高 路
(寧夏煤炭勘察工程有限公司,寧夏 銀川 750011)
我國的國土面積較大,礦產(chǎn)資源也較為豐富,而且不同地區(qū)的礦產(chǎn)資源也各不相同。在進行社會經(jīng)濟建設的過程中,礦產(chǎn)資源的開發(fā)利用必不可少,因此需要在前期進行礦山測量,對礦山資源的儲量及分布等情況初步評估,這樣能夠方便后續(xù)的開采作業(yè)。在發(fā)展的初期,礦山測量較為粗獷,相對的精度較低,但是隨著科學技術的不斷發(fā)展,測繪技術有了極大的改進,能夠為礦山測量提供強有力的支持。例如,信息技術和計算機技術等,可以有效提高礦山測量的準確性,對于后續(xù)開采計劃的制定有著極為重要的作用。
礦山資源的開采受到多種因素的影響,因此在采礦的過程中要進行動態(tài)的把控,盡可能減少環(huán)境因素的影響,特別是地質結構變化情況等要實時監(jiān)控,這樣才能有效降低開采的難度。在這個過程中,就需要持續(xù)的礦山測量,準確的了解到礦山的地質結構變化情況,有效把控開采過程中的各項變量,對于提高礦山資源開采的效率及安全性極為有利。
GPS技術能夠有效提高定位的精度,因此在礦山測量的過程中可以幫助測繪人員建立起動態(tài)模型,有利于全天候監(jiān)控的實現(xiàn)。RTK技術它主要是通過測繪的數(shù)據(jù)來完成相應的處理,該環(huán)節(jié)借助計算機的輔助來實現(xiàn)最終模型的建立。在整個過程中,借助GPS-RTK技術就可以實現(xiàn)快速的測繪,而且整體精度較高,準確度甚至能夠達到毫米級別。在目前的礦山測繪中,GPS-RTK技術極為常用,主要是用于礦區(qū)工程測量和日常的驗收測量。
在礦山測繪中還會用到其他的空間信息技術,例如遙感技術等,將這些技術結合起來就可以遠程監(jiān)控礦山的情況,然后通過采集到的數(shù)據(jù)建立起相應的模型,實現(xiàn)24h的礦山監(jiān)測,能夠及時有效的反饋礦山信息。這就能極大的提升礦山資源開采的科學性和安全性,各類計劃的制定也能夠有更為可靠的數(shù)據(jù)支持。
全站儀技術主要是利用光學測繪來實現(xiàn)多方位的礦山測量,這種測量方式相對于傳統(tǒng)的技術而言有了極大的改進,不僅精度較高,而且測量的效率也有了極大的提升,特別是在進行垂直角度、斜距等參數(shù)的測量時,全站儀有著不可替代的優(yōu)點。在利用全站儀進行礦山測繪時,設備自帶數(shù)據(jù)記錄的功能,而且整體的操作較為簡,在礦山測量工作中極為常用,通常是通過幾個點的觀測就能獲得基本的地物信息。
對于地質情況較為復雜的地區(qū),一些傳統(tǒng)的技術無法實現(xiàn)精確的測量,這時就可借助全站儀來進行信息的獲取。而且獲取數(shù)據(jù)后全站儀能夠自動的進行分析,提取必要的信息,這樣測繪者就能準確的獲得需要的數(shù)據(jù),為后續(xù)模型的建立奠定了基礎。
三維激光技術是利用光學的原理來進行三維空間信息的測量,該項技術的操作較為簡單,能夠有效的適用于多種環(huán)境,而且整體的操作成本較低。在具體的應用中,三維激光技術主要是用于工作環(huán)境受到限制的地區(qū),例如井筒和煤礦井架等,這時通過三維激光技術能夠精確的獲得相關三維空間信息,整體的精度甚至能夠達到0.1mm。
空間信息技術是多項技術的綜合,它包括了GPS技術、GIS技術、RS技術、全數(shù)字攝影技術與掃描矢量化技術等。在礦山社會的過程中,會利用空間信息技術來獲得地理信息的數(shù)據(jù),而且該項技術的智能化程度較高,收集到數(shù)據(jù)之后就可進行存儲和處理,同時自主建立起三維模型。相比于其他技術而言,空間信息技術還具有預測的功能,它能夠根據(jù)全數(shù)字攝影技術與掃描矢量化技術來進行礦山開采的預測,對于后續(xù)地質結構變化的判斷有著極高的準確度。因此在礦山開采的過程中常借助空間信息技術來建立標準化的流程,有效判斷礦區(qū)的污染情況,對于綠色化開采和現(xiàn)代化開采都有著極大的幫助。
在近幾年的發(fā)展中,空間信息技術不斷的改進與完善,為礦山測量工作的順利開展提供了極大便利。當前,隨著全球經(jīng)濟的快速發(fā)展,能源問題日趨嚴重,所以在全球的范圍內推廣資源的高效利用和可持續(xù)發(fā)展,這是就更加凸顯了空間信息技術的重要性。因為采用空間信息技術可以動態(tài)的監(jiān)測礦山開采情況,對于整體計劃的修正有著極為有利的幫助。而且空間信息技術還可以監(jiān)測開采過程中的污染情況,對于綠色化開采的建設也極為有利。
數(shù)據(jù)觀測技術主要是依賴CAD軟件,這是因為在進行數(shù)據(jù)測量與收集時難免會產(chǎn)生誤差,而誤差的累積會造成最終結果判斷的偏差。因此,要通過數(shù)據(jù)觀測技術來進行修正,提高地質測繪的準確度。但是在利用數(shù)據(jù)觀測技術時也有一定的限制,首先要求測繪人員對CAD軟件熟練的掌握,其次也要具備相關的測繪經(jīng)驗,這樣才能有效排除數(shù)據(jù)中的誤差,所以目前該技術的應用并不廣泛。
在上文的分析中提到了,現(xiàn)代化的測繪技術能夠有效提高礦山測量的質量,但是現(xiàn)代化的測繪技術往往要依靠設備來實現(xiàn),而且設備的價格也較為高昂。針對這種情況,在后續(xù)的礦山測繪中要增加投入,購買相關的設備,為整體工作的開展奠定基礎,只有保障設備的配給,才能高效、準確的完成礦山測繪的工作,也有利于礦山測繪的現(xiàn)代化建設。目前我國關于礦山測繪設備的研發(fā)已經(jīng)取得了重大的突破,相應的實用性與精度已經(jīng)可以滿足社會的實際需求。也正因如此,在近幾年礦山測繪的相關設備價格有了一定的下降,這也為相關設備購買提供了便利。
相對于傳統(tǒng)的礦山測量而言,當前的技術能夠有效的提高智能化和自動化的水平。但是在整個測繪的過程中,仍然離不開測繪人員的參與,因為測繪人員可以針對各種情況進行靈活的判斷,及時修正各類誤差,這是各類設備所不具備的特性。從我國具體情況來看,當前礦山測繪的高端人才相對較為缺乏,這也是影響礦山測繪水平的關鍵因素之一。因此在后續(xù)的發(fā)展中要加大人才培養(yǎng)的力度,一方面高校要針對性的設置相關課程,培養(yǎng)礦山測量的人才,同時還要將現(xiàn)代化的設備應用導入到課程內容中,這樣才能教導出更為實用的全能型人才。另一方面,礦山測量的企業(yè)可以針對性的培訓,通過交流以及專家講解的形式來不斷優(yōu)化人才隊伍,提高其綜合素質,這樣就可以為礦山測量工作的順利開展奠定基礎。
標準化的流程對于礦山測量工作的優(yōu)化有著積極的意義,不僅能夠提高礦山測量的效率,而且也可以減少無關因素對測量結果的影響。從我國的實際情況來看,當前礦山測量并沒有建立起標準化的體系,在整體的測量過程中仍然有著較強的隨意性,這就導致測量結果容易受到人為因素及環(huán)境因素的影響,而且還會增加測量過程帶來的成本。針對這種情況,在后續(xù)的發(fā)展中必須要著手建立標準化的測量系統(tǒng),為每一個環(huán)節(jié)制定標準,同時要求員工嚴格執(zhí)行,只有這樣才能有效提高礦山測量流程的科學性,同時也方便了企業(yè)的內部管理。
礦山測量對于礦山資源的開發(fā)利用有著極為重要的意義,特別是在近幾年的發(fā)展中,能源危機日趨嚴重,國家大力推進綠色開發(fā)與可持續(xù)發(fā)展戰(zhàn)略。在這一環(huán)境下,礦山資源的開發(fā)利用就必須借助科學技術來進一步的優(yōu)化,而礦山測量就是其中的關鍵。從誕生至今,礦山測量經(jīng)過了多次變革,現(xiàn)代化的技術也不斷應用其中,例如GPS-RTK技術、RS技術、全站儀技術、三維激光技術和空間信息技術等,本來也針對這些技術做了重點分析,探究了不同技術的優(yōu)點,同時也結合發(fā)展的需求總結了礦山測量質量提升的相關措施,希望本文的研究能夠給礦山測量的現(xiàn)代化技術應用研究提供一定的參考。