基于VBA的模擬煤礦開采技術(shù)的運(yùn)用

葉留華

（江蘇省徐州礦務(wù)集團(tuán)，江蘇 徐州 221000）

計(jì)算機(jī)在礦石開采當(dāng)中的運(yùn)用已經(jīng)經(jīng)歷了很多年的歷史，在不斷的研發(fā)當(dāng)中，目前我國的這項(xiàng)技術(shù)也已經(jīng)日益成熟。在VBA之前也有一些計(jì)算機(jī)語言運(yùn)用在了煤炭開采領(lǐng)域，如FORTRAN，BASIC，C語言等，精準(zhǔn)度和可靠度較高，能夠滿足目前煤炭開采的需要，但是通透性和可視性較差，為了解決這一問題研發(fā)了VBA模擬開采技術(shù)。通過實(shí)踐證明VBA在煤礦的開采當(dāng)中效果十分顯著，大大的提高了用戶的工作效率。

一、VBA開發(fā)工具

VBA（Visual Basic for Applications）是Visual Basic的一種宏語言，VBA這種語言是微軟公司在1993年進(jìn)行研發(fā)的自動化語言，它屬于一個(gè)引入對象的程序設(shè)計(jì)環(huán)境，為用戶提供了類似的VB功能。但是VBA和VB還是有一定差距的，就好像鏈表處理語言和自動化鏈表處理語言一樣，VAB可以存取更多的環(huán)境資源，也可以整合其他具有VBA能力的所有程序，VBA的適用面就更加廣泛。可視化的基本語言應(yīng)用程序，在運(yùn)行當(dāng)中能夠通過自動化的計(jì)算輔助軟件ActiveX Automation接口將信息傳遞給相應(yīng)的計(jì)算機(jī)工作軟件。這種軟件允許，VBA和計(jì)算機(jī)輔助軟件同時(shí)執(zhí)行，因此自動化的計(jì)算機(jī)輔助軟件與可視化的基本語言程序相結(jié)合，能夠提供極為強(qiáng)大的接口，不僅可以操作相關(guān)的讀取命令，還能夠?qū)崿F(xiàn)數(shù)據(jù)在各個(gè)軟件之間的傳遞。并且可視化的基本語言程序的運(yùn)行速度非常快，能夠用于用戶的主界面來開發(fā)相關(guān)的應(yīng)用軟件。

二、三維礦床地質(zhì)模型的構(gòu)模方法

三維礦床地質(zhì)模型是模擬開采的基礎(chǔ)，是VBA產(chǎn)生效果的關(guān)鍵。礦床地質(zhì)模型指的是能夠數(shù)據(jù)化的檢測礦體的賦存狀態(tài)，并且能夠?qū)⑦@種信息快速的傳遞給計(jì)算機(jī)，從而給工作人員的下一步?jīng)Q策提供依據(jù)。經(jīng)過多年的研究發(fā)現(xiàn)，目前的礦床結(jié)構(gòu)一般分為兩種，即塊段構(gòu)模法和界面構(gòu)模法。

（一）塊段構(gòu)模法。這種理論很簡單就是將需要建模的整塊空間分成規(guī)則的三維空間網(wǎng)絡(luò)格，每一個(gè)網(wǎng)絡(luò)格就定義為一個(gè)塊段，每一個(gè)塊段在計(jì)算機(jī)當(dāng)中現(xiàn)實(shí)的位置和在改空間的位置是相同的，具有一一對應(yīng)的關(guān)系。然后為了方便分析將塊段進(jìn)行編號，這樣每一塊段的信息就一目了然。這種構(gòu)模方法有很大的優(yōu)點(diǎn)，能夠直接了當(dāng)?shù)膶⒃摽臻g內(nèi)的礦體情況展現(xiàn)出來，在進(jìn)行程序創(chuàng)建的時(shí)候省去了空間定位技術(shù)，能夠節(jié)省編程的時(shí)間，減少存儲的空間。但是這種構(gòu)模方法也存在一定的弊端，就是精準(zhǔn)度的問題，很顯然每一個(gè)塊段的大小直接影響該區(qū)域的礦體檢測精準(zhǔn)度，想要盡可能的精確就要多劃分網(wǎng)絡(luò)格，塊段過大就容易遺漏相關(guān)的信息。所以這種構(gòu)模方法在使用的時(shí)候要根據(jù)現(xiàn)實(shí)的情況進(jìn)行選擇，要注意塊段的精細(xì)度。

（二）界面構(gòu)模法。想要了解該空間的地質(zhì)結(jié)構(gòu)，除了劃分若干塊段以外，還可以劃分若干界面。將地質(zhì)空間以界面為單位進(jìn)行存儲，也能夠了解當(dāng)前地質(zhì)空間的礦物狀況，并且存儲地質(zhì)界面相比較存儲整組塊段來說，顯然更節(jié)省空間。介于界面構(gòu)模法的優(yōu)點(diǎn)，近兩年界面構(gòu)模法也得到了運(yùn)用和推廣。界面構(gòu)模法是用很多多邊形的小空間進(jìn)行拼接，在此基礎(chǔ)上形成界面網(wǎng)絡(luò)，通過這一網(wǎng)絡(luò)來整體的觀察地質(zhì)界面和開挖工程界面。目前比較流行的界面構(gòu)模方法就是同一直線構(gòu)模法、網(wǎng)格法、線框法。

這兩種構(gòu)模方法各有優(yōu)勢，第一種是能夠描述某一部位的細(xì)微變化，但是不方便觀察界面整體，第二種是能夠大范圍的了解大致情況，但是不夠細(xì)致。在實(shí)際的操作當(dāng)中必須要根據(jù)現(xiàn)實(shí)情況來選擇使用某種建模方法， 當(dāng)然也可以將二者結(jié)合起來，讓數(shù)據(jù)更加準(zhǔn)確。

三、結(jié)合實(shí)例進(jìn)行研究

我國的礦山很多，VBA的利用方面也很廣泛，下面就以準(zhǔn)東三號露天礦作為實(shí)例來探究建模的方法。了解地質(zhì)模型是工程開采的基礎(chǔ)，首先是建立三維模型，通過三維模型來觀察準(zhǔn)東礦床地質(zhì)的情況。在處理完鉆孔數(shù)據(jù)、地震剖面數(shù)據(jù)、基巖底板等高線等初始數(shù)據(jù)后，使用界面構(gòu)模法進(jìn)行創(chuàng)建，總共有二十七個(gè)界面，包括把層煤的頂?shù)装迨鶄€(gè)界面，每層的含煤系數(shù)構(gòu)建的三角網(wǎng)八個(gè)界面、地表個(gè)一個(gè)界面。通過這種方法就可以明顯開采準(zhǔn)東地區(qū)露天煤礦的地質(zhì)情況，為開采提供了精準(zhǔn)的數(shù)據(jù)支撐。

綜上所述：煤炭資源是一種重要的不可再生資源，煤炭的開采技術(shù)直接關(guān)系著煤炭的開采成本，影響著礦山市場的競爭。將可視化的基本語言應(yīng)用程序運(yùn)用在煤炭的模擬開采當(dāng)中，通過三維建模數(shù)據(jù)，可以讓開采者了解當(dāng)前地質(zhì)狀況。從當(dāng)前來看三維礦床的夠模方法主要分為兩種，其一是塊段構(gòu)模法，其二是界面構(gòu)模法，這兩種方法各有優(yōu)缺點(diǎn)。在實(shí)踐當(dāng)中根據(jù)實(shí)地情況選擇合適的方法，能夠提升煤炭開采的技術(shù)，減少開采的盲目性，從而提升開采率，減低開采成本。因此，VBA的模擬開采技術(shù)，在煤炭的開采當(dāng)中有著重要的作用。