3S技术在矿山测量中的实践

付亮波，刘盈麟

（江西省煤田地质勘察研究院，江西 南昌 330000）

在我国社会经济高速发展的背景下，环境资源浪费问题越来越严重，能源开采的重要性随之提高，矿山测量作为能源开采中的重要工作，会直接影响煤矿开采的安全性，因此工作人员在矿山测量中运用3S技术能够有效提升矿山测量工作的精确度。

1 地理信息系统在矿山测量工作中的应用分析

地理信息系统通常被称之“GIS”，主要应用计算机信息技术对数据进行收集整合、深入分析，统一整理地理信息数据的新型测量技术系统与定位系统、遥感系统并称作3S技术，在我国很多行业中获得了广泛运用。工作人员会借助卫星发射出的导航定位信号，收集有关数据，该项技术的运用能全面预测矿区地面，而且在预测过程中受环境影响比较小，可提升我国矿山测量工作的精准度，为采矿人员进行采矿工作提供坚实基础。

在之前的矿山测量工作中，如果恰逢比较恶劣的天气，就会导致工作人员难以在地面上进行矿山测量工作。在使用地理信息系统之后，可避免出现这种状况，工作人员仅需在进行矿山测量工作的过程中运用GPS-RTK技术，即可顺利完成对观测点的实时监测工作[1]。工作人员能了解煤矿的地下情况，精确测量出矿井的实际深度、标高、具体位置等，有效提升矿山测量精准度精准度的同时减轻相关工作人员的工作任务量，在一定程度上提升矿山测量的工作效率。正常情况下，地理信息系统一般可应用在矿山测量工作下述几个方面。

第一方面，地理信息系统需要依赖计算机网络开展工作，在实际工作时，工作人员可结合矿井的实际情况选取静态测量或动态测量的工作方式，也可以将多种测量方法混合在一起运用，测量井上、井下主要矿物质的具体位置，方便工作人员将其绘制在各种图纸上，该技术可用于指导开采生产，为煤矿资源的开采提供更有效的数据支撑，还能为矿井安全开采提供强有力的保障。

第二方面，矿山附近通常会具有比较复杂的特点，因此技术人员可运用地理信息系统展示的资料，分析矿井周边的地质情况，仔细分析研究，预测矿井可能出现的自然灾害状况，然后制定一些与之对应的应急处理预案和解决方案，能减少因自然灾害产生的风险，确保工作人员在矿山测量的安全性。

第三方面，相关工作人员在运用地理信息系统提供的信息对矿井开展全方位研究工作时，需要结合研究、讨论的结果，预测矿山测量工作中对环境可能存在的影响，然后根据预测结果提出相应的问题解决方案，确保矿山测量工作的整体质量，有助于提高矿山开采的安全性。

2 遥感技术在矿井测量工作的应用分析

遥感技术是我国从20世纪60年代开始使用的一项新型矿井探测技术，该技术主要运用在环境监测、矿山测量、地震监测等工作之中，在使用过程中通常需要依靠电磁波开展工作，同时还需要运用各种类型的传感仪器收集电磁波反射出来的有关信息，自动生成图像，提供给相关工作人员进行深入研究。

受传统矿井测量观念的影响，很多技术人员在开展矿山测量工作的过程中，通常会使用人工下井等比较老旧的矿井开采方式，勘测出很多分布比较零散的煤矿井地下资源。因为现在生态环境被破坏的程度越来越严重，导致泥石流、地震等自然灾害频繁出现，将会对矿山测量工作造成一定阻碍，会加大矿山测量的难度[2]。

技术人员在矿山测量的初期阶段，需要检测好矿井附近的地质条件，然后直接使用遥感技术勘测出周边环境状况，并实时追踪分析，这在一定程度上能够提高矿山测量工作的实际质量。勘测人员在开展矿山测量工作时，应该使用遥感技术，根据矿区的地质条件及地质状况开展分类，然后分别进行矿山测量工作，确保开采矿山资源不会对周边自然环境产生较大影响。

工作人员在运用遥感技术对矿区周围环境、地质情况开展测量时，可将检测到的各种数据汇总制成各种比例尺的地形测量图，安排专业的技术人员结合地形图开始深入分析，确保开采的具体范围、井口位置等[3]。与此同时，技术人员需依照地形情况预测可能存在的各种类型地质灾害，提前制定好灾害应急方案。

工作人员可以运用遥感技术进行大范围的矿山测量工作，在矿山测量的过程中，能运用不同类型的遥感器开展分段测量，最后可直接使用计算机将所有测量结果整理分析，提升测量结果的精确性，使其可达到矿山动态化观测的目标。

3 全球定位系统在矿山测量工作中的应用分析

定位系统又被称之为“GPS”，是20世纪70年代美国国防部研制的一个空间基准较大的导航系统，运用该系统能对地球上的任意位置开展比较精准地测量，初期仅运用在军方，后来开始广泛运用在海运、空运、矿山勘测等领域，对我国国民经济发展具有重要作用[4]。全球定位系统融合了很多专业理论知识，在应用过程中能直接将有关数据借助软件转换为图像内容，为我国的地理决策工作提供有力依据。

相关人员在整理勘察数据的过程中，需要进一步优化数据采集功能，分析数据库出现的问题，并及时寻找一些解决方案。与此同时，GPS能预判矿井开采工作中的风险，相关工作人员可制作出一个灾害预测图，分析自然灾害情况，为矿山测量工作的有序开展打下良好的基础。

技术人员在运用全球定位系统收集矿山、矿井周边环境的信息时，需将收集到的数据类资料进行统一整理、深入分析，并将其制作成矿山测量模型，以更为直观的方式展现出矿井周边环境的动态发展规律，为工作人员进行环境治理工作提供强有力的参考依据。

运用定位技术可全面检测矿山测量各环节的工作情况，从而形成一个比较完整的矿山管理系统。技术人员通过该系统处理有关数据，能快速了解矿井的数据信息，然后以此为开采资源的重要基础，运用系统工程以及信息科学理论开展深入分析，能提供比较丰富的数据管理信息[5]。

在3S技术中最为重要技术就是全球定位系统。技术人员运用GPS定位技术，能使开采人员了解矿山煤矿资源的分布情况，有助于推进我国矿山测量工作的有效开展。如表1所示，GPS定位技术的作用可以协助工作人员制作灾害预测图，建立矿山管理系统，使工作人员了解矿山煤矿资源的分布情况。

表1 GPS定位技术的作用

如表2所示，3S技术实际上是综合运用遥感技术、地理信息系统以及GPS技术为一体的新型测量技术，能集中检测出矿井的空间分布情况、定位具体位置，可有效提升矿山测量工作的效率。在运用3S技术时，能降低在矿山测量工作中不必要的人力成本浪费、物力资源浪费等，可减少矿山测量的总成本。

表2 3S技术

在实际运用3S技术的过程中，主要使用信息技术，将地理信息系统作为矿山测量数据的主要处理中心，将遥感技术和GPS技术作为数据辅助处理，将收集的数据信息开展分块管理，解决我国矿山测量工作中的问题。

4 结论

综上所述，将3S技术运用在矿山测量工作中，能改进传统矿山测量工作中存在的问题，提升矿山测量工作的精确性，有助于确保采矿人员的生命安全，有效推动我国采矿事业的发展。