劉志民
摘 要:為保證煤礦開采生產(chǎn)質(zhì)量,需要在煤礦開采之前對煤礦礦山進行有效測量,按照測量結(jié)果指定合理的煤礦開采方案,避免煤礦開采過程中出現(xiàn)問題。由于煤礦對測量技術(shù)水平有很高的要求。傳統(tǒng)的煤礦礦產(chǎn)測量技術(shù)并不能滿足當前社會發(fā)展需求。在這種條件下就需要引入數(shù)字化測量技術(shù),確保煤礦礦山測量工作順利實施。
關(guān)鍵詞:煤礦礦山測量;數(shù)字化技術(shù);生產(chǎn);應(yīng)用
DOI:10.16640/j.cnki.37-1222/t.2018.04.086
0 引言
在社會不斷發(fā)展的過程中,數(shù)字化技術(shù)應(yīng)用范圍得以擴展。加上當前我國各個行業(yè)對于煤礦這種能源物質(zhì)的需求量日益上漲,為保證煤礦生產(chǎn)效率和質(zhì)量有所提升,必須按照煤礦礦產(chǎn)地形對礦產(chǎn)資源進行綜合測量,在保證測量結(jié)果準確性的同時,提升煤礦資源生產(chǎn)效率。就目前來看,我國應(yīng)用于煤礦礦山測量和生產(chǎn)中的數(shù)字化技術(shù)主要包括GPS技術(shù)、GIS技術(shù)、RS技術(shù)和全站儀技術(shù)這四種,以下筆者將對這四種數(shù)字化技術(shù)在煤礦礦山測量生產(chǎn)中的應(yīng)用進行詳細論述。
1 常見的數(shù)字化測量技術(shù)
為保證數(shù)字化技術(shù)在煤礦礦山測量中發(fā)揮自身最大的作用,在進行煤礦礦山測量之前應(yīng)對所涉及的數(shù)字化技術(shù)綜合分析,加深相關(guān)人員對常見煤礦礦山測量數(shù)字化技術(shù)的了解,在提升煤礦礦山測量水平的同時,為后期煤礦生產(chǎn)工作順利實施提供有效參考依據(jù)。就目前來看,應(yīng)用于煤礦礦山測量的數(shù)字化技術(shù)主要有四種,即GPS技術(shù)、GIS技術(shù)、RS技術(shù)和全站儀測量技術(shù),基于此,以下筆者將對相應(yīng)數(shù)字化技術(shù)進行詳細的論述。
1.1 GPS技術(shù)(全球定位系統(tǒng))
GPS具有定位準確和覆蓋范圍大等優(yōu)勢,其在我國煤礦礦山中有著不可忽視的作用。加上,近些年來,計算機和網(wǎng)絡(luò)等技術(shù)手段高速發(fā)展,在無形中為GPS提供的變革依據(jù)。目前,我國在煤礦礦山測量中使用的GPS系統(tǒng)能夠在各種環(huán)境下實現(xiàn)高精度定位,促使煤礦礦山測量工作順利開展。GPS定位技術(shù)與傳統(tǒng)定位技術(shù)相比較,具有諸多優(yōu)勢,不僅僅能夠提高采礦點定位的精準性,還能在煤礦礦山測量中避免外界因素對定位結(jié)果造成的干擾。有效擴展煤礦礦山測量范圍。如果將GPS定位技術(shù)與RTK技術(shù)相結(jié)合,能夠?qū)崿F(xiàn)厘米級精度定位,在我國各地區(qū)煤礦礦山環(huán)境下都有廣泛的應(yīng)用。另外GPS-RTK技術(shù)在煤礦礦山測量中,能夠減少煤礦礦山測量時間,有效縮短礦山測量周期,避免在煤礦礦山測量中遭到突發(fā)狀況,在提升煤礦礦山測量準確性的同時,保障相關(guān)測量單位整體經(jīng)濟效益。
1.2 GIS技術(shù)(地理信息系統(tǒng))
GIS信息系統(tǒng)的主要作用是將采礦點定位結(jié)果更加直觀的表示出來。為了保證GIS系統(tǒng)能夠?qū)⒆陨韮?yōu)勢充分發(fā)揮出來,GIS系統(tǒng)內(nèi)部還結(jié)合其他學科知識,包括測量學、幾何學和計算學等方面。這從側(cè)面反應(yīng)出GIS系統(tǒng)本身就是一項結(jié)合系統(tǒng),其內(nèi)部涉及的各項技術(shù)手段能夠從根本的角度上提升煤礦礦山地理信息顯示質(zhì)量。對于GIS技術(shù)來說,其自身具備三方面特點,即公共性、多維性和標準性,其在煤礦礦山測量工作中起到影響全局的作用。
為了保證地理信息處理的合理性,應(yīng)保證所采取的數(shù)據(jù)符合煤礦礦山測量全部要求。在完成煤礦礦山相關(guān)數(shù)據(jù)采集之后,要按照相關(guān)規(guī)定對數(shù)據(jù)信息進行歸納整理,這個過程中就涉及信息數(shù)據(jù)庫,為此,在進行煤礦礦山測量工程中,必須保證信息數(shù)據(jù)庫結(jié)構(gòu)合理,避免數(shù)據(jù)丟失,從而提升煤礦礦山測量信息處理的準確性。
1.3 RS技術(shù)(遙感技術(shù))
與其他地理環(huán)境相比較,煤礦礦山地形條件相對復雜,在進行煤礦礦山測量時會受到多方面外在因素的干擾,無形中加大采礦點找尋難度。這就需要引入RS技術(shù),通過相關(guān)理論知識和儀器設(shè)備感應(yīng)采礦點目標信息。一般來說,在應(yīng)用RS技術(shù)時,涉及的理論知識包括電測波反射、輻射和發(fā)射輻射等,將這些理論知識與RS技術(shù)進行有效結(jié)合,能夠在一定程度上提升煤礦礦山測量信息處理水平提升的目的。在完成相關(guān)信息處理工作之后,還需要在其中提取出符合后期煤礦生產(chǎn)開采的信息,這不僅僅能夠保證相關(guān)人員對煤礦礦山地形條件有一個全面的了解,還可能幫助相關(guān)人員在短時間內(nèi)找出采礦點,借以為煤礦開采生產(chǎn)工作順利實施奠定堅實基礎(chǔ)。
1.4 全站儀測量技術(shù)
與上述三種數(shù)字化測量技術(shù)相比,全站儀測量技術(shù)主要利用相應(yīng)儀器設(shè)備進行煤礦礦山測量。為保證這一數(shù)字化測量技術(shù)順利實施,在開展全站儀測量技術(shù)之前,需要相關(guān)人員對全站儀這一設(shè)備的運行模式綜合分析,借以保證這種儀器設(shè)備在煤礦礦山測量中發(fā)揮自身最大的作用。在對全站儀進行綜合研究中,了解到這種儀器設(shè)備具有儲存和傳輸量大等特點,能夠在同一時間內(nèi)儲存和傳輸大量數(shù)據(jù)信息,避免煤礦礦山測量時出現(xiàn)數(shù)據(jù)信息丟失問題,借以保證煤礦礦山測量工作順利開展。除此之外,全站儀設(shè)備還具備諸多優(yōu)勢,不僅僅具備較高的穩(wěn)定性,還能夠?qū)崿F(xiàn)相關(guān)數(shù)據(jù)信息雙向傳輸?shù)哪繕?,而且在科學技術(shù)手段不斷發(fā)展的過程中,全站儀設(shè)備與計算機相互結(jié)合,也就是說全站儀可以通過計算機設(shè)備進行數(shù)據(jù)傳輸,有效彌補傳統(tǒng)煤礦礦山測量的弊端,在降低煤礦礦山測量難度的同時,提升相應(yīng)測量的準確性。
2 煤礦礦山測量數(shù)字化技術(shù)在生產(chǎn)中的應(yīng)用
就煤礦礦山測量而言,數(shù)字化技術(shù)在煤礦礦山測量各個環(huán)節(jié)中都有廣泛的應(yīng)用,為加深相關(guān)人員對數(shù)字化測量技術(shù)的了解,需要對煤礦礦山測量數(shù)字化技術(shù)的應(yīng)用進行綜合分析,了解數(shù)字化技術(shù)在煤礦礦山測量各環(huán)節(jié)中的作用,全面提升煤礦測量工作實施效率,為后期煤礦生產(chǎn)開采提供信息支持。
2.1 測量信息的調(diào)查
在進行煤礦礦山測量工作之前,必須對整個礦山進行信息調(diào)查,借以保證相關(guān)測量人員對煤炭礦山地形條件個所涉及的參數(shù)信息有所了解,只有這樣才能夠保證煤礦礦山測量工作順利實施。一般來說,在進行煤礦礦山測量信息調(diào)查時,應(yīng)采取適當措施保證測量信息調(diào)查的準確性,只有這樣才能夠保證后期煤炭礦山測量結(jié)果符合煤炭開采生產(chǎn)要求。由于煤炭開采生產(chǎn)之前需要考慮的因素非常多,這就需要對相應(yīng)因素綜合分析,并按照信息分析結(jié)果制定合理的煤礦礦山測量方案,在保證信息調(diào)查順利實施的過程中,降低自然因素對煤礦礦山測量造成的干擾,確保后期煤礦開采防護工作順利實施。endprint
2.2 目標測量
目標測量作為煤礦礦山測量中最為重要的一個環(huán)節(jié),只有在目標測量結(jié)果符合相關(guān)規(guī)定時才能夠進行煤礦開采生產(chǎn)工作。一般來說,在進行煤礦礦山目標測量時,應(yīng)從三個方面出發(fā):
第一,由于煤礦礦山整體覆蓋面積過大,在進行相應(yīng)測量工作之前,需要按照各區(qū)域特性對整個煤礦礦山進行有效劃分,并在這個過程中利用全站儀設(shè)備對規(guī)定區(qū)域進行綜合測量,為提升相關(guān)人員對煤礦礦山測量結(jié)果的了解,應(yīng)按照規(guī)定將測量結(jié)果轉(zhuǎn)化成圖片,并及時有效的調(diào)整相應(yīng)測量誤差,保證現(xiàn)場整體測量的準確性。
第二,與其他地理環(huán)境相比,煤礦礦產(chǎn)地質(zhì)條件相對復雜,也就是說煤礦礦山測量難度遠遠高于其他地理環(huán)境測量難度。受地理環(huán)境的影響,煤礦礦山測量數(shù)據(jù)傳輸也較為困難,這就需要將煤礦礦山測量工作與數(shù)字化技術(shù)進行有效結(jié)合,并在相應(yīng)區(qū)域測量時設(shè)立定點,利用GPS技術(shù)計算煤礦礦山測量高程,在保證所設(shè)立定點準確性的同時,利用GPS技術(shù)對所設(shè)立的定點進行聯(lián)測工作,進一步獲取高準確性的測量信息。
第三,為提升煤礦開采生產(chǎn)水平,不僅僅需要對煤礦礦山表面實施有效測量,在這個過程中還需要相關(guān)人員將實施井下測量工作,由于煤礦井下測量工作難度較大,需要應(yīng)用防爆全站儀設(shè)備,并在井下測量時,將測量角度調(diào)整至規(guī)定范圍,并在閉合導線的作用下進行相應(yīng)測量工作。一般來說,在進行煤礦井下測量工作時,應(yīng)按照測量結(jié)果進行繪圖工作,并按照所繪制的圖紙進行井下煤礦采掘工作,避免井下煤礦開采時出現(xiàn)問題。此外,還應(yīng)按照煤礦礦山井下測量要求制定安全防護措施,進一步實現(xiàn)井下測量工作安全性提升的目的。
2.3 編制測量結(jié)果
對于煤礦礦山測量來說,在完成相應(yīng)測量工作之后,需要采取適當技術(shù)手段進行測量結(jié)果編制,將相關(guān)數(shù)據(jù)信息轉(zhuǎn)化為測量圖形,確保相關(guān)人員在短時間內(nèi)掌握煤礦礦山測量結(jié)果。傳統(tǒng)繪圖技術(shù)在實施過程中會受到多方面外在因素的干擾,直接影響煤礦礦山測量結(jié)果的準確性?;诖耍谶M行煤礦礦山測量結(jié)果編制的過程中,可以引入數(shù)字化繪圖技術(shù),在測量信息為基礎(chǔ)的條件下結(jié)合數(shù)字化技術(shù),將測量結(jié)果和相應(yīng)圖紙上表述的信息轉(zhuǎn)化為數(shù)字信號,并利用計算機設(shè)備對相關(guān)數(shù)字信號進行成圖分析,提升煤礦煤礦山井下情況監(jiān)督的有效性。此外,在進行這一工作時還可以應(yīng)用三維可視化技術(shù),這一數(shù)字化技術(shù)的應(yīng)用能夠感知煤礦的空間位置信息,使得相關(guān)人員對礦產(chǎn)資源集中位置有一個更深入的了解,這對于保證后期煤礦開采生產(chǎn)工作順利實施也起到非常重要的作用。
3 結(jié)語
綜上所述,推進煤礦礦山測量數(shù)字化已經(jīng)成為煤礦工程測量領(lǐng)域發(fā)展的必然趨勢,煤礦測量機構(gòu)要加強數(shù)字化測量技術(shù)的應(yīng)用,在現(xiàn)有的煤礦礦山測量的基礎(chǔ)上不斷向信息化方向發(fā)展,只有這樣才能提高煤礦礦山測量的工作效率,適應(yīng)時代發(fā)展的需求。
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