Excel在煤矿地质工作中的应用.doc

Excel在煤矿地质工作中的应用1 概述 Excel是微软推出的电子表格软件，在办公领域运用广泛，其强大的数学运算、公式编辑、函数应用、图表制作功能为人称道。煤矿地质测量工作中获取的信息量巨大，地质观测中各种研究对象的属性、参数多。结合煤矿地质日常工作中遇到的数据处理问题，Excel在数据处理、图表自动生成等方面的优势，对各类数据信息进行快速分类、统计、计算处理，可形成对煤矿生产具有指导性意义的成果、图形。 2 煤矿地质工作中的数据处理难题 传统的地质工作应用的工具为纸、笔、计算器、尺子等，使用计算器进行步骤简单、数据量小的数学运算是可靠的，但是面对一堆数据时，手工计算存在可靠性低，纠错困难的不足，计算者重复工作多，任务繁重，工作效率低。运用处理完的数据形成图形成果，一是手工画出，二是运用专门的CAD、龙软等软件。前者使用保存有局限性，绘制精度不能保证，如扫描成图片重复使用，存在误差；后者需要通过专门学习，制作速度较慢，运用到文档中，需要进行格式转换。 3 Excel在煤矿地质工作中的应用实例 通过对煤矿地质工作数据处理方面问题的分析，我们在下列几个方面进行了实际运用，效果显著： 3.1 工作面煤厚稳定性评价 在工作面回采地质说明书过程中需要对工作面揭露煤层稳定性进行定量评定，评定参数其一是煤层可采性指数Km，其二是煤厚变异系数。煤厚变异系数计算公式如下： 煤厚变异系数统计计算过程中，数据处理中主要工作是计算实测工作面煤厚平均值，及计算实测煤厚的均方差S，其中，以计算均方差S的过程较为烦琐，数据量越大，计算量越大。如果，通过手工按计算器计算，极易出现错误，且计算速度慢。Excel函数功能强大，通过不同简单函数的组合，可以实现复杂的计算。 工作面观测煤厚可采性指数快速计算通过Excel统计函数COUNT、COUNTIF即可实现，=（COUNTIF（B：B，">=0.6"）/（COUNT（B：B），B列观测煤厚数据同最低可采厚度0.6m进行比较，并且统计出大于等于0.6m的个数，个数与观测点个数比值以百分数表示即为煤层可采性指数Km。 从上述统计数据的得出，可以看出Excel函数嵌套使用可以实现复杂的数值计算功能。 3.2 在煤质预报中的应用 煤质对于煤矿取得经济效益的影响是巨大的，在地测部门而言，通过做好煤质预报中对生产过程中矸石量的预计，指导生产单位采取措施减少矸石产出，适应煤炭市场需求，提高煤炭销售力度，具有重要意义。在矸石量的预计过程中，通过在Excel中设计电子表格可以实现快速计算，提高工作效率。根据采掘工作面的不同过断层情况，设计出两类表格，进行对应的计算。（图2） 在上述计算表格中，将揭露断层落差分成大于和小于一个煤厚两大类，落差等于一个煤厚的情况在小于一个煤厚中计算，并且考虑到断层会有尖灭、被切割等不同情形。公式“=0.5*D4*D8-（D4-E4）/TAN（RADIANS（D6-H6）-D4/TAN（RADIANS（F6）”，用来处理落差大于一个煤厚时工作面过断层暴露的岩石面积，使用的参数较多。借用回采、掘进工作面过断层揭露断层面积用同一个表格程序计算，仅需输入断层落差、倾角、延展长度、煤厚、过断层坡度、地层倾角等参数，即能快速计算出矸石量，使用起来更加方便。 3.3 相关性曲线图的制作 在表达各类不同数据之间存在的相关性时，用相关性曲线图能较好地反映各类数据在某些同一条件下具有的特征。比如，在分析某工作面采空区CO浓度、瓦斯浓度变化与该工作面与下伏工作面采空区间距的规律时，在通过引用存放在Excel表格中的数据后生成相关性曲线图，直观地得出工作面自切眼开始，CO、瓦斯浓度从小到大，后又逐步降低的规律。切眼一开始浓度低，是因为尚未形成大量的裂隙，随着推采，裂隙增多，进入到采空区的CO、瓦斯逐步增加，浓度增加，而上覆工作面与下伏采空区间距整体呈现逐步增加的趋势，岩层的增加致使联通上下采空区的裂隙减少、变小，对进入上覆工作面采空区的CO、瓦斯产生阻隔，浓度降低，使危险降低。（图3，图4） 4 结语 Excel作为电子表格办公软件，数学功能强大，公式编辑简单易学，重复性数学运算、数据统计分析、图表制作方面的优势在上述3个应用中得到了全面的体现。通过对Excel函数的深入学习，结合煤矿地质工作中遇到的数值计算问题，综合运用其他辅助工具软件，将部分地质工作无纸化、电子化，不断改进，工作效率将进一步得到提高。 参 考 文 献 1 蓉科设计.Excel公式、函数与图表从入门到精通M.化学工业出版社，2012. 2 李增学.矿井地质学M.煤炭工业出版社，2009.