煤矿矿山测量数字化技术在生产中的应用分析

刘志民

摘 要：为保证煤矿开采生产质量，需要在煤矿开采之前对煤矿矿山进行有效测量，按照测量结果指定合理的煤矿开采方案，避免煤矿开采过程中出现问题。由于煤矿对测量技术水平有很高的要求。传统的煤矿矿产测量技术并不能满足当前社会发展需求。在这种条件下就需要引入数字化测量技术，确保煤矿矿山测量工作顺利实施。

关键词：煤矿矿山测量；数字化技术；生产；应用

DOI：10.16640/j.cnki.37-1222/t.2018.04.086

0 引言

在社会不断发展的过程中，数字化技术应用范围得以扩展。加上当前我国各个行业对于煤矿这种能源物质的需求量日益上涨，为保证煤矿生产效率和质量有所提升，必须按照煤矿矿产地形对矿产资源进行综合测量，在保证测量结果准确性的同时，提升煤矿资源生产效率。就目前来看，我国应用于煤矿矿山测量和生产中的数字化技术主要包括GPS技术、GIS技术、RS技术和全站仪技术这四种，以下笔者将对这四种数字化技术在煤矿矿山测量生产中的应用进行详细论述。

1 常见的数字化测量技术

为保证数字化技术在煤矿矿山测量中发挥自身最大的作用，在进行煤矿矿山测量之前应对所涉及的数字化技术综合分析，加深相关人员对常见煤矿矿山测量数字化技术的了解，在提升煤矿矿山测量水平的同时，为后期煤矿生产工作顺利实施提供有效参考依据。就目前来看，应用于煤矿矿山测量的数字化技术主要有四种，即GPS技术、GIS技术、RS技术和全站仪测量技术，基于此，以下笔者将对相应数字化技术进行详细的论述。

1.1 GPS技术（全球定位系统）

GPS具有定位准确和覆盖范围大等优势，其在我国煤矿矿山中有着不可忽视的作用。加上，近些年来，计算机和网络等技术手段高速发展，在无形中为GPS提供的变革依据。目前，我国在煤矿矿山测量中使用的GPS系统能够在各种环境下实现高精度定位，促使煤矿矿山测量工作顺利开展。GPS定位技术与传统定位技术相比较，具有诸多优势，不仅仅能够提高采矿点定位的精准性，还能在煤矿矿山测量中避免外界因素对定位结果造成的干扰。有效扩展煤矿矿山测量范围。如果将GPS定位技术与RTK技术相结合，能够实现厘米级精度定位，在我国各地区煤矿矿山环境下都有广泛的应用。另外GPS-RTK技术在煤矿矿山测量中，能够减少煤矿矿山测量时间，有效缩短矿山测量周期，避免在煤矿矿山测量中遭到突发状况，在提升煤矿矿山测量准确性的同时，保障相关测量单位整体经济效益。

1.2 GIS技术（地理信息系统）

GIS信息系统的主要作用是将采矿点定位结果更加直观的表示出来。为了保证GIS系统能够将自身优势充分发挥出来，GIS系统内部还结合其他学科知识，包括测量学、几何学和计算学等方面。这从侧面反应出GIS系统本身就是一项结合系统，其内部涉及的各项技术手段能够从根本的角度上提升煤矿矿山地理信息显示质量。对于GIS技术来說，其自身具备三方面特点，即公共性、多维性和标准性，其在煤矿矿山测量工作中起到影响全局的作用。

为了保证地理信息处理的合理性，应保证所采取的数据符合煤矿矿山测量全部要求。在完成煤矿矿山相关数据采集之后，要按照相关规定对数据信息进行归纳整理，这个过程中就涉及信息数据库，为此，在进行煤矿矿山测量工程中，必须保证信息数据库结构合理，避免数据丢失，从而提升煤矿矿山测量信息处理的准确性。

1.3 RS技术（遥感技术）

与其他地理环境相比较，煤矿矿山地形条件相对复杂，在进行煤矿矿山测量时会受到多方面外在因素的干扰，无形中加大采矿点找寻难度。这就需要引入RS技术，通过相关理论知识和仪器设备感应采矿点目标信息。一般来说，在应用RS技术时，涉及的理论知识包括电测波反射、辐射和发射辐射等，将这些理论知识与RS技术进行有效结合，能够在一定程度上提升煤矿矿山测量信息处理水平提升的目的。在完成相关信息处理工作之后，还需要在其中提取出符合后期煤矿生产开采的信息，这不仅仅能够保证相关人员对煤矿矿山地形条件有一个全面的了解，还可能帮助相关人员在短时间内找出采矿点，借以为煤矿开采生产工作顺利实施奠定坚实基础。

1.4 全站仪测量技术

与上述三种数字化测量技术相比，全站仪测量技术主要利用相应仪器设备进行煤矿矿山测量。为保证这一数字化测量技术顺利实施，在开展全站仪测量技术之前，需要相关人员对全站仪这一设备的运行模式综合分析，借以保证这种仪器设备在煤矿矿山测量中发挥自身最大的作用。在对全站仪进行综合研究中，了解到这种仪器设备具有储存和传输量大等特点，能够在同一时间内储存和传输大量数据信息，避免煤矿矿山测量时出现数据信息丢失问题，借以保证煤矿矿山测量工作顺利开展。除此之外，全站仪设备还具备诸多优势，不仅仅具备较高的稳定性，还能够实现相关数据信息双向传输的目标，而且在科学技术手段不断发展的过程中，全站仪设备与计算机相互结合，也就是说全站仪可以通过计算机设备进行数据传输，有效弥补传统煤矿矿山测量的弊端，在降低煤矿矿山测量难度的同时，提升相应测量的准确性。

2 煤矿矿山测量数字化技术在生产中的应用

就煤矿矿山测量而言，数字化技术在煤矿矿山测量各个环节中都有广泛的应用，为加深相关人员对数字化测量技术的了解，需要对煤矿矿山测量数字化技术的应用进行综合分析，了解数字化技术在煤矿矿山测量各环节中的作用，全面提升煤矿测量工作实施效率，为后期煤矿生产开采提供信息支持。

2.1 测量信息的调查

在进行煤矿矿山测量工作之前，必须对整个矿山进行信息调查，借以保证相关测量人员对煤炭矿山地形条件个所涉及的参数信息有所了解，只有这样才能够保证煤矿矿山测量工作顺利实施。一般来说，在进行煤矿矿山测量信息调查时，应采取适当措施保证测量信息调查的准确性，只有这样才能够保证后期煤炭矿山测量结果符合煤炭开采生产要求。由于煤炭开采生产之前需要考虑的因素非常多，这就需要对相应因素综合分析，并按照信息分析结果制定合理的煤矿矿山测量方案，在保证信息调查顺利实施的过程中，降低自然因素对煤矿矿山测量造成的干扰，确保后期煤矿开采防护工作顺利实施。endprint

2.2 目标测量

目标测量作为煤矿矿山测量中最为重要的一个环节，只有在目标测量结果符合相关规定时才能够进行煤矿开采生产工作。一般来说，在进行煤矿矿山目标测量时，应从三个方面出发：

第一，由于煤矿矿山整体覆盖面积过大，在进行相应测量工作之前，需要按照各区域特性对整个煤矿矿山进行有效划分，并在这个過程中利用全站仪设备对规定区域进行综合测量，为提升相关人员对煤矿矿山测量结果的了解，应按照规定将测量结果转化成图片，并及时有效的调整相应测量误差，保证现场整体测量的准确性。

第二，与其他地理环境相比，煤矿矿产地质条件相对复杂，也就是说煤矿矿山测量难度远远高于其他地理环境测量难度。受地理环境的影响，煤矿矿山测量数据传输也较为困难，这就需要将煤矿矿山测量工作与数字化技术进行有效结合，并在相应区域测量时设立定点，利用GPS技术计算煤矿矿山测量高程，在保证所设立定点准确性的同时，利用GPS技术对所设立的定点进行联测工作，进一步获取高准确性的测量信息。

第三，为提升煤矿开采生产水平，不仅仅需要对煤矿矿山表面实施有效测量，在这个过程中还需要相关人员将实施井下测量工作，由于煤矿井下测量工作难度较大，需要应用防爆全站仪设备，并在井下测量时，将测量角度调整至规定范围，并在闭合导线的作用下进行相应测量工作。一般来说，在进行煤矿井下测量工作时，应按照测量结果进行绘图工作，并按照所绘制的图纸进行井下煤矿采掘工作，避免井下煤矿开采时出现问题。此外，还应按照煤矿矿山井下测量要求制定安全防护措施，进一步实现井下测量工作安全性提升的目的。

2.3 编制测量结果

对于煤矿矿山测量来说，在完成相应测量工作之后，需要采取适当技术手段进行测量结果编制，将相关数据信息转化为测量图形，确保相关人员在短时间内掌握煤矿矿山测量结果。传统绘图技术在实施过程中会受到多方面外在因素的干扰，直接影响煤矿矿山测量结果的准确性。基于此，在进行煤矿矿山测量结果编制的过程中，可以引入数字化绘图技术，在测量信息为基础的条件下结合数字化技术，将测量结果和相应图纸上表述的信息转化为数字信号，并利用计算机设备对相关数字信号进行成图分析，提升煤矿煤矿山井下情况监督的有效性。此外，在进行这一工作时还可以应用三维可视化技术，这一数字化技术的应用能够感知煤矿的空间位置信息，使得相关人员对矿产资源集中位置有一个更深入的了解，这对于保证后期煤矿开采生产工作顺利实施也起到非常重要的作用。

3 结语

综上所述，推进煤矿矿山测量数字化已经成为煤矿工程测量领域发展的必然趋势，煤矿测量机构要加强数字化测量技术的应用，在现有的煤矿矿山测量的基础上不断向信息化方向发展，只有这样才能提高煤矿矿山测量的工作效率，适应时代发展的需求。

参考文献：

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