王海紅
(青島金星礦業(yè)股份有限公司,山東 青島 266740)
我國(guó)地大物博、幅員遼闊,擁有非常豐富的礦產(chǎn)資源。隨著當(dāng)前現(xiàn)代化經(jīng)濟(jì)的不斷發(fā)展,各行各業(yè)的進(jìn)步及建設(shè)都開(kāi)始對(duì)礦產(chǎn)資源有了更強(qiáng)大的依賴(lài)性。受現(xiàn)代化發(fā)展理念以及環(huán)保理念的影響,當(dāng)前的礦山測(cè)量以及開(kāi)發(fā)更要注重科學(xué)性、穩(wěn)定性,要盡量做到經(jīng)濟(jì)建設(shè)與環(huán)境發(fā)展的可持續(xù)發(fā)展。想要更好地進(jìn)行礦產(chǎn)資源開(kāi)采、保證開(kāi)采施工人員的生命安全,一定要做好礦產(chǎn)資源開(kāi)發(fā)的測(cè)量工作,以便于后期礦山開(kāi)采能夠更加合理的安全[1]。
礦山測(cè)量工作需要豐富的理論知識(shí)和實(shí)踐經(jīng)驗(yàn),是一門(mén)在礦產(chǎn)生產(chǎn)工作中通過(guò)實(shí)踐逐漸發(fā)展起來(lái)的應(yīng)用科學(xué),包括地形測(cè)量、工程測(cè)量、大地測(cè)量等眾多領(lǐng)域,專(zhuān)門(mén)為礦山的建設(shè)和礦產(chǎn)企業(yè)生產(chǎn)服務(wù)。作為礦產(chǎn)建設(shè)和安全生產(chǎn)過(guò)程中的基礎(chǔ)環(huán)節(jié),礦山測(cè)量工作在礦產(chǎn)企業(yè)可持續(xù)發(fā)展中有重要的作用,可以為礦產(chǎn)生產(chǎn)工作提供礦山勘探、基建生產(chǎn)等各環(huán)節(jié)需要的基礎(chǔ)性技術(shù)資料以及有關(guān)的測(cè)量計(jì)算和繪圖,也可以反映礦山建設(shè)生產(chǎn)面貌和位置關(guān)系,在安全生產(chǎn)方面起一定的指導(dǎo)作用。
近些年來(lái),我國(guó)社會(huì)主義現(xiàn)代化事業(yè)不斷發(fā)展,城市化建設(shè)速度也不斷加快,因此各行各業(yè)的發(fā)展都對(duì)礦產(chǎn)資源需求量越來(lái)越多。為了應(yīng)對(duì)當(dāng)前社會(huì)發(fā)展的形勢(shì)以及人們生活的需求,各個(gè)礦產(chǎn)企業(yè)必須要結(jié)合自身實(shí)際經(jīng)營(yíng)情況不斷提升、不斷創(chuàng)新,整合各種優(yōu)勢(shì)資源,進(jìn)而為社會(huì)發(fā)展提供數(shù)量更多質(zhì)量更好的礦產(chǎn)資源。這些年來(lái)礦產(chǎn)企業(yè)科學(xué)技術(shù)也不斷提升,在投入的眾多高科技中,GPS技術(shù)憑借著自身精確度高、范圍廣的特點(diǎn),獨(dú)占優(yōu)勢(shì),成為我國(guó)各大礦產(chǎn)企業(yè)應(yīng)用的礦山測(cè)量技術(shù)。GPS技術(shù)的出現(xiàn)能夠提高礦產(chǎn)企業(yè)開(kāi)采礦產(chǎn)資源的效率,這樣才能夠確保礦產(chǎn)行業(yè)穩(wěn)步提升滿(mǎn)足社會(huì)發(fā)展,以及人們需求對(duì)礦產(chǎn)資源的需求,為我國(guó)的工業(yè)化建設(shè)和國(guó)民經(jīng)濟(jì)發(fā)展做出保障。
GPS-RTK發(fā)展的基礎(chǔ)是前期的全球定位系統(tǒng),近些年來(lái)科學(xué)技術(shù)不斷進(jìn)步,實(shí)時(shí)動(dòng)態(tài)定位技術(shù)也日漸成熟,GPS-RTK這項(xiàng)技術(shù)又有非常廣闊的發(fā)展前景,由基準(zhǔn)站、移動(dòng)站、數(shù)據(jù)鏈等三個(gè)部分共同組成,是一項(xiàng)全新的GPS-RTK測(cè)量方法,經(jīng)常用于野外測(cè)量,尤其是應(yīng)用在礦產(chǎn)企業(yè)測(cè)量工作進(jìn)行過(guò)程中,更是能夠不斷提高工作效率。
首先,GPS-RTK技術(shù)的出現(xiàn)改善了取代了人工操作流程,在傳統(tǒng)的測(cè)量工作進(jìn)行過(guò)程中,測(cè)量?jī)x器必須人工進(jìn)行操作,經(jīng)常受到外界各種因素的影響,無(wú)法準(zhǔn)確保證測(cè)量結(jié)果的精準(zhǔn)性和科學(xué)性。而GPS-RTK在當(dāng)前的測(cè)量工作進(jìn)行過(guò)程中,信號(hào)通過(guò)電子衛(wèi)星來(lái)收集和傳輸,使用全球定位系統(tǒng)對(duì)需要測(cè)量的場(chǎng)地進(jìn)行定位,得出的數(shù)據(jù)精確精度較高。其次,礦山測(cè)量工作有眾多環(huán)節(jié),需要大量的人力、物力以及財(cái)力資源,以往的測(cè)量工作是人工操作工作人員每天要花費(fèi)大量的時(shí)間進(jìn)行儀器調(diào)節(jié)和儀器移動(dòng),而在GPS-RTK技術(shù)的使用過(guò)程中,只需要將儀器放在固定的測(cè)量地點(diǎn),就可以通過(guò)衛(wèi)星對(duì)信號(hào)進(jìn)行傳輸,測(cè)量數(shù)據(jù)直接顯示并且儲(chǔ)存在一起。GPS-RTK技術(shù)的出現(xiàn)和使用極大的節(jié)省了儀器調(diào)節(jié)和移動(dòng)時(shí)間,不斷提高礦產(chǎn)企業(yè)測(cè)量工作的效率。此外,運(yùn)用GPS-RTK技術(shù)能夠極大的減少工作人員的工作量。再加上不少礦產(chǎn)資源分布地區(qū)地質(zhì)環(huán)境比較復(fù)雜,測(cè)量工作經(jīng)常受到其他自然要素的影響,而GPS-RTK技術(shù)進(jìn)行測(cè)量就可以恰當(dāng)?shù)慕鉀Q這些問(wèn)題,能夠在任何艱難的環(huán)境下保證工作的平穩(wěn)運(yùn)行。
雖然近些年來(lái)我國(guó)礦產(chǎn)行業(yè)工作效率不斷提升,規(guī)模也不斷擴(kuò)大,然而在實(shí)際的礦山測(cè)量工作進(jìn)行過(guò)程中仍舊存在著一定的問(wèn)題。首先,我國(guó)大多數(shù)礦產(chǎn)企業(yè)在工作過(guò)程中過(guò)于追求經(jīng)濟(jì)利益不斷擴(kuò)大規(guī)模,卻并沒(méi)有對(duì)科學(xué)技術(shù)進(jìn)行及時(shí)的更新,也并沒(méi)有及時(shí)檢測(cè)礦山測(cè)量工具是否還維持良好的性能,礦山工具沒(méi)有得到及時(shí)的更新。雖然隨著社會(huì)和時(shí)代的發(fā)展,大部分礦產(chǎn)企業(yè)開(kāi)始認(rèn)識(shí)到GPS的技術(shù)性并且逐漸應(yīng)用,然而我國(guó)經(jīng)濟(jì)發(fā)展地區(qū)差異較大,在部分落后地區(qū)的采礦企業(yè)中仍舊采用著傳統(tǒng)的測(cè)量方法以及測(cè)量?jī)x器。傳統(tǒng)的測(cè)量方式以及測(cè)量?jī)x器與社會(huì)發(fā)展效率并不相符,工作效率較低,制約著采礦企業(yè)的發(fā)展。第二,當(dāng)前不少礦產(chǎn)企業(yè)在進(jìn)行工作時(shí)數(shù)據(jù)采集結(jié)果并不精確,礦山測(cè)量工作需要收集大量的數(shù)據(jù)工作,環(huán)節(jié)眾多,然而正是由于測(cè)量環(huán)節(jié)過(guò)多,許多環(huán)節(jié)并沒(méi)有良好的銜接在一起,這就很大程度上降低了測(cè)量信息的準(zhǔn)確性和科學(xué)性,同時(shí)還會(huì)不斷延長(zhǎng)測(cè)量的時(shí)間,浪費(fèi)大量的人力、物力、財(cái)力資源。第三,當(dāng)前信息技術(shù)化水平不斷提升,礦產(chǎn)企業(yè)也要與時(shí)俱進(jìn),然而許多礦產(chǎn)企業(yè)并沒(méi)有建立起符合自身發(fā)展實(shí)際的動(dòng)態(tài)測(cè)量信息系統(tǒng),各個(gè)測(cè)量部門(mén)的線(xiàn)下溝通較為生疏,因此各個(gè)測(cè)量工序并沒(méi)有聯(lián)系在一起。同時(shí)許多礦產(chǎn)企業(yè)測(cè)量工作仍舊處于動(dòng)態(tài)測(cè)量階段,無(wú)法對(duì)外界因素做出有效的反應(yīng)。
在礦山測(cè)量工作進(jìn)行過(guò)程中,最主要的工作就是對(duì)礦山地形進(jìn)行測(cè)量。傳統(tǒng)的礦山測(cè)量工作主要是通過(guò)拍攝航空?qǐng)D片,進(jìn)一步掌握山地地形,并沒(méi)有使用高新儀器對(duì)結(jié)果進(jìn)行加密與進(jìn)一步測(cè)量。兩者相比,傳統(tǒng)的礦山地形測(cè)量工作靈活性較差,測(cè)量結(jié)果并不科學(xué),實(shí)際更新較為困難,一旦礦山的實(shí)際情況發(fā)生改變,將會(huì)為后續(xù)工作帶來(lái)許多不必要的麻煩。GPS技術(shù)的出現(xiàn)能夠利用時(shí)差分級(jí)對(duì)礦山地形進(jìn)行測(cè)量,工作人員只需要架設(shè)靜態(tài)基站,設(shè)置少量測(cè)量控制點(diǎn),在構(gòu)建其礦山的坐標(biāo)體系之后,便可以利用信號(hào)接收器對(duì)某些數(shù)據(jù)進(jìn)行測(cè)量和收集,進(jìn)而總結(jié)所需要的信息。GPS的技術(shù)應(yīng)用不斷提高了礦山地形測(cè)量的效率與精確長(zhǎng)度,實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)的現(xiàn)代功能也不斷提高著礦山企業(yè)的經(jīng)濟(jì)收益。
在實(shí)際的礦產(chǎn)資源開(kāi)采過(guò)程中,礦山豎井是非常高效的礦產(chǎn)資源運(yùn)輸渠道,與其他巷道相比,礦山豎井需要更高的精確度。GPS技術(shù)的應(yīng)用能夠有效保障近井控制網(wǎng)的高精確程度,在施工人員使用GPS技術(shù)進(jìn)行礦山進(jìn)行控制網(wǎng)構(gòu)建時(shí),應(yīng)當(dāng)嚴(yán)格按照相關(guān)的設(shè)計(jì)要求,設(shè)計(jì)出科學(xué)合理的礦山資源運(yùn)輸渠道,這樣才能夠保證礦產(chǎn)企業(yè)的開(kāi)發(fā)效率,提高礦產(chǎn)企業(yè)經(jīng)濟(jì)收益。
GPS定位技術(shù)在具體的數(shù)據(jù)采集以及觀測(cè)方面也具有非常大的作用,通過(guò)一定的傳感設(shè)備,能夠?qū)Ω黝?lèi)信號(hào)進(jìn)行采集,并將采集而來(lái)的信息儲(chǔ)存在儲(chǔ)存器中。
除了礦山地形測(cè)量之外,GPS技術(shù)還能廣泛運(yùn)用在其他各個(gè)方面的工作,比如環(huán)境監(jiān)測(cè)工作、野外調(diào)查等等。我國(guó)的礦產(chǎn)資源開(kāi)采大多以地下為主,因此應(yīng)用GPS技術(shù)能夠?qū)χ苓吷鷳B(tài)環(huán)境進(jìn)行科學(xué)合理的監(jiān)測(cè),對(duì)地面塌陷現(xiàn)象做出監(jiān)測(cè)。另外在礦產(chǎn)資源開(kāi)采工作進(jìn)行之前,對(duì)礦山的地形分布以及自然地貌進(jìn)行了解和勘察,這樣才能夠根據(jù)礦山的實(shí)際情況制定出科學(xué)合理的施工計(jì)劃,與此同時(shí)必須要對(duì)礦產(chǎn)資源開(kāi)采過(guò)程中所需要的材料和設(shè)備制定合理的路線(xiàn),這樣才能夠依靠山地自然地貌因地制宜的開(kāi)展工作,這樣能夠不斷提高礦產(chǎn)資源開(kāi)發(fā)效率,降低企業(yè)的投入成本[2-3]。
隨著礦山開(kāi)采工作的不斷擴(kuò)大和延伸,地質(zhì)條件會(huì)變得越來(lái)越差,為礦井測(cè)量和開(kāi)采工作帶來(lái)了很大的技術(shù)性難題。因此在實(shí)際的工程測(cè)量和開(kāi)采工作中,一定要運(yùn)用科學(xué)的管理方法,對(duì)當(dāng)前的測(cè)量?jī)x器和測(cè)量技術(shù)進(jìn)行創(chuàng)作和更新,不能提高礦井測(cè)量的安全性和效率性[4]。