基于测绘技术在矿山地质测量中的应用探讨
2021-11-27杨银东
杨银东
(国能宁夏煤业红石湾煤矿有限责任公司,宁夏 银川 750200)
一、数字化测绘技术的概述
(一)数字化测绘技术的概念及内涵
现阶段我国信息技术持续发展,数字化测绘技术也日渐完善。数字化测绘技术主要对数据处理技术、计算机技术、测绘技术等多领域技术进行融会贯通,使测绘技术有了质的提高,以此,数字化测绘技术在矿产产业测绘作业中广泛使用。数字化测绘技术的应用能够相对具体的展示地下空间的情况,相关信息通常以数据展示,更清晰明了,不仅可以大大提高绘制地质图的精密度与准确度,还可以对煤矿地质测绘作业的效率进行保证。
(二)数字化测绘技术的特征
数字化测绘技术是一种相对新型的工艺技术,与传统的绘图技术相比较,这种技术有很多独特的优势。其特点在于精度高、准确性强、效率高、自动化程度高,所以目前在矿产地质测量中的应用较为普遍。
二、数字测绘技术的应用优势
采用GPS-RTK数字测绘技术可以加深勘探人员对矿山测量的了解,并且可以根据数据模型分析功能,提高测量工作的效率与质量。该技术可以慢慢取代传统的人工测量方式,降低测量时长,消除测量过程中产生的安全隐患与工作失误。这种技术首要优势就是可以利用虚拟化的图像帮助测量人员进一步了解矿山的环境和地质情况,将测量数据转为三维立体模型,并且再利用图像数据模拟分析具体的开采方案是否合理,操作内容是否有效,同时也可以提前看见开采工作可能遇到的困难。这种技术既可以保证测量工作的科学性,又能降低数据误差。其次就是测量数据比较精准,这种测绘技术其实比传统测量方式更能展现矿山地质的真实情况,并且模拟操作过程也和实际操作相差不大,由高端技术展现的图像细节让测量的误差变小,精准度变高。可以说,通过这项技术反映矿山情况,能让测量人员的安全与操作得到保障。此外,模型化矿山地质可以得到更多分析结果,例如,如果地质人员需要分析矿山的具体情况,模型就可以根据大数据分析出普通地质、特殊地质、资源分布等等信息,提高开采工作流程的顺畅性和稳定性[1]。
三、测绘技术在矿山地质测量中的应用
(一)GPS 技术在矿山测量中的应用探索
GPS 技术听起来耳熟能详,作为一项通信讯息功能强大的应用技术,它在人们生活中普及率很高,可作用于导航定位等功能。不仅如此,GPS在矿山测量操作过程中也起到不可或缺的作用。它由基准站,流动站,数据链三种组合而成,这是基于它精度高,效率快等优越性能决定的,GPS在矿山生产工程中进行监测领域,土地测量能得到实时动态数据结果,如此一来,若需要获得矿山周边测量数据,可以使用GPS 进行观测和监控,提升效率,减少浪费的时间。
GPS 技术在矿山测量中具备较多优点,在矿山进行人工作业时,周边的地形地势都对测量数据结果有影响。因此,通过GPS 进行矿山测量时,可以不再受测量面积所影响,传统的测量仪器在测量面积上范围有限,受各种因素影响,只可在小区域范围测量,而GPS 技术则可在五千米左右的区域都可测量到,这与传统的测量仪器相比,GPS 技术在测量面积上更有优势。此外,在传统的人工作业中,常常会因为测量数据误差大而导致重新测量,较为浪费时间。而使用GPS 进行作业后,不管是基准点被破坏还是控制点数量不足,它都能够以高精度,误差小等优势解决这些难题,让地形中存在着障碍物不再是个问题,通过高精度的测量定位完成矿山地区的数据收集工作。除此之外,GPS 的优势是综合测绘能力强,如此一来起到解放人工的作用,它可以自动化控制和记录,内外作业测量也完成得相当圆满。通过基准站先进行数据输出,再经过移动站的内置系统进行动态初始演算,提高作业集成度,减少辅助测量,提高工作效率。GPS 在矿山测量的工作中,负责控制网的设计以及观测实践工作,把控着全局。从负责控制网设计来看,它采用边相连接的形式,系统控制点准确,误差系数小,符合国际测量规范要求。矿山周边地形限制原因较多,专业人员需要提前勘探,少不了先使用仪器进行分析判断,以便于作业时提升精度,减少地质因素的影响,无需人工干预即可实现自动化控制生产,让地表凹陷,山丘过多都不再是个限制,使矿山测量工作效率大幅度提升。
(二)GPS-RTK 在矿山测量中的应用探索
矿区资源开采探测的工作中,离不开图纸测绘等大量的有效信息,且矿山区域的变化性使得决策者需要依赖其数据现实性。基于此,修测及补测是当下矿区开采的任务之一,区域规划离不开地形图,而GPS-RTK 技术的出现使得测量精准效率又高,比起传统测量方式要更加便捷,因此深受专业人员的青睐。
GPS-RTK在水平位置和高程的测量上拥有着无法比拟的优势,它可以根据测前测后的数据进行分析比较,由此可以得出水平位移以及下沉数值。它在矿区地面测量的进程中,科学提供其变性分析依据。GPS-RTK则是利用布置设计基准点以及变形观测点,来得出可以监控测试的控制网。与此同时,全站仪的运用可以把控它的边长和角度,水准仪可以计算出其高差。GPSRTK 能够精确计算出工程测量控制的内容,比起传统的测量方式,它减少了人工投入和大量仪器的使用,使得矿山发展十分快捷准确。在一定程度上,它提升了精度和效率,不再受观测区域内森林覆盖的影响,减少通视中的负面影响。GPS-RTK的出现弥补了传统测量中的不足,它可以运用于钻孔的放样,还有断面图测量等。
(三)测绘新技术在矿山测量中的应用探索
测绘新技术在矿山测量中必不可少,它包含:自动化、高精度、多渠道等优势的新技术,从自动化水平来看,如今数控操作以及高效率作业成为当下测绘主要的工作方式,自动化计算方式能够减少测绘时间,节约人力资源,大大提升了测量的智能化。从高精度优势上看,它一次就能够得出准确数据,避免反复测量,减少数据误差,以便于矿区开采可持续健康发展。从多渠道优势来看,它的数字绘图设备呈现二维图像模拟三维图像,以便于为矿山工作人员提供直观的立体图像,很大程度上提高其工作效率。
测绘新技术在矿山测量的应用探索中:航天遥感技术、卫星导航定位技术、地理信息技术、惯导测量技术都为矿山资源开采做出了贡献。从航天遥感技术来看,它能够将遥感资料和测绘技术结合,利用野外调绘等方式完成测绘工作。有了它,能够实时获得动态数据以进行监测,比起传统测绘技术它拥有高效精确的优势,利用遥感技术能够对矿区实现数据收集和保护。从卫星导航技术来看,全天候以及高灵活性是它具备特点,它自动生成的三维定点能够对监测位置实行信息收集和自动化检测,GPS以及GIS的结合让测绘工作不再具有难度,便于管控矿区环境。从地理信息技术来看,在测绘过程中所采集的所有数据通过计算机展现出来,针对矿区地理位置进行有效监控,以防止施工建设中出现问题。从惯导测量技术来看,非地下工程也可以运用,应用区域很广泛,它以机动灵活的方式收集地表维度,高程等内容,平台式及捷联式系统是它的应用形式,及时检测到地壳变动,提高矿山工程的安全性。
结束语
综上所述,矿产资源在开采过程中,其质量、数量以及相关工作人员的生命健康安全需要得到保障时,必须重视提高测量技术水平,转换矿产行业传统的测量思维,积极引入GPS-RTK 数字测绘技术可有效提高矿产地质测量的质量与效率。GPS-RTK、数字测绘技术在矿山地质测量中的应用,有利于整合地质信息与数据,打造一个完善的数据系统,让矿产地质信息管理工作更加便利,以科学合理方式推动矿产行业走上可持续发展之路。