鄭小利
摘 要:隨著科學(xué)技術(shù)的飛速發(fā)展,煤礦測(cè)量技術(shù)向著數(shù)字化、智能化、精確化、自動(dòng)化方向發(fā)展。社會(huì)經(jīng)濟(jì)水平的不斷進(jìn)步要求提供更多的能源資源,以滿足社會(huì)發(fā)展需求,但經(jīng)過(guò)長(zhǎng)時(shí)間發(fā)展,現(xiàn)今社會(huì)能源資源變得極為緊張,為了緩解能源需求壓力,發(fā)展現(xiàn)代煤礦測(cè)量技術(shù),數(shù)字化煤礦測(cè)量技術(shù)的應(yīng)用開(kāi)始受到相關(guān)工作人員重視。數(shù)字化測(cè)量技術(shù)在煤礦測(cè)量工作中的應(yīng)用能夠有效提高煤礦勘探效率,擴(kuò)大勘測(cè)范圍,提高勘測(cè)精確度,深入之前因技術(shù)限制而不能進(jìn)行勘測(cè)的區(qū)域,提高煤礦資源勘探率。是維持煤礦資源可持續(xù)發(fā)展的重要措施,促進(jìn)煤礦企業(yè)經(jīng)濟(jì)效益的提升。本文針對(duì)數(shù)字化測(cè)量技術(shù)在煤礦測(cè)量領(lǐng)域的主要應(yīng)用方式進(jìn)行闡述,分析其應(yīng)用優(yōu)勢(shì)與發(fā)展前景,為相關(guān)工作人員提供參考。
關(guān)鍵詞:煤礦測(cè)量;數(shù)字化技術(shù);應(yīng)用
科學(xué)技術(shù)的發(fā)展促進(jìn)了計(jì)算機(jī)技術(shù)在各領(lǐng)域中的廣泛應(yīng)用,煤礦測(cè)量領(lǐng)域也不例外,與先進(jìn)科技相結(jié)合,煤礦測(cè)量設(shè)備向著數(shù)字化、智能化、自動(dòng)化方向發(fā)展,出現(xiàn)了準(zhǔn)確度更高、操作更科學(xué)合理的現(xiàn)代化測(cè)量技術(shù),使得煤礦企業(yè)更加全面準(zhǔn)確地掌握煤礦開(kāi)發(fā)區(qū)域地質(zhì)狀況與儲(chǔ)量,實(shí)現(xiàn)對(duì)礦井上部與下部安全狀況的實(shí)時(shí)監(jiān)控,保障工作人員安全。數(shù)字化測(cè)量技術(shù)能夠通過(guò)對(duì)整體煤礦資源信息的建立完善管理制度,保證測(cè)量各環(huán)節(jié)間有效配合,提高測(cè)量效率。要求煤礦企業(yè)提高技術(shù)人員專(zhuān)業(yè)操作水平,培養(yǎng)具備高素質(zhì)數(shù)字化測(cè)量技術(shù)的人才,應(yīng)用先進(jìn)測(cè)量設(shè)備與測(cè)量技術(shù),轉(zhuǎn)變測(cè)量工作管理方式,促進(jìn)煤礦測(cè)量工作與數(shù)字化操作相適應(yīng),符合現(xiàn)代化管理方向,為煤礦測(cè)量技術(shù)的進(jìn)步作出貢獻(xiàn)。
1 數(shù)字化煤礦測(cè)量技術(shù)介紹
在煤礦測(cè)量工作中,不管是傳統(tǒng)測(cè)量技術(shù)還是現(xiàn)代數(shù)字化測(cè)量技術(shù),其應(yīng)用目的都是為煤礦開(kāi)采提供信息服務(wù),因此隨著經(jīng)濟(jì)發(fā)展需求的不斷變化,對(duì)煤礦資源需求的不斷增加,煤礦測(cè)量技術(shù)方式一定會(huì)發(fā)生轉(zhuǎn)變,而現(xiàn)代科學(xué)技術(shù)的進(jìn)步以及計(jì)算機(jī)技術(shù)的發(fā)展也為煤礦測(cè)量技術(shù)的數(shù)字化發(fā)展提供充足條件。煤礦測(cè)量技術(shù)不再受到時(shí)間空間限制,通過(guò)煤礦測(cè)量服務(wù)網(wǎng)絡(luò)的建立可以將測(cè)量數(shù)據(jù)上傳并與其他地區(qū)分享,建立系統(tǒng)全面的測(cè)量體系,為煤礦測(cè)量效率的提升提供充足條件。煤礦測(cè)量信息體系的建立還可以加深用戶對(duì)其他地區(qū)煤礦資源測(cè)量過(guò)程的了解,為本區(qū)域煤礦測(cè)量工作提供借鑒,數(shù)字化煤礦測(cè)量技術(shù)促進(jìn)了煤礦測(cè)量行業(yè)的整體進(jìn)步,是當(dāng)代煤礦企業(yè)促進(jìn)經(jīng)濟(jì)可持續(xù)發(fā)展的必然條件。數(shù)字化煤礦測(cè)量技術(shù)的發(fā)展有效緩解了社會(huì)資源能源需求壓力,能夠滿足日益增加的煤礦資源需求,促進(jìn)經(jīng)濟(jì)建設(shè)水平提高,社會(huì)生活水平進(jìn)步,是一個(gè)地區(qū)煤礦資源儲(chǔ)量的具體化表現(xiàn),對(duì)煤礦測(cè)量技術(shù)的整體發(fā)展起著積極作用。
煤礦數(shù)字化測(cè)量技術(shù)是基于GPS、全站儀以及電子計(jì)算機(jī)等先先進(jìn)設(shè)備作為硬件支撐,利用上述設(shè)備對(duì)煤礦地埋信息、生產(chǎn)信息以及儲(chǔ)量數(shù)據(jù)信息進(jìn)行采集,并使用電子計(jì)算機(jī)中的CAD軟件根據(jù)所獲取的信息繪制成圖,這樣便可以實(shí)現(xiàn)傳統(tǒng)模擬測(cè)量模式向著數(shù)字化測(cè)量模式的轉(zhuǎn)變。煤礦數(shù)字化測(cè)量技術(shù)在實(shí)際應(yīng)用中的測(cè)量成果信息量更加豐富,這是因?yàn)閿?shù)字化測(cè)量結(jié)果徹底打破了模擬測(cè)量成果的局限性,并且在測(cè)量結(jié)果中包含了大量的其他煤礦屬性信息來(lái)提供用戶進(jìn)行參考。再者,數(shù)字化測(cè)量技術(shù)在礦山測(cè)量中的應(yīng)用可以準(zhǔn)確反映出現(xiàn)實(shí)性的地理信息,并且為了滿足煤礦企業(yè)用戶的實(shí)際需求來(lái)提供形式多樣化的測(cè)量信息產(chǎn)品,例如,煤礦測(cè)量機(jī)構(gòu)可以為用戶提供數(shù)字地圖、地理信息數(shù)據(jù)產(chǎn)品等?,F(xiàn)代信息社會(huì)中對(duì)于信息產(chǎn)品的流通首先要實(shí)現(xiàn)其標(biāo)準(zhǔn)化建設(shè),所以現(xiàn)代煤礦數(shù)字化測(cè)量領(lǐng)域可以實(shí)現(xiàn)測(cè)量產(chǎn)品的標(biāo)準(zhǔn)化,只有這樣才能確保測(cè)量信息產(chǎn)品可以滿足各煤礦企業(yè)需求。
2 煤礦數(shù)字化測(cè)量的具體應(yīng)用
2.1 控制測(cè)量
鑒于大部分煤礦都處于地質(zhì)條件十分復(fù)雜的山區(qū),所以對(duì)于煤礦企業(yè)來(lái)說(shuō)在煤礦測(cè)量過(guò)程中信息傳遞是較為困難,將全球衛(wèi)生定位系統(tǒng)應(yīng)用到煤礦地面控制測(cè)量中,其具有操作方便、測(cè)量快捷、測(cè)量人員勞動(dòng)強(qiáng)度低等諸多特點(diǎn),每座煤礦在控制測(cè)量中首先要布設(shè)三個(gè)以上通視的埋石近井點(diǎn),近井點(diǎn)在布設(shè)過(guò)程中的高程與平面控制需要利用GPS控制其準(zhǔn)確性。測(cè)量人員在測(cè)設(shè)過(guò)程中要聯(lián)測(cè)三個(gè)以上E級(jí)的GPS點(diǎn),或者聯(lián)測(cè)三個(gè)以上四等國(guó)家控制點(diǎn)才能為企業(yè)提供準(zhǔn)確的數(shù)據(jù),對(duì)于一些近井點(diǎn)布設(shè)較為困難的煤礦在測(cè)量中可以采用一級(jí)或二級(jí)測(cè)距導(dǎo)線測(cè)設(shè)。
2.2 井下測(cè)量
測(cè)量人員在針對(duì)井下運(yùn)輸大巷和主回風(fēng)大巷進(jìn)行控制測(cè)量過(guò)程中,需要采用防爆全站儀測(cè)設(shè)15"或30"的閉合導(dǎo)線來(lái)完成控制測(cè)量,并要在這個(gè)基礎(chǔ)上依次完成其他巷道、采空區(qū)、井下地質(zhì)構(gòu)造以及煤點(diǎn)厚度等部分的控制測(cè)量,并且要按照煤礦企業(yè)對(duì)測(cè)量工作的要求提供相應(yīng)的草圖,草圖在制作過(guò)程中要對(duì)巷道交叉口、變坡處、風(fēng)門(mén)、車(chē)場(chǎng)、密閉口、采空區(qū)以及見(jiàn)煤點(diǎn)等地質(zhì)結(jié)構(gòu)進(jìn)行表明,并且要對(duì)煤層厚度、發(fā)火區(qū)、積水區(qū)、冒流沙區(qū)以及煤層瓦斯突出區(qū)進(jìn)行適時(shí)測(cè)量,并要對(duì)各區(qū)域的通風(fēng)設(shè)施與安全設(shè)施進(jìn)行仔細(xì)的標(biāo)注,這樣才能確保其測(cè)量產(chǎn)品的整體質(zhì)量可以滿足煤礦企業(yè)需求。
2.3 場(chǎng)地測(cè)量
煤礦企業(yè)作業(yè)場(chǎng)地的測(cè)量工作主要包括礦井已建成設(shè)施、準(zhǔn)備規(guī)劃區(qū)域,測(cè)量人員在實(shí)際工作中需要利用電子計(jì)算機(jī)和全站儀來(lái)完成測(cè)量,并結(jié)合測(cè)量結(jié)果利用CAD軟件將其進(jìn)行繪圖,測(cè)量人員在工作中需要通過(guò)對(duì)場(chǎng)地的實(shí)際考察來(lái)確保測(cè)量結(jié)果準(zhǔn)確性。
2.4 信息調(diào)查
測(cè)量人員在對(duì)煤礦進(jìn)行測(cè)量過(guò)程中必須要做好礦井相關(guān)信息的調(diào)查,礦井調(diào)查表上需要準(zhǔn)確標(biāo)注礦井名稱(chēng)、隸屬關(guān)系、地理空間、交通條件、生產(chǎn)規(guī)模、投產(chǎn)時(shí)間、開(kāi)采作業(yè)方式、運(yùn)輸模式、地質(zhì)構(gòu)造、采空范圍、礦井瓦斯情況、礦井涌水情況以及礦井常見(jiàn)災(zāi)害等,只有這樣才能確保整個(gè)礦井測(cè)量工作的有序開(kāi)展和工作效率。
2.5 測(cè)量結(jié)果編制
煤礦數(shù)字化測(cè)量過(guò)程中操作人員可以根據(jù)井下測(cè)量結(jié)果和礦井信息,在測(cè)量人員所編制的礦井圖件、報(bào)告的支撐下來(lái)完成測(cè)量結(jié)果編制,圖件編制過(guò)程中可以采用GIS軟件對(duì)其進(jìn)行處理,這樣可以確保整個(gè)礦山測(cè)量結(jié)果可以實(shí)現(xiàn)標(biāo)準(zhǔn)化編制,以便于煤礦測(cè)量機(jī)構(gòu)所生產(chǎn)出的測(cè)量信息產(chǎn)品可以滿足各礦山企業(yè)實(shí)際需求。
結(jié)束語(yǔ)
由于我國(guó)能源資源逐漸緊張以及社會(huì)經(jīng)濟(jì)建設(shè)需要與計(jì)算機(jī)技術(shù)的發(fā)展使煤礦測(cè)量技術(shù)的數(shù)字化、信息化、自動(dòng)化成為必然趨勢(shì)。在過(guò)去的煤礦測(cè)量工作中,因?yàn)闇y(cè)量技術(shù)限制,測(cè)量設(shè)備較為落后,使得煤礦測(cè)量數(shù)值精確度不足,煤礦勘測(cè)效率低下,不僅提高了煤礦開(kāi)發(fā)成本,降低經(jīng)濟(jì)效益,無(wú)法滿足日益增長(zhǎng)的能源需求,還對(duì)煤礦工作人員生命安全產(chǎn)生威脅,降低煤礦測(cè)量區(qū)域穩(wěn)定性,煤礦測(cè)量成本與所獲得的結(jié)果不成正比。為了提高測(cè)量效率、保證工作人員安全、避免測(cè)量失誤出現(xiàn),需要煤礦企業(yè)提高測(cè)量技術(shù),運(yùn)用先進(jìn)測(cè)量設(shè)備,建立數(shù)字化煤礦測(cè)量體系,全面掌握煤礦開(kāi)采區(qū)域地質(zhì)地貌,從而促進(jìn)煤礦測(cè)量精確度提高,使測(cè)量工作達(dá)到事半功倍的效果。
參考文獻(xiàn)
[1]梁明亮.GPS電子地圖的建立及GPS定位技術(shù)的應(yīng)用[J].鄭州鐵路職業(yè)學(xué)院學(xué)報(bào),2010(2).
[2]楊洪剛.煤礦測(cè)量新技術(shù)的運(yùn)用[J].企業(yè)技術(shù)開(kāi)發(fā),2013(8).