詹文賢

摘要：礦山行業(yè)發(fā)展的速度較快，開展礦山測(cè)量工作，可以對(duì)礦產(chǎn)資源進(jìn)行合理的研究，從而對(duì)其開發(fā)和利用，同時(shí)確保開發(fā)利用工作中的安全性。而隨著礦山行業(yè)的發(fā)展，測(cè)量學(xué)也被才入進(jìn)行，這不僅有效的推動(dòng)了礦山事業(yè)的發(fā)展，同時(shí)也使測(cè)量技術(shù)得以較快的發(fā)展，因此測(cè)量技術(shù)的應(yīng)用，有效的推動(dòng)了礦山工作的進(jìn)程。測(cè)量工作中涉及多個(gè)方面，而且任何一個(gè)地方出現(xiàn)問題都可能帶來嚴(yán)重的后果，所以加強(qiáng)礦山測(cè)量工作的研究力度是勢(shì)在必行。本文通過對(duì)礦山測(cè)量的重要性的分析，介紹了幾種礦山測(cè)量的新技術(shù)，并探討其在礦山測(cè)量中的使用，為礦山更精確高效的測(cè)量提供技術(shù)支撐，為我國(guó)的礦山測(cè)量發(fā)展奠定扎實(shí)的基礎(chǔ)。

關(guān)鍵詞：測(cè)量新技術(shù)；礦山測(cè)量；找礦；應(yīng)用

礦山井下的情況是十分復(fù)雜的，在這個(gè)黑暗、潮濕而且空氣透視度比低的狹窄空間中，這對(duì)測(cè)量的難度有很大的考驗(yàn)，這就需要大量先進(jìn)的測(cè)量設(shè)備來輔助完成。在新技術(shù)發(fā)明之前，我國(guó)礦山測(cè)量主要的儀器是經(jīng)緯儀、鋼尺等等陳舊的測(cè)量方法來進(jìn)行測(cè)量。但是隨著科學(xué)技術(shù)的發(fā)展，不少新的測(cè)量方法不斷地涌入我國(guó)礦山的井下測(cè)量，如像GPS定位儀、全站儀等設(shè)備在礦山測(cè)繪中則一定會(huì)使用到，我們必須結(jié)合科學(xué)技術(shù)的發(fā)展來推動(dòng)技術(shù)的日臻完善，達(dá)到測(cè)繪的最高水平。

1 礦山測(cè)量的重要性

在我國(guó)經(jīng)濟(jì)社會(huì)在高速的發(fā)展，對(duì)礦產(chǎn)資源的需要也日漸增加，我們的祖國(guó)地大物博，是一個(gè)礦產(chǎn)資源十分豐富的國(guó)家，但是我們?cè)陂_發(fā)礦產(chǎn)資源的時(shí)候，必須以可持續(xù)開發(fā)為主要發(fā)展原則，科學(xué)合理地運(yùn)用我國(guó)有限的礦產(chǎn)資源。這就需要我們對(duì)礦山進(jìn)行有效的管理，預(yù)防礦山生產(chǎn)時(shí)出現(xiàn)的安全隱患，是采礦企業(yè)處于最優(yōu)化最安全的開采狀況之下，為提高企業(yè)的生產(chǎn)效益和經(jīng)濟(jì)效益，為礦產(chǎn)資源的有效開發(fā)和利用奠定堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。而對(duì)礦產(chǎn)資源進(jìn)行尋找和測(cè)量時(shí)，為企業(yè)提供準(zhǔn)確地參考數(shù)據(jù)，為礦產(chǎn)資源的安全開發(fā)和開采提供有力的數(shù)據(jù)支持。但是，如果不能重視對(duì)礦產(chǎn)資源的測(cè)量工作，就會(huì)導(dǎo)致礦山企業(yè)無法正常、有序地進(jìn)行生產(chǎn)和運(yùn)營(yíng)，精確的礦山測(cè)量工作不僅能為企業(yè)提供及時(shí)、準(zhǔn)確的分析數(shù)據(jù)，從而準(zhǔn)確地確定礦山開采的深度和準(zhǔn)確地位置，還能確保礦石的開采率，減少在礦產(chǎn)資源開采過程中的經(jīng)濟(jì)損失。

2 礦山測(cè)量新技術(shù)的運(yùn)用

2.1 3S技術(shù)在礦山資源中的運(yùn)用

3S技術(shù)主要由GPS（全球定位系統(tǒng)）、RS（空間遙感技術(shù)）、GIS（地理信息技術(shù)）3個(gè)技術(shù)構(gòu)成，是未來測(cè)量工作中發(fā)展必備的基本技術(shù)。

2.1.1 GPS在礦山測(cè)量中的運(yùn)用

GPS由于其精度高，功能齊全，所以在大地測(cè)量、工程測(cè)量以及地質(zhì)災(zāi)害中運(yùn)用較為廣泛，在礦山測(cè)量中也起到較為重要的作用。GPS技術(shù)的應(yīng)用主要是根據(jù)國(guó)家或者區(qū)域所使用的三維國(guó)家大地測(cè)量GPS控制網(wǎng)，充分利用GPS控制網(wǎng)能夠?qū)崿F(xiàn)國(guó)家大地坐標(biāo)系和世界的大地坐標(biāo)的參數(shù)轉(zhuǎn)換，對(duì)地理學(xué)與空間科學(xué)的研究有很大的幫助，特別是礦山測(cè)量方面。GPS-RTK技術(shù)和RTK技術(shù)具有較高的自動(dòng)化、集成化程度、較強(qiáng)的測(cè)繪功能、定位精確、操作簡(jiǎn)便等諸多的優(yōu)勢(shì)。因此，GPS技術(shù)與RTK技術(shù)融為一體，可以達(dá)到礦山中多比例尺的測(cè)量要求，有較高的進(jìn)度和豐富的數(shù)據(jù)，提供測(cè)量人員分析，在很大程度上提高了礦山測(cè)量的工作效率。

2.1.2 RS技術(shù)在礦山測(cè)量中的運(yùn)用

遙感技術(shù)最大的優(yōu)點(diǎn)就是在測(cè)量時(shí)可以不受地形地貌的限制，而且測(cè)量的范圍比傳統(tǒng)的方法較大，能夠收集到大量的信息，因此在礦山測(cè)量中，遙感技術(shù)是十分重要的。

遙感技術(shù)能對(duì)礦山的地形圖開展測(cè)繪工作，對(duì)礦山周圍的自然環(huán)境、土地資源、地質(zhì)地貌等都能使用遙感技術(shù)來實(shí)現(xiàn)，同時(shí)，利用遙感影像對(duì)礦山資源進(jìn)行測(cè)量，對(duì)于礦產(chǎn)資源的發(fā)展起到了重要作用。應(yīng)用成孔徑雷達(dá)干涉測(cè)量技術(shù)被廣泛運(yùn)用到礦產(chǎn)資源測(cè)量中，成孔徑雷達(dá)主要是利用雷達(dá)信號(hào)的相位信息來收集地球表面的三維信息，可以及時(shí)準(zhǔn)確地對(duì)地面點(diǎn)高程的變動(dòng)進(jìn)行觀測(cè)，能夠充分了解地表信息的變動(dòng)，從而有效監(jiān)測(cè)地表沉降情況，同時(shí)，還可以獲悉導(dǎo)致地表形變的主要因素，向礦山測(cè)量工作人員提供了真實(shí)可靠的地表信息。

2.1.3 GIS在礦山測(cè)量中的應(yīng)用

在礦山中礦山測(cè)量工作人應(yīng)積極創(chuàng)建三維礦山模型，并把它應(yīng)用到找礦當(dāng)中去，這樣可以確切地把握明確的礦體的具體位置。對(duì)各種礦石的類型進(jìn)行全面了解，還可對(duì)各類礦石的分布狀況進(jìn)行全面了解，從而保證礦石施工的和開采的安全和效率。礦山測(cè)量的工作人員根據(jù)地理信息系統(tǒng)構(gòu)建的多元數(shù)據(jù)找礦模型，能夠根據(jù)數(shù)據(jù)不同的空間屬性準(zhǔn)確地尋找到礦石，從而促進(jìn)礦上測(cè)量工作正常、有序的進(jìn)行。建立礦山的地理信息管理系統(tǒng)是整個(gè)礦山管理工作的重要內(nèi)容，當(dāng)前管理系統(tǒng)涉及的方面比較廣，對(duì)信息的準(zhǔn)確性和實(shí)時(shí)性的要求也比較高，利用這個(gè)系統(tǒng)不僅能夠有效地提高礦山管理的各個(gè)環(huán)節(jié)，還能使地理信息系統(tǒng)的性能得得到充分的發(fā)揮。

2.2 全站儀在礦山測(cè)量中的運(yùn)用

在礦山的測(cè)量中，運(yùn)用最廣泛的要數(shù)全站儀了，作為光學(xué)技術(shù)與電子信息技術(shù)的結(jié)合一種光電測(cè)量?jī)x器，不僅具有電子經(jīng)緯儀的有點(diǎn)，同時(shí)還具備了測(cè)距儀的有點(diǎn)，全站儀正在想智能化和全面化發(fā)展，全站儀的作用主要是與現(xiàn)代化信息技術(shù)作為支撐，構(gòu)建礦山的三維立體數(shù)據(jù)庫(kù)，從而實(shí)現(xiàn)對(duì)實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)的自動(dòng)采集、傳遞、分析的自動(dòng)化礦山測(cè)量的數(shù)據(jù)系統(tǒng)，這種方式取代了傳統(tǒng)的、陳舊的手工輸入、和繁瑣計(jì)算的工作，提高了整個(gè)礦山作業(yè)的工作效率，節(jié)約了礦山的人力資源成本。此外，在礦山的地表移動(dòng)情況、施工狀況、土地實(shí)際情況等等都能夠運(yùn)用全站儀進(jìn)行全面的檢測(cè)。全站儀的測(cè)量效果是顯而易見的，加上自身的便捷性，受到了礦山測(cè)量人員的喜愛。

2.3 慣性測(cè)量系統(tǒng)在礦山測(cè)量中的運(yùn)用

慣性測(cè)量實(shí)際上就是一種定位導(dǎo)航技術(shù)的使用，在具體的礦山測(cè)量過程中由于其自主式、全天候、機(jī)動(dòng)靈活的特點(diǎn)，給礦山測(cè)量提供了一種新型的測(cè)量方式。慣性測(cè)量主要的工作原理就是根據(jù)收集高程、方位角、垂線偏差和重力異常的數(shù)據(jù)來進(jìn)行綜合分析的一種技術(shù)系統(tǒng)。該系統(tǒng)的主要優(yōu)點(diǎn)是能夠彌補(bǔ)GIS技術(shù)的不足，從而更精確的對(duì)礦山進(jìn)行測(cè)量，保證測(cè)量工作的有序高效進(jìn)行，減少測(cè)量過程中的誤差。

2.4 三維激光掃描技術(shù)在礦山測(cè)量中的運(yùn)用

三維激光技術(shù)原理主要是三維激光技術(shù)主要是根據(jù)高密度點(diǎn)狀的數(shù)據(jù)通過對(duì)體積的計(jì)算對(duì)實(shí)景進(jìn)行復(fù)制的一種新型技術(shù)。這種技術(shù)最大的優(yōu)點(diǎn)在于其速度快，成本低、進(jìn)度高、安全系數(shù)較高、數(shù)據(jù)點(diǎn)的密集程度也較大，管理起來比較方便。因此，三維激光技術(shù)被廣泛地運(yùn)用到礦山測(cè)量當(dāng)中。但是目前我國(guó)的三維激光技術(shù)還處于起步階段，在實(shí)際的測(cè)量過程中，可能會(huì)出現(xiàn)對(duì)地形依賴性大，對(duì)環(huán)境的適應(yīng)性差等等問題，還需要我們不斷地探索和創(chuàng)新。

2.5 其他測(cè)繪新技術(shù)在礦山測(cè)量中的應(yīng)用

礦山的測(cè)量方法很多，除了上文提到的幾種主要的方法之外，還有陀螺經(jīng)緯儀、激光指向儀、數(shù)字式水準(zhǔn)儀等相關(guān)的儀器的運(yùn)用，通過使用儀器來對(duì)礦山的基本情況進(jìn)行全面的了解，并在使用過程中不斷地創(chuàng)新和改良，建立更加精確、高效、便捷的礦山測(cè)量系統(tǒng)。

3 結(jié)語(yǔ)

隨著社會(huì)發(fā)展的需要，人們對(duì)礦產(chǎn)資源的需求也越來越高。精確、快速地獲取礦山測(cè)量的數(shù)據(jù)成為礦山測(cè)量的主要內(nèi)容，雖然，目前我國(guó)測(cè)量技術(shù)已經(jīng)取得了突飛猛進(jìn)的發(fā)展，但是將其運(yùn)用到礦山的測(cè)量中去還需要我們不斷地努力。

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（作者單位：福建省閩東南地質(zhì)大隊(duì)）