1概述
礦井瓦斯是煤礦的主要災害之一，預防突出的主要方法之一是預抽採瓦斯。隨著軟體開發應用的高速發展，越來越多的計算機軟體應用到了礦井設計和預測中。根據瓦斯抽採形態，採用計算機技術（3DMAX、NURBS曲面技術）建立三維巷道模擬模型和瓦斯抽採工藝系統等的虛擬模擬，將整個工藝過程用模型動作製成動畫演示出來，直觀地展示了抽採瓦斯的'相關細節，可供人員學習和培訓應用。
2瓦斯抽採模擬系統研發
本文藉助計算機結合3DMAX軟體，把井下瓦斯抽採工程中的岩層、鑽場、巷道、瓦斯抽採管道等要素展現出來，在系統開發中，涉及的關鍵技術包括系統的智慧化、三維要素的建模和顯示等，運用控制插值演算法的精度和視窗的消隱與裁剪等技術，實現了多角度觀察、旋轉、透明處理等視覺化功能。
2.1巷道模型模擬
以拱形巷道為例，通過NURBS中CV曲線建立巷道輪廓，利用UV放樣曲面生成巷道斷面，進行UV放樣時先畫出CV曲線，當點選修改面，出現NURBS的工具面板，依次選擇兩條曲線即可生成巷道斷面圖形，將各條巷道用中心線條表示；利用建立“複合物件”中的放樣工具，拾取已建立的巷道斷面作為基本圖形，放樣得到立體巷道模型，輔以巷道內部管路、軌道等設施模型設計。
2.2瓦斯抽採系統模型模擬
根據現場抽採工藝，基於抽採裝置的3DMAX靜態建模，模擬了抽採巷道、卸壓煤層的空間位置關係，並實現了鑽機，注漿泵、油泵等抽採裝置的建立及配套。在3DMAX中設定模型透明度引數，使內部煤巖體變得透明可見，設定多個角度的攝像機路徑進行分段渲染，設定攝像線性路徑，攝像機在渲染時沿著指定路徑運動。開啟“修改”命令，設定攝像機鏡頭引數，達到較好的攝影效果，在渲染視窗設定視訊的幀數，控制演示速度和時間。通過模擬，清晰展示了煤層與鑽場、巷道層位的關係，具有較強的立體感，將鑽桿鑽進，注漿封孔及瓦斯流動真實地展現出來，實現了視覺化，有利於工程技術人員對該工藝的瞭解。
3結論
本文建立的視覺化瓦斯抽採計算機模擬系統在一定程度上反映了瓦斯抽採的主要工藝過程，清晰地顯示鑽孔佈置，抽採範圍，瓦斯運移狀況。該模擬系統可直接應用在其他煤礦企業的安全培訓中，能夠將鑽孔佈置及引數設計模型準確形象地用於培訓教學上，同時，可為煤礦瓦斯抽採及綜合治理提供一定參考。