專利名稱：：一種煤礦井下定向鉆進(jìn)軌跡設(shè)計(jì)與繪圖的方法
技術(shù)領(lǐng)域：
：本發(fā)明涉及一種煤礦井下定向鉆進(jìn)軌跡設(shè)計(jì)與繪圖的方法，具體涉及一種在Excel中對煤礦井下定向鉆進(jìn)軌跡進(jìn)行設(shè)計(jì)計(jì)算，并在AutoCAD中繪制軌跡圖的方法。
背景技術(shù)：
：目前，未發(fā)現(xiàn)有人系統(tǒng)地研究如何在Excel中對煤礦井下定向鉆進(jìn)軌跡進(jìn)行設(shè)計(jì)計(jì)算，并在AutoCAD中繪制軌跡圖。在煤礦井下實(shí)施定向鉆進(jìn)時(shí)，因數(shù)據(jù)量大，要求準(zhǔn)確迅速，如用傳統(tǒng)的手工計(jì)算和繪圖方法，速度慢，難度大；如用現(xiàn)有的隨鉆測量軟件，因存儲格式單一，不能直接將所繪制的軌跡圖導(dǎo)入到原有電子版地質(zhì)平面圖中，不能快速實(shí)現(xiàn)實(shí)測軌跡與設(shè)計(jì)軌跡的合成對比。
發(fā)明內(nèi)容本發(fā)明所解決的技術(shù)方案是提供一種可以快速準(zhǔn)確地對定向鉆孔軌跡參數(shù)進(jìn)行設(shè)計(jì)計(jì)算，所繪制的軌跡圖可以直接導(dǎo)入煤礦地測部門的電子版地質(zhì)平面圖中的煤礦井下定向鉆進(jìn)軌跡設(shè)計(jì)與繪圖的方法。為解決上述的技術(shù)問題，本發(fā)明采取的技術(shù)方案本發(fā)明的特殊之處在于所述的方法通過以下步驟實(shí)現(xiàn)(1)、建立Excel電子表格，區(qū)域設(shè)置有數(shù)據(jù)輸入?yún)^(qū)、軌跡參數(shù)計(jì)算區(qū)、AutoCAD命令代碼區(qū)、繪圖數(shù)據(jù)區(qū)；(2)、將探測或設(shè)計(jì)的基礎(chǔ)數(shù)據(jù)鉆孔深度、方位角、傾角，輸入到數(shù)據(jù)輸入?yún)^(qū)；(3)、利用均角全距法和Excel中的內(nèi)置函數(shù)，在軌跡參數(shù)計(jì)算區(qū)和繪圖數(shù)據(jù)區(qū)內(nèi)，根據(jù)需要設(shè)計(jì)、編輯公式，處理后得出描述定向鉆孔軌跡所需要的水平投影長度、E坐標(biāo)、N坐標(biāo)、垂深、測點(diǎn)高程、視平穩(wěn)、右偏移和全彎曲強(qiáng)度參數(shù)及繪圖數(shù)據(jù)；(4)、將繪圖數(shù)據(jù)區(qū)的AutoCAD命令代碼及繪圖數(shù)據(jù)復(fù)制到AutoCAD軟件的命令行中，完成定向鉆孔軌跡平面投影圖或定向鉆孔軌跡剖面展布圖的繪制。上述的方法繪制定向鉆孔軌跡平面投影圖中坐標(biāo)系X軸正向?yàn)槊旱V井下定向鉆孔軌跡設(shè)計(jì)時(shí)選取的相對地理坐標(biāo)系的正東方向，坐標(biāo)系Y軸正向?yàn)槊旱V井下定向鉆孔軌跡設(shè)計(jì)時(shí)選取的相對地理坐標(biāo)系的正北方向。上述的方法繪制定向鉆孔軌跡剖面展布圖中坐標(biāo)系X軸正向?yàn)槊旱V井下定向鉆孔軌跡水平投影的展布方向，坐標(biāo)系Y軸為煤礦井下定向鉆孔軌跡設(shè)計(jì)計(jì)算參數(shù)垂深，鉆孔上仰取正值，下斜取負(fù)值。與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明的有益效果本發(fā)明可以快速準(zhǔn)確地對定向鉆孔軌跡參數(shù)進(jìn)行設(shè)計(jì)計(jì)算，所繪制的軌跡圖可以直接導(dǎo)入煤礦地測部門的電子版地質(zhì)平面圖中。本發(fā)明將煤礦井下定向鉆孔軌跡設(shè)計(jì)與繪圖方法在通用的辦公軟件Excel和繪圖軟件AutoCAD中完成，不需專用的隨鉆測量軟件即可完成定向鉆孔軌跡的設(shè)計(jì)與繪圖，計(jì)算準(zhǔn)確迅速，存儲格式多樣，繪制的定向鉆孔軌跡圖便于與其它圖形軟件進(jìn)行數(shù)據(jù)交換和共享。圖1為本發(fā)明步驟(1)中建立的Excel電子表格樣式圖；圖2為定向鉆孔設(shè)計(jì)軌跡平面投影圖的實(shí)例圖；圖3為定向鉆孔設(shè)計(jì)軌跡剖面展布圖的實(shí)例圖。具體實(shí)施例方式下面結(jié)合附圖和具體實(shí)施方式對本發(fā)明進(jìn)行詳細(xì)說明。本發(fā)明通過以下步驟實(shí)現(xiàn)(1)、建立Excel電子表格，區(qū)域設(shè)置有數(shù)據(jù)輸入?yún)^(qū)、軌跡參數(shù)計(jì)算區(qū)、AutoCAD命令代碼區(qū)、繪圖數(shù)據(jù)區(qū)；參見圖1，單元格A3:N3、A6:N6和A9:26是數(shù)據(jù)輸入?yún)^(qū)，單元格E9:L26是軌跡參數(shù)計(jì)算區(qū)，單元格M8:N8是AutoCAD繪圖命令代碼區(qū)，單元格M9:N27是繪圖數(shù)據(jù)區(qū)。在單元格A3:N3、A6:N6和A9:26中輸入基礎(chǔ)數(shù)據(jù)，包括設(shè)計(jì)單位、鉆場編號、鉆孔編號、設(shè)計(jì)孔口坐標(biāo)、坐標(biāo)縱線方位，當(dāng)?shù)卮牌恰⒖卓诟叱?、AutoCAD繪圖比例等；在AutoCAD繪圖命令代碼區(qū)中輸入AutoCAD繪圖命令代碼，可以是line、pline、spline等畫線命令。(2)、將探測或設(shè)計(jì)的基礎(chǔ)數(shù)據(jù)鉆孔深度、方位角、傾角，輸入到數(shù)據(jù)輸入?yún)^(qū)；(3)、利用均角全距法和Excel中的內(nèi)置函數(shù)，在軌跡參數(shù)計(jì)算區(qū)和繪圖數(shù)據(jù)區(qū)內(nèi)，根據(jù)需要設(shè)計(jì)、編輯公式，處理后得出描述定向鉆孔軌跡所需要的水平投影長度、E坐標(biāo)、N坐標(biāo)、垂深、測點(diǎn)高程、視平穩(wěn)、右偏移和全彎曲強(qiáng)度參數(shù)及繪圖數(shù)據(jù)；在軌跡參數(shù)計(jì)算區(qū)E9:L26單元格中，設(shè)計(jì)了公式和根據(jù)需要編輯的Excel內(nèi)置函數(shù)。在數(shù)據(jù)輸入?yún)^(qū)輸入基礎(chǔ)數(shù)據(jù)或改變數(shù)據(jù)后，軌跡參數(shù)計(jì)算區(qū)將根據(jù)公式和Excel內(nèi)置函數(shù)自動(dòng)計(jì)算出水平投影長度、E坐標(biāo)、N坐標(biāo)、垂深、測點(diǎn)高程、視平穩(wěn)、右偏移和全彎曲強(qiáng)度等定向鉆孔軌跡參數(shù)。在繪圖數(shù)據(jù)區(qū)M9:N26單元格中，編輯了Excel內(nèi)置函數(shù)，根據(jù)軌跡計(jì)算區(qū)計(jì)算出的定向鉆孔軌跡參數(shù)和單元格K6中的AutoCAD繪圖比例，輸出適用于在AutoCAD中畫線的坐標(biāo)數(shù)據(jù)，坐標(biāo)數(shù)據(jù)將隨軌跡參數(shù)計(jì)算區(qū)的數(shù)據(jù)變化而自動(dòng)計(jì)算輸出。軌跡參數(shù)計(jì)算區(qū)和繪圖數(shù)據(jù)區(qū)的設(shè)計(jì)公式單元格E9:E26中的公式=E9+(B10-B9)*C0S(RADIANS((C10+C9)/2))=E10+(Bl1-B10)*C0S(RADIANS((CI1+C10)/2))4<table>tableseeoriginaldocumentpage5</column></row><table><table>tableseeoriginaldocumentpage6</column></row><table><table>tableseeoriginaldocumentpage7</column></row><table><table>tableseeoriginaldocumentpage8</column></row><table><table>tableseeoriginaldocumentpage9</column></row><table><table>tableseeoriginaldocumentpage10</column></row><table><table>tableseeoriginaldocumentpage11</column></row><table>(4)、將繪圖數(shù)據(jù)區(qū)的AutoCAD命令代碼及繪圖數(shù)據(jù)復(fù)制到AutoCAD軟件的命令行中，完成定向鉆孔軌跡平面投影圖或定向鉆孔軌跡剖面展布圖的繪制選取AutoCAD繪圖命令代碼區(qū)和繪圖數(shù)據(jù)區(qū)單元格M8:M26(或N8:N26)中的繪圖數(shù)據(jù)并拷貝到剪貼板中，開AutoCAD軟件，將光標(biāo)放置于命令窗口中，粘貼剪貼板中的繪圖命令代碼和繪圖數(shù)據(jù)，完成定向鉆孔軌跡平面投影圖或定向鉆孔軌跡剖面展布圖的繪制，保存所需文件格式的軌跡矢量圖。本發(fā)明對深孔多測點(diǎn)的定向鉆孔軌跡進(jìn)行設(shè)計(jì)計(jì)算時(shí)，只需將軌跡參數(shù)計(jì)算區(qū)除第一行以外的計(jì)算公式向?qū)?yīng)列中單元格復(fù)制即可，繪圖數(shù)據(jù)區(qū)的計(jì)算公式可以自第一行向?qū)?yīng)列單元格復(fù)制。權(quán)利要求一種煤礦井下定向鉆進(jìn)軌跡設(shè)計(jì)與繪圖的方法，其特征在于所述的方法通過以下步驟實(shí)現(xiàn)(1)、建立Excel電子表格，區(qū)域設(shè)置有數(shù)據(jù)輸入?yún)^(qū)、軌跡參數(shù)計(jì)算區(qū)、AutoCAD命令代碼區(qū)、繪圖數(shù)據(jù)區(qū)；(2)、將探測或設(shè)計(jì)的基礎(chǔ)數(shù)據(jù)鉆孔深度、方位角、傾角，輸入到數(shù)據(jù)輸入?yún)^(qū)；(3)、利用均角全距法和Excel中的內(nèi)置函數(shù)，在軌跡參數(shù)計(jì)算區(qū)和繪圖數(shù)據(jù)區(qū)內(nèi)，根據(jù)需要設(shè)計(jì)、編輯公式，處理后得出描述定向鉆孔軌跡所需要的水平投影長度、E坐標(biāo)、N坐標(biāo)、垂深、測點(diǎn)高程、視平穩(wěn)、右偏移和全彎曲強(qiáng)度參數(shù)及繪圖數(shù)據(jù)；(4)、將繪圖數(shù)據(jù)區(qū)的AutoCAD命令代碼及繪圖數(shù)據(jù)復(fù)制到AutoCAD軟件的命令行中，完成定向鉆孔軌跡平面投影圖或定向鉆孔軌跡剖面展布圖的繪制。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種煤礦井下定向鉆進(jìn)軌跡設(shè)計(jì)與繪圖的方法，其特征在于所述的方法繪制定向鉆孔軌跡平面投影圖中坐標(biāo)系X軸正向?yàn)槊旱V井下定向鉆孔軌跡設(shè)計(jì)時(shí)選取的相對地理坐標(biāo)系的正東方向，坐標(biāo)系Y軸正向?yàn)槊旱V井下定向鉆孔軌跡設(shè)計(jì)時(shí)選取的相對地理坐標(biāo)系的正北方向。3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種煤礦井下定向鉆進(jìn)軌跡設(shè)計(jì)與繪圖的方法，其特征在于所述的方法繪制定向鉆孔軌跡剖面展布圖中坐標(biāo)系X軸正向?yàn)槊旱V井下定向鉆孔軌跡水平投影的展布方向，坐標(biāo)系Y軸為煤礦井下定向鉆孔軌跡設(shè)計(jì)計(jì)算參數(shù)垂深，鉆孔上仰取正值，下斜取負(fù)值。全文摘要本發(fā)明涉及一種煤礦井下定向鉆進(jìn)軌跡設(shè)計(jì)與繪圖的方法。在煤礦井下實(shí)施定向鉆進(jìn)時(shí)，因數(shù)據(jù)量大，要求準(zhǔn)確迅速，如用傳統(tǒng)的手工計(jì)算和繪圖方法，速度慢，難度大；現(xiàn)有的隨鉆測量軟件，因存儲格式單一，不能直接將所繪制的軌跡圖導(dǎo)入到原有電子版地質(zhì)平面圖中，不能快速實(shí)現(xiàn)實(shí)測軌跡與設(shè)計(jì)軌跡的合成對比。本發(fā)明利用均角全距法和Excel中的內(nèi)置函數(shù)，處理后得出描述定向鉆孔軌跡所需要的水平投影長度、E坐標(biāo)、N坐標(biāo)、垂深、測點(diǎn)高程、視平穩(wěn)、右偏移和全彎曲強(qiáng)度參數(shù)及繪圖數(shù)據(jù)。本發(fā)明不需專用的隨鉆測量軟件即可完成定向鉆孔軌跡的設(shè)計(jì)與繪圖，計(jì)算準(zhǔn)確迅速，存儲格式多樣，繪制的定向鉆孔軌跡圖便于與其它圖形軟件進(jìn)行數(shù)據(jù)交換和共享。文檔編號G06F17/50GK101714181SQ20091021934公開日2010年5月26日申請日期2009年12月4日優(yōu)先權(quán)日2009年12月4日發(fā)明者葉根飛,孫榮軍,李泉新,胡振陽,趙永哲申請人:煤炭科學(xué)研究總院西安研究院