全国矿业权实地核查实测技术方案研究

王飞跃，常玉刚，胡斌华

(1.中国煤炭地质总局勘查研究总院，北京 100039；2.自然资源部矿业权管理司，北京 100812)

2007年8月,原国土资源部颁发《关于开展全国矿产资源储量利用调查工作的通知》(国土资发〔2007〕192号)(以下简称“192号文”)，决定在全国范围内开展矿产资源储量利用调查和矿业权核查工作，要求用实测方法重点核查矿业权人勘查开采实际范围。依据192号文，全国矿业权实地核查工作主要有三项任务：一是实地核实采矿权人采矿权活动范围；二是核实探矿权采矿权相关权属性信息；三是汇总矿业权实地核查成果并建设数据库。其中第一项任务至为关键。全国矿业权实地核查意义重大[1-2]，是我国实行矿业权管理制度以来首次进行的全国范围国土资源领域三项国情调查之一，国内外均未有先例。因此，开展全国矿业权实地核查的首要工作是研究制定一个切实可行的实测技术方案。

1 测量对象研究

192号文明确提出“实地核查可委托具有测量能力的有关机构进行”，实质上是规定了本次矿业权实地核查必须采用测量技术手段，却没有明确规定测量对象是什么。根据192号文件精神，初步提出两类测量对象，构成两种待定方案，分别称之为权属测量方案和工程测量方案，具体如下所述。

1.1 权属测量方案

192号文要求“凡以往探矿权采矿权登记发证时矿区范围未进行过实地核定的，在本次探矿权采矿权核查中均需补做实地核定工作”，这里的“实地核定”，可以理解为以法定矿业权范围拐点坐标为基准，通过放样测量确定矿业权空间范围实地位置并埋设界桩，从而直观地反映出矿业权人的勘查、开采活动范围是否在法定范围之内，达到核查矿业权勘查开采实际范围之目的。本方案测量对象是矿业权法定范围拐点，故称之为权属测量方案。

1.2 工程测量方案

“实地核定”同样可以理解为实测矿产资源勘查工程和采矿工程，亦可达到实地核查矿业权空间范围目的，称之为工程测量方案。

探矿权实测的勘查工程包括钻孔、探槽、探坑、探洞、浅井等。测量钻孔、探坑、浅井的中心点位置；测量探洞洞口中心点位置；探槽两端各测一点，较长(>100 m)者加测拐点。测量成果绘制成探矿权勘查工程实际材料图。

露天采矿权实测的采矿工程主要为采剥场、采坑范围、可确定的已采区以及勘探巷道、探槽和钻孔的位置等。全面测量采剥场范围线，按区域、阶段平盘测量露天矿地形特征线的坐标和高程。测量成果绘制成露天采矿权采掘工程平面图。

地下采矿权实测的采矿工程包括矿井的井巷系统、采区系统和采空区。井巷系统包括主井、副井、运输大巷、一般巷道、石门、井底车场等；采区系统包括采掘工作面、采区运输巷、上下山、回风巷、人行道等；采空区主要收集矿山地测数据，一般不必实地测量。测量成果绘制成地下采矿权开拓工程平面图。

在探矿权勘查工程实际材料图以及采矿权开拓、采掘工程平面图上，标绘上矿业权空间范围拐点，可以发现矿业权人的勘查开采活动是否在法定范围之内，达到核查矿业权勘查开采实际范围之目的。

1.3 方案优劣比较

权属测量方案和工程测量方案本质区别有两个方面：权属测量方案的最终成果为矿业权界桩，工程测量方案最终成果为图纸；权属测量方案在现场实地发现问题，工程测量方案在室内图纸上发现问题。二者各有优势，又各有不足之处。

权属测量方案的优点在于测量内容少，工作量少，成本低。其缺点主要在于，拐点放样后若发现勘查开采活动范围和法定范围不相符合，而矿业权人并不认可，遂产生争议，核查人员无法解决，需矿政管理人员现场解决。矿政管理人员数量有限，短期内也难以解决如此复杂的遗留问题,不利于实地核查工作开展,发现问题处理问题成本较高。故本方案可行性不充分。

工程测量方案测量内容较多，除上述必须测量的内容外，还需测量相关基础地理内容，以便理解勘查开采工程的分布及与环境地物的关系，导致工作量大，成本高。其优点是客观地将矿业权人勘查开采活动范围记录在图纸上，有利于室内研究发现问题并查找原因，从而提出解决问题的方法，分析问题解决问题的成本比较低。故本方案具有充分的可行性。

1.4 选定方案

192号文规定：“对于在核查中发现的矿业权重叠、坐标有误等问题要及时处理，对一时难以处理且引起纠纷的，应在一定的工作基础上提出处理意见。核查结果及处理意见经统计汇总后由上一级发证机关负责审查。涉及省(区、市)行政边界的矿区范围，一律以探矿权采矿权信息系统中划定的行政区划边界为准，超越信息系统确定的区划边界的，应自行纠正；已因此引发纠纷的，要先纠正边界坐标，再商议解决”。根据这一规定，采用工程测量方案才能有足够时间研究提出解决问题的意见并报上级审查，在引起纠纷后有足够时间组织利益相关者一起商议。而权属测量方案不具此优势，只能放弃。

实地核查后如果没有发现问题，也没有争议，或者发现问题很快就得以解决，则完全可以进行放样测量确定拐点实际位置并埋设界桩，以巩固实地核查成果，为今后采矿权空间范围监管奠定基础。按照矿政部门要求，对无争议的露天采矿权进行放样测量并埋设界桩。所以，实际选定的方案是以工程测量为主、权属测量为辅的综合方案。

2 测量精度研究

192号文同样没有确定本次矿业权实地核查测量的精度。测量精度决定了作业方法和实际工作量。若规定的标准过高，作业方法将较为复杂，测量工作量几何倍数增大，造成不必要的人力物力浪费；反之，若规定的精度过低，作业方法可较为简便，实际工作量少，但不能有效保护矿产资源，造成国家矿产资源权益的流失，不能达到实地核查的目的。因此，必须依法依规合理确定实地核查测量精度。

2.1 工程测量精度

1) 勘查工程测量精度。根据《固体矿产地质勘查规范总则》[3]，预查和普查阶段不布置或布置稀疏勘查工程，因此，本次实地核查规定主要对详查以上探矿权进行实地测量。这两个阶段矿产地质勘查工作比例尺规定为1∶10 000～1∶2 000，必要时可用1∶500。为了保证大多数探矿权勘查工程的测量精度，决定按照1∶2 000比例尺确定勘查工程测量的点位绝对精度。《地质矿产勘查测量规范》8.1.4条[4]规定了勘查工程点定位精度在图面上的中误差，根据此项规定，按1∶2 000比例尺可计算出其实际点位中误差与高程中误差，见表1。综上，勘查工程测量精度至少要满足测点点位中误差为±0.15 m，高程中误差±0.125 m。

表1 勘查工程测量精度一览表

2) 开采工程测量精度。露天采矿权开采工程测量首先要建立工作控制点，根据《冶金工程测量规范》9.1.2条[5]规定，露天矿山工作控制点精度要求见表2。 地下采矿权开采工程测量前，首先要进行联系测量，进行联系测量又必须先建立近井点。 根据《煤矿测量规程》50条[6]规定，近井点点位中误差不超过0.07 m。 综上，采矿工程测量精度至少要满足测点点位中误差为±0.07 m，高程中误差±0.07 m。

表2 露天矿山工作控制点精度一览表

3) 相关地物测量精度。根据《数字地形图产品基本要求》12.2条[7]规定，1∶500～1∶2 000地形图地物图上点位平面中误差平地、丘陵地不得大于0.6 mm；山地、高山地不得大于0.8 mm。按1∶500比例尺计算，分别为0.3 m，0.4 m；按1∶1 000比例尺计算，分别为0.6 m，0.8 m；按1∶2 000比例尺计算，分别为1.2 m，1.6 m。地物点高程中误差规定见表3。综上，地物测量精度至少要满足测点点位中误差为±0.2 m，高程中误差±0.25 m。

表3 高程精度要求

4) 综合拟定。勘查工程和采矿工程测量精度算术平均值为：测点点位中误差为±0.11 m，高程中误差±0.098 m。将这组数据四舍五入取整，规定本次矿业权实地核查实地测量精度要求为：测点点位中误差为±0.10 m，高程中误差±0.10 m[8]。此精度高于地形图地物测量点位精度，完全满足相关地物测量要求，同样也满足露天采矿权拐点界桩放样测量精度。

2.2 控制测量精度

根据上述规定的勘查开采工程测量精度，矿业权实地核查基础控制测量精度确定为D级，方可保障工程测量方案精度要求。新建GPS基础控制网应在国家C级以上控制网下布设，其等级依测区走向长度按表4选定，其精度应符合表5要求[9]。

表4 测区首级控制网选择要求

表5 GPS网精度要求

根据《测绘法》，本次矿业权实地核查采用的测绘基础为[8]：①坐标系统采用1980西安坐标系，高程采用1985国家高程基准；②投影采用高斯-克吕格3°带投影，采用当地实际中央子午线；③椭球采用1975年IUGG推荐椭球(国际大地测量协会1975)西安80坐标系基准椭球(a=6 378 140 m，b=6 356 755.288 157 5 m，α=0.003 352 813 177 8)。

3 作业方案拟定

3.1 基本作业方案

由于矿业权实地核查对位置精确度要求比较高，是一件高精度测量工作，投入的仪器设备、技术人员必须达到一定要求，本次确定承担实地核查的测绘单位必须具备乙级(含)以上测绘资质。

测量工作作业程序：收集资料→踏勘→基础控制测量→矿区控制引入→(井上井下联系测量)→勘查、开采工程测量→成图→露天采矿权拐点放样测量并埋设界桩。

以县(市)作为实地核查基本作业单元，既方便管理，工作量又较为合适，技术角度来说大部分县(市)辖区面积正合适建立一个基础控制网，个别面积特别大的县可建立2～3个基础控制网。每个基础控制网大概率可以找到3个以上高等级控制点作为起算点。

基础控制测量包括地面控制测量和地面高程控制测量，建议采用GPS全面网。如果县域已建立基础控制网，可直接利用；已有控制测量成果大部分是建立在北京54坐标系统之上，需进行联测求取西安80控制测量成果。能接收到长期GPS运行站点信号的测区不进行基础控制测量，直接用快速静态定位或网络RTK获取控制点信息；具有CQ2000似大地水准面模型的测区不进行高程控制测量，直接用接收到的GPS数据进行大地水准面精化，高程采用精化成果。基础控制点联测完成后需要向勘查区或矿区引入控制点。

根据有关法律法规的要求，矿业权人在进行矿产资源勘查、开采活动时，必须测绘编制勘查工程、开采工程图件，因此具体实测时，首先要检查矿业权人是否测绘了相关图件。如果有则选取3～5个勘查工程或采矿工程特征点进行实测，检验其精度。 若精度达不到要求，则重新进行实测。 如果没有则必须严格按照有关规范进行勘查开采工程进行实测。

实测工作完成后进行室内成图，同时将拐点坐标也一并成图，检查勘查开采活动范围是否和法定范围一致，在无争议情况下，对露天采矿权拐点进行放样测量并埋设界桩。 放样测量推荐采用GPS-RTK作业，无信号时可采用全站仪作业。

3.2 特殊矿种和特殊区域矿业权实测方案

1) 预查、普查阶段探矿权。此类探矿权大部分没有部署地质勘查工程，不进行实地测量，但煤炭普查探矿权除外。

2) 砂石黏土采矿权。这类采矿权主要由县级矿政管理部门发证，没有开展矿产勘探而直接发证。一般是在1∶500 000地形图上划定矿区范围，平面、高程精度实际仅达到米级，因此实地核查的精度定在米级也是合理的。可不向采矿权引入控制点，采用手持亚米级GPS进行实地测量。

3) 海砂、河沙采矿权。因开采工程处于水下可不实测，按照采矿权许可证上标明的拐点坐标采用手持亚米级GPS进行实地放样，在拐点位置设置浮标。

4) 地热、矿泉采矿权。实测井口位置，调查确定井深。有条件的，根据钻孔资料推算井底端平面坐标。不进行矿区范围拐点放样测量和埋桩。不必全测地理要素，只测主要地物，能够标明井口相对位置即可。特别要实测泵房的位置。

5) 控制点缺乏地区。主要分布在西藏、青海、新疆等基础控制比较薄弱的地区，一是本身建立的控制点较少；二是控制点地表标记被破坏。这些地区矿业权也比较少，可以不进行基本控制测量，直接应用单点定位技术建立矿区控制点，然后再按要求进行勘查开采工程实测。

3.3 试点研究

3.3.1 山东平邑县试点

选择平邑县保太、柏林、卞桥、铜石四镇作为一个测区进行小范围试点研究，主要目的是测试试验矿业权实地核查野外实测基本作业方案是否可行。面积约500 km2，地貌为平原。设置探矿权8个，其中石膏矿5个，金矿3个；设置采矿权45个，其中露天开采27个，地下开采18个，矿种有：石膏、金、石材、建筑用石料、建筑用砂、砖瓦黏土等。应用4台GPS在15 d时间内联测了6个等级控制点，建立了测区基础控制网及其计算参数；应用静态GPS测量方法联测近井点、引入2个控制点、测量钻孔坐标，应用全站仪测量露天矿开拓工程、检验井下开拓工程。专家评估认为，矿业权实地核查野外实测技术方案完全可行，效率较高。

3.3.2 陕西扶风试点

主要目的是试验采用亚米级手持GPS开展砂石黏土采矿权实测作业能否满足测量精度要求，不实测具体采矿权。选取试验区已知成果的测量点F177、召公02点作为检测点，其中F177点为C级点，精度±0.02 m；召公02为图根点，精度±0.10 m。选用了两种品牌共3台仪器分别放置在检测点标桩上进行了定位测量，获得西安80坐标值。将实测值与实际成果进行对比，求算出误差值。结果表明，手持亚米级GPS仪定位误差在1～2 m，完全满足砂石黏土采矿权实地测量精度达到米级即可的要求。采用手持亚米级GPS仪核查砂石黏土采矿权，既可以加快矿业权实地核查推进速度，又可以有效降低工作成本。

3.3.3 陕西华县试点

为了充分试验矿业权实地核查实测技术方案，选择陕西华县再次进行试点。华县位于陕西省中部，面积1 139.5 km2，境内有高山地、山地、平原、丘陵(台塬)四大地貌。共设置采矿权66个，矿种有、钼、铅、锌矿、白云岩矿、花岗岩(石材)矿、建筑用片麻岩矿、建筑用砂矿、砖瓦用黏土矿(占半数)。露天矿61个，地下开采5个。是一个代表性较强的典型县域，试验结果能令人信服。5 d内完成资料收集、核查队伍组建、人员培训、仪器检查准备，并与华县矿产资源管理办公室接洽沟通，告知矿业权人；5天内完成野外踏勘、基础控制设计及控制桩选点埋设；40天完成野外实测。经全国矿业权实地核查项目办公室野外现场验收认为，矿业权实地核查实测技术方案完全可行，精度满足要求，全国范围启动矿业权实地核查野外实测工作条件已具备。

4 实测工作情况

根据研究制定的矿业权实地核查野外实测方案，各省于2009年5月起陆续启动了矿业权实测工作，至2009年12月底，完成了实测工作。共实测18 108个探矿权、110 493个采矿权，实测地下巷道22 231 km。采用静态GPS、网络RTK等进行平面控制测量，结合水准测量、大地水准面精化观测在全国范围内布设了多级控制点网。共利用已有国家控制点22 890个，包括GPS国家A级控制点、B级控制点、C级控制点，等级三角点和大地水准点；新建立D级控制点40 346个，向勘查区或矿区引入控制点165 182个，均埋设了永久性的标石，可长期使用。使用RTK或全站仪进行了露天采矿权矿区范围拐点坐标放样测量，并埋设界桩24 287个[10]。

贵州、天津、北京等省(市)和一些省份的部分地区由于已建立了CORS系统，没有进行基础控制测量，矿区控制点直接应为网络RTK建立，有些工程测量也直接应用RTK完成，工作效率很高，精度也满足要求。

5 结 语

全国矿业权实地核查工作量大，区域上覆盖全国，地区差异大，工作时间有限，技术难度大。由于采取了适当的测量精度要求，合理的组织管理方式，高质量完成了全国矿业权实地核查。

2015年9月原国土资源部颁布了《矿业权人勘查开采信息公示办法(试行)》(国土资规〔2015〕6号)，2016年部、省两级先行启动试点，2017年开始在全国全面推开。第十六条规定要求随机摇号确定矿业权进行实地核查，但根据《矿业权人勘查开采信息公示实施指南》，其核查方法主要包括资料梳理、调查询问、凭证查阅、现场查看、对比分析等[11]，并不采用实测方法。可见，管理目标决定了矿业权实地核查技术方案，虽都名为“实地核查”，内容却差异较大。

全国矿业权实地核查建立了覆盖我国所有矿山统一标准的地质测量基础设施，但个别矿山的地质测绘基础设施因多种原因遭到了一定的损坏[12-13]。为巩固全国矿业权实地核查成果，建议修订《矿业权人勘查开采信息公示办法(试行)》时，增加将矿区控制点等测绘基础设施作为公示内容；建议修订《矿业权人勘查开采信息公示实施指南》时，在实地核查现场查看内容中增加“查看矿区或勘查区控制点”内容。

为了更好地保护矿产资源，建议编制《采矿权勘界设桩技术规程》，依据统一的技术标准，对所有采矿权勘界并埋设界桩，新立采矿权要及时勘界设桩，为社会公众监督采矿权人开采活动提供参照，保障《公示办法》取得实效。

致谢本文是为纪念全国矿业权实地核查完成10周年而作，在此向做出重要贡献的各位领导、专家、技术人员致以崇高敬意！特别鸣谢孙炳旭高级工程师！