矿山测量数据处理与三维巷道测量方法的研究

唐焕庆

（山东黄金矿业（玲珑）有限公司，山东 招远 265400）

随着现代科技的快速发展，矿山开采呈现出科技化和现代化的发展趋势，矿山行业的整体发展呈现出逐渐增长的趋势。矿山的测量技术日新月异，人们对于矿山测量数据处理提出了更高的要求，矿山测量数据的精准度将直接关系到整个工程的质量，因此，探索矿山测量数据处理与三维相互导测量方法之间的关联性，将实现矿山工程整体质量，按计划推进相关工作的进程，使得测量数据的精准度满足合理的范围需求[1]。

1 矿山测量与数据处理技术

1.1 矿山测量技术

矿山测量工作是指在矿山采矿和建设过程中，为了矿山的规划设计和勘探进行测绘工作，矿山的测绘可能会包括勘探建设、生产、运营等，其涉及的内容有很多具体的分支:地表移动沉降观测、矿体几何图绘制和制作、矿体区域地形图的测绘，以及矿山的施工质量等等，这些测绘内容都能有效的保证矿山测量工作和精准度，加强矿区地区控制网络的建设，并且为矿区其他测量工作提供准确的依据。为了能够使矿区的测量工作更加准确，我国在矿山测量技术的应用过程中加入了控制点技术，通过控制点的设置和矿区内的多种形式布置，往往设立独立的网络区域。矿山的测量技术可以通过插锁、插网等形式，对地面实行严格的控制，并使用加密网的设置，探究矿区的实际面积和矿区测量的等级。根据会计测量等级的不同，将会使矿区的实际测量面积和测量仪器有所区分，相关人员根据仪器的精准度才能够采集可靠的数据信息。

1.2 设置一整套科学合理的数据平差计算系统

设置一整套科学合理的数据平差测量系统，根据采集数据的目的采集更为准确可靠的数据信息，并且利用平差处理、计算所有的数据信息，实现科学合理的数据平差计算对数据的保存和记录功能。由于目前矿山测量和数据处理工作都需要非常快速的调取结果，因此，数据记录的过程应有所规范，地面测量和控制网络的数据分析应由专人负责，平差计算系统和数据的记录能够完善不同层次的矿区测量需求，利用仪器分析测量等级的数据，将会因为观测数据的差异而形成极具差异性的测量分析效果。预测数据结果并形成科学模型，做好数据的保存工作，并且要求将所有的数据记录电脑之内，能够快捷的调取和入库。

2 巷道贯通测量新技术

在现代社会中，金矿开采业不断地发展，一些新型的技术在金矿的开采中被广泛的应用，而在金矿的开采过程中，对金矿巷道的贯通测量是其重要内容，贯通测量的工作范围涉及到了很多的方面，不仅是在地面上进行测量，而且还要延伸到井下，不仅要建设完善的矿山生产服务系统，而且还要提供更加详细的安全信息[2]。

2.1 GPS 全球定位系统

GPS 是全球定位系统，是一种以人造卫星为基础的高精度无线电导航定位系统，这种定位系统能够就近得知地球上空间的准确地理位置，车型速度和精确的时间信息，GPS 全球定位系统问世以来，受到了人们的青睐以及高精度全天候的服务，为人们的使用带来了方便，而在这种工业生产的过程中，GPS 就等于是救命的神器，能够实现很多次精准的卫星导航与定位。在贯通测量发展的过程中，新的技术层出不穷，GPS 全球定位系统也被应用在巷道贯通测量的范围之内，新的技术促使工作更加具有精准度，巷道测量的水平也越来越高。一般而言，贯通测量的新技术是为了测量人员能够更加充分的得到测量环境内的各类资料，利用全球定位系统能够建立起有效的控制网络，在巷道贯通中如果出现危险，也能及时有效的预警。全球定位系统是在巷道贯通过程中进行密切监测的系统，可以发现向道贯通过程中的问题，并且依托于有效的内部控制网络，记录风险的实际情况和处置情况，这是一种智能化的自动定位及记录系统，对于巷道贯通的测量工作具有非常积极的应用意义。

2.2 矿山测量全站仪

矿山测量全站仪是一种全站型的电子测距仪，在电子计算和分析的过程中，数据储存、电子测距、电子测角的功能都要求非常完备，全站仪能够完善地将矿山测量与处理过程一体化，减轻测量人员的劳动强度并提高工作效率。在传统地下矿山的测量工作中，使用传统的经纬仪和水准仪来进行辅助测量，这样做是为了能够使得数据更加精准，使得矿山测量工作和矿山地面测量工作存在一致性。但是其缺点是需要测量人员使用外部业务与内部业务融合的方式工作，在矿山测量工作中，矿山地面测量与井下测量的区别非常大。也正是因为如此，才可能会在矿山的测量过程中出现误差。矿山测量全站仪能够很大程度上减少工作人员的劳动强度，在自然条件安全的情况之下，矿山全站测量仪能够保证测量结果稳定有效，而在苛刻的地质条件之下，在实际巷道测量工作中，全站仪仍然能够减少测量工作的劳动强度，而且，也尽可能地保证工作人员的劳动强度和测量精度。有关人员反映，在矿山测量过程中使用了新型全站仪之后，明显使整个工作显著提高，并且使得测量精度和测量布局也变得更加科学合理。

2.3 三维激光的广泛应用

在以往传统的测量技术和实际相到测量工作有着一定的局限性，为了能够精准测量并控制工人的劳动强度，可以采用三维激光扫描测量技术解决以上问题，对实际测量工作中的测量问题和测量弊端应该全面考量，从而应用三维激光扫描技术解决矿道测量中的难题，并在实际测量工作中将三维激光作为显示巷道内的测量细节。目前在矿井测量过程中，研究人员要求三维激光的应用能够显示更加立体而全面的细节，将整个矿山完整的显现出，来使得三维矿山模型能够真实的反映矿山的开拓实际情况，并且能够根据开拓情况实现实时的更新，这对于开展人员和工作人员来说是一个福音，能够完善地将整个矿山的结构精准的显示在人们眼前。结合国内外三维技术的优势，专注于三维测量机械的视觉检测技术，通过研发和推广使得三维检测技术与蓝光高精度检测系统相结合，从而能够实现多项产品的应用需求，将三维检测、仿真模拟、逆向工程、产品改造、进度模拟，实证探究等融为一体，从而能够实现高精度的视觉测试。近几年来，三维激光测量仪器日益小型化轻变化，这对于矿山测量工作人员来说是一个利好消息，工作人员可以借助高精度的便携式仪器开展更加精密的测量，并且使三维巷道模拟实验日臻成熟。

2.4 巷道及回采工作面的测量

处理好巷道回采工作面的测量任务，主要是指在巷道的回采工作面内控制平面测量量和高程测量量，并且在其基础之上实现测量人员的严格维护。如果发现有需要纠错的地方，要及时纠错，一旦出现问题、应准确测量。数值测定到巷道的实际位置，就可确定巷道位置时的质量平均值，根据巷道的实际位置会添在工作途中，按照测绘回采工作面实际位置统计产量，有效记录已经测绘的巷道，经常性的对巷道进行检查和纠正，控制点纠正测定方向，随着新巷道的不断向前掘进和延伸，测量人员需要对于已经给定的腰线和中线进行延长，才能够保证数据的动态变化。测量人员对于巷道及回采工作面测量任务直接影响到巷道的稳定性和下一步开采工作能否顺利进行，因此对于设计图纸应进行反复检查，查看设计图纸上向到的长度和角度是否与标注数字相符，另外还要根据实际的工作需求和现场已有的测量仪器多次测量和监督，强调特殊的测量机检测方法，强调检查工作的正确性和合理性[3-5]。

3 结论

综上所述，随着我们国民经济的快速发展，对于矿山的自然要求越来越高，矿山测量工作应与新技术密切结合,测量人员也应该根据矿山的实际测量需求实现技术的革新，通过合理选择测量方法，提升矿山工作的整体测量可靠性，促进矿山开采事业的全面发展。必须要保证测量数据的精准度，而且要考虑到测量地形的复杂性，对于所要标设的矿道附近可靠控制点应进行多次计算和预判，测绘已具备测量条件的巷道，并经常性地对其进行检查和纠错，才能够使得矿山测绘技术走上一个新的台阶。