟一致。2100433B

內(nèi)容介紹

胡貴祥主編的《礦井巷道布置》是中等職業(yè)學校采礦技術(shù)專業(yè)國家規(guī)劃

教材之一。全書較系統(tǒng)地闡述了礦井開拓、采區(qū)巷道布置及采區(qū)設(shè)計的基本

理論和方法，介紹了可供借鑒的先進技術(shù)和經(jīng)驗。本書在選材和內(nèi)容編排上

力求體現(xiàn)科學性、先進性和實用性。每章小結(jié)都附有實踐性內(nèi)容和基本要求

。

《礦井巷道布置》是中等職業(yè)學校采礦技術(shù)專業(yè)和礦井通風與安全專業(yè)

的通用教材，可作為企業(yè)在職人員的培訓教材，也可供煤炭生產(chǎn)技術(shù)管理人

員參考。

2014年出版同名圖書，主要信息如下：

• 作者：胡貴祥

• 出版日期：2014-03-01

• 出版社：煤炭工業(yè)出版

• ISBN：978-7-5020-4422-0

2100433B

基于工程地質(zhì)力學、巖體力學和煤層瓦斯吸附與解吸的原理和方法，系統(tǒng)介紹了煤層地質(zhì)構(gòu)造、煤的物理性質(zhì)等因素對煤層瓦斯賦存的影響，闡述了煤壁、巷道和落煤的瓦斯涌出規(guī)律，提出了瓦斯涌出的數(shù)學分析模擬方法和礦井瓦斯涌出量的預測計算方法。 《礦井瓦斯涌出理論及預測技術(shù)》既可供從事煤礦通風、瓦斯管理工作的工程技術(shù)人員和從事煤與瓦斯突出防治科研工作的科技工作者使用，也可供高等院校煤層氣開發(fā)與利用、采礦工程、安全工程等專業(yè)的師生參考。