*武麗琴
(華陽(yáng)一礦地測(cè)部 山西 045000)
為了順利的開(kāi)展煤礦產(chǎn)業(yè)相關(guān)作業(yè),首先要對(duì)礦井進(jìn)行詳細(xì)全面的調(diào)查與勘測(cè),只有對(duì)礦井環(huán)境有了更多的掌握,才能有效提高地質(zhì)測(cè)量作業(yè)的質(zhì)量水平和工作效率,保證作業(yè)人員的人身安全,對(duì)回采工藝進(jìn)行合理的指導(dǎo)。傳統(tǒng)的煤礦地質(zhì)測(cè)量作業(yè)方式往往是以人工的方式進(jìn)行,這種方式任務(wù)重、耗時(shí)久、強(qiáng)度大,而且測(cè)量后數(shù)據(jù)的統(tǒng)計(jì)與分析也難度很大?,F(xiàn)在礦井生產(chǎn)回采工藝日漸成熟,在生產(chǎn)質(zhì)量與作業(yè)效率上都有了大幅提升,人工測(cè)量的方式已經(jīng)無(wú)法滿足地質(zhì)測(cè)量的效率需求。由此可見(jiàn),數(shù)字化測(cè)繪技術(shù)的應(yīng)用是很必要的,以此來(lái)彌補(bǔ)過(guò)去的人工地質(zhì)測(cè)量作業(yè)質(zhì)量與效率上的不足,進(jìn)一步提高地質(zhì)測(cè)量作業(yè)的精密度和準(zhǔn)確度,為促進(jìn)煤礦產(chǎn)業(yè)的發(fā)展提供高質(zhì)量、更可信的地質(zhì)數(shù)據(jù)。地圖數(shù)字化技術(shù)(見(jiàn)圖1)及數(shù)字化成圖方法為煤礦地址測(cè)量工作帶來(lái)諸多便利,有利于降低技術(shù)人員的工作壓力和勞動(dòng)強(qiáng)度。
圖1 地圖數(shù)字化技術(shù)
現(xiàn)階段我國(guó)信息技術(shù)健康持續(xù)發(fā)展,數(shù)字化測(cè)繪技術(shù)也日漸完善。數(shù)字化測(cè)繪技術(shù)主要對(duì)數(shù)據(jù)處理技術(shù)、計(jì)算機(jī)技術(shù)、測(cè)繪技術(shù)等多領(lǐng)域技術(shù)進(jìn)行融會(huì)貫通,使測(cè)繪技術(shù)有了質(zhì)的提高,以此,數(shù)字化測(cè)繪技術(shù)在礦產(chǎn)產(chǎn)業(yè)測(cè)繪作業(yè)中廣泛使用。數(shù)字化測(cè)繪技術(shù)的應(yīng)用能夠相對(duì)具體的展示地下空間的情況,相關(guān)信息通常以數(shù)據(jù)展示,更清晰明了,不僅可以大大提高繪制地質(zhì)圖的精密度與準(zhǔn)確度,還可以對(duì)煤礦地質(zhì)測(cè)繪作業(yè)的效率進(jìn)行保證。
數(shù)字化測(cè)繪技術(shù)是一種相對(duì)新型的工藝技術(shù),與傳統(tǒng)的繪圖技術(shù)相比較,這種技術(shù)有很多獨(dú)特的優(yōu)勢(shì)。其特點(diǎn)在于精確度高、準(zhǔn)確性強(qiáng)、效率高、自動(dòng)化程度高,所以目前在礦產(chǎn)地質(zhì)測(cè)量中的應(yīng)用較為普遍。
數(shù)字化測(cè)繪技術(shù)應(yīng)用到煤礦地質(zhì)作業(yè)中時(shí),能做到對(duì)礦井進(jìn)行詳細(xì)全面的調(diào)查與勘測(cè),對(duì)礦井環(huán)境有更細(xì)致的掌握,圖像、圖標(biāo)等因素使測(cè)繪結(jié)果更加直觀,以數(shù)據(jù)信息儲(chǔ)存的方式管理測(cè)繪技術(shù)的相關(guān)數(shù)字,工作人員在對(duì)礦井進(jìn)行分析時(shí)可以很便利的運(yùn)用這些信息,來(lái)對(duì)礦井的作業(yè)施工科學(xué)設(shè)計(jì)與指導(dǎo)。數(shù)字化測(cè)繪技術(shù)主要有三種方式。分別是:智能掃描矢量輸入、數(shù)字化輸入、人工跟蹤矢量化輸入。智能掃描矢量輸入技術(shù)需要應(yīng)用專業(yè)的掃描設(shè)備,匯總之前的地質(zhì)信息和圖形信息儲(chǔ)存到計(jì)算機(jī)系統(tǒng),矢量化處理這些儲(chǔ)存的信息,對(duì)數(shù)據(jù)的影響因素進(jìn)行分析。數(shù)字化輸入技術(shù)需要應(yīng)用專業(yè)的數(shù)字化設(shè)備,對(duì)游標(biāo)跟進(jìn)處理,使原始信息轉(zhuǎn)變成為圖形信息。人工跟蹤矢量化輸入技術(shù)需要人工操作輔助進(jìn)行,對(duì)圖形進(jìn)行專業(yè)化編輯,這種技術(shù)更簡(jiǎn)便、更高效、應(yīng)用范圍更廣。
一般使用數(shù)字化測(cè)繪技術(shù)可以滿足煤礦地質(zhì)測(cè)量作業(yè)的需求。數(shù)字化測(cè)序技術(shù)在煤礦地質(zhì)測(cè)繪中的主要流程為:
①奠定數(shù)據(jù)基礎(chǔ)。主要是獲取有效數(shù)據(jù)信息,并且矢量化處理所得數(shù)據(jù),這一步驟是數(shù)字化制圖工作的核心,直接關(guān)系到后續(xù)工作的質(zhì)量。需要注意的是,制圖作業(yè)時(shí)一定選擇專業(yè)的軟件,保證所得到的矢量圖形具備元數(shù)據(jù)、點(diǎn)圖、線圖等數(shù)據(jù)。
②編輯處理圖形。獲得的圖形數(shù)據(jù)要求高,需要通過(guò)相關(guān)軟件的編輯功能,對(duì)圖形數(shù)據(jù)做進(jìn)一步加工。圖形編輯的過(guò)程中要對(duì)潛在的問(wèn)題進(jìn)行分析解讀,為數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確度和精密度提供保障。根據(jù)作業(yè)的需要直接生成對(duì)應(yīng)的圖庫(kù),利于數(shù)據(jù)的調(diào)用與儲(chǔ)存。
③對(duì)外輸出數(shù)據(jù)。對(duì)外輸出的數(shù)據(jù)包括實(shí)時(shí)圖形數(shù)據(jù)和文件數(shù)據(jù)兩種。實(shí)時(shí)圖形數(shù)據(jù)一般可以直接用專業(yè)的打印裝備打印即可;文件數(shù)據(jù)輸出的格式一般是整體工程文件的格式,所以在用專業(yè)的打印裝備輸出圖紙之前,需要經(jīng)過(guò)格柵環(huán)節(jié)。
數(shù)字化測(cè)繪技術(shù)應(yīng)用到煤礦地質(zhì)作業(yè)中時(shí),需要做到對(duì)礦井進(jìn)行詳細(xì)全面的調(diào)查與勘測(cè),對(duì)礦井環(huán)境有更細(xì)致的掌握,那么數(shù)字化模式的構(gòu)建必不可少。數(shù)字化模型的構(gòu)建常常需要點(diǎn)測(cè)量的方法,由此構(gòu)建出相應(yīng)的地表點(diǎn)模型。抽象連線技術(shù)可以將不同的地表點(diǎn)聯(lián)系到一起,利于實(shí)際煤礦地質(zhì)作業(yè)時(shí)進(jìn)行指導(dǎo)。
實(shí)際上,數(shù)字化測(cè)繪技術(shù)的使用,可以在一定范圍內(nèi)對(duì)煤礦地質(zhì)測(cè)量的數(shù)據(jù)進(jìn)行自動(dòng)化的測(cè)量,一般150-300m范圍內(nèi)的測(cè)量比較精準(zhǔn)可靠。而對(duì)于數(shù)據(jù)信息矢量化處理方法的關(guān)鍵之處在于元數(shù)據(jù)、點(diǎn)圖、線圖的獲取,從而可以對(duì)地面實(shí)際情況進(jìn)行模擬和評(píng)估。實(shí)際操作時(shí)首先建立坐標(biāo)系,然后詳細(xì)標(biāo)記地質(zhì)的點(diǎn)、線、面以及角度信息,從而達(dá)成地質(zhì)測(cè)量數(shù)據(jù)的詳細(xì)全面的調(diào)查與勘測(cè)。在建立坐標(biāo)系時(shí)的原則大致有以下幾點(diǎn):
①點(diǎn)、線、面以及角度的數(shù)據(jù)盡量精準(zhǔn)完整,建立可靠精準(zhǔn)的數(shù)據(jù)庫(kù)。
②對(duì)圖形進(jìn)行科學(xué)分析和相關(guān)處理,不同地區(qū)的圖形進(jìn)行實(shí)際分析改造。
③誤差校驗(yàn)工作。誤差校驗(yàn)工作時(shí)建立坐標(biāo)系過(guò)程中的重要組成部分,保證有效數(shù)據(jù)的保留,對(duì)錯(cuò)誤數(shù)據(jù)進(jìn)行甄別以及糾正,從而保證數(shù)據(jù)的精密度和準(zhǔn)確度。
煤礦地質(zhì)測(cè)繪的工作人員通常憑借信息搜集系統(tǒng)來(lái)獲取數(shù)據(jù),比如常用的地理信息系統(tǒng),憑借矢量化處理軟件進(jìn)行矢量化處理,構(gòu)建圖紙信息數(shù)據(jù)庫(kù)的時(shí)候,先聯(lián)系起來(lái)主要參數(shù)與各個(gè)參數(shù)的關(guān)系,再通過(guò)數(shù)據(jù)分析,突出矢量圖的各個(gè)數(shù)據(jù),最后去掉圖中的懸掛線,獲取全面,準(zhǔn)確的圖形。數(shù)字化測(cè)繪技術(shù)應(yīng)用流程,如圖2所示。
圖2 數(shù)字化測(cè)繪技術(shù)應(yīng)用流程
在煤礦開(kāi)采作業(yè)的過(guò)程中,地質(zhì)測(cè)量作業(yè)是其質(zhì)量與效率的保障,更是煤礦生產(chǎn)的重要前提。數(shù)字化測(cè)繪技術(shù)的運(yùn)用,既能提高煤礦地質(zhì)測(cè)量工作數(shù)據(jù)的精密度與準(zhǔn)確度,效率高,水平穩(wěn)定。由此可見(jiàn),煤礦產(chǎn)業(yè)經(jīng)營(yíng)者需要對(duì)數(shù)字化測(cè)繪技術(shù)加強(qiáng)關(guān)注力度,積極引進(jìn)和開(kāi)發(fā)數(shù)字化相關(guān)技術(shù),對(duì)工作人員定期培訓(xùn),有效應(yīng)用數(shù)字化測(cè)繪技術(shù),為煤礦產(chǎn)業(yè)的前景考慮,促進(jìn)煤礦產(chǎn)業(yè)的發(fā)展。