数字化测量技术在矿山测量中的应用
2024-11-01杨志锋
摘要:随着科学技术迅速发展以及矿山数字化建设的需要,对矿山进行测量时利用数字化测量技术,提高测量技术的数字化、智能化水平,是当前矿山测量工作的创新和转型方向。在矿山测量中,借助数字化测量技术,要向着规范化、系统化的方向展开持续的探索,扩大数字化测量技术的应用范围,提高矿山测量的技术水平。分析了数字化测量技术的基本架构,结合数字化矿山测量的步骤,探讨了矿山测量中数字化技术的应用分析和具体实际应用。
关键词:数字化测量技术矿山测量智能化
ApplicationofDigitalMeasuringTechnologyinMineSurveying
YANGZhifeng
159thBrigadeofGuizhouCoalfieldGeologicalBureau,PanzhouCity,GuizhouProvince,553500China
Abstract:Withtherapiddevelopmentofscienceandtechnologyandtheneedsfordigitalconstructioninmines,itistheinnovationandtransformationdirectionofcurrentminesurveyingworktouseDigitalMeasuringtechnology toimprovethedigitalandintelligentlevelofmeasurementtechnologywhenmeasuringmines.Inminesurveying,withthehelpofDigitalMeasuringtechnology,itisnecessarytocarryoutcontinuousexplorationinthedirectionofstandardizationandsystematization,expandtheapplicationscopeofDigitalMeasuringtechnology,andimprovethetechnicallevelofminesurveying.ThispaperanalyzesthebasicarchitectureofDigitalMeasuringtechnology,anddiscussestheapplicationanalysisandspecificpracticalapplicationofdigitaltechnologyinminesurveyingincombinationwiththestepsofdigitalminesurveying.
KeyWords:Digital;Measuringtechnology;Minesurveying;Intelligent
在进行矿山测量时,应充分考虑矿山实际地形地貌特征,选择符合矿山实际的具体测量方法及测量仪器。充分收集矿山以往测绘资料及测量控制点,在进行测绘工作前校正测量控制点,布设测量控制网。测绘人员应具有一定的专业能力满足矿山测量工作的要求,在测量管理中,加强对数字化测量技术的合理运用,提高企业的数字化测量技术应用效果。充分应用现代测绘技术提高工作效率,缩短工作时间,节约工作成本。在测量时,应严格按照相应的规范执行测量外业工作,提高测量质量以达到一定精度要求。充分发挥数字化测量技术的强大能力,为我国矿山测量事业的发展提供技术支持与保障。
1数字化测量技术的应用范围
数字化测量技术的应用范围非常广泛。在城市规划方面,可以利用数字化测量技术进行城市地形测地籍调查等。在交通建设方面,可以利用数字化测量技术进行公路、铁路、桥梁等工程的施工测量。在地质勘查方面,可以利用数字化测量技术进行矿产资源调查、地质灾害监测等[1]。
2数字化矿山测量的步骤
数字化矿山测量的步骤主要可以分为以下3个环节,分别包括了采集、调度、功能实现。在数据采集时,通过测绘仪器对矿山地形数据进行采集整理,剔除异常数据;再利用数据调度系统把采集的数据进行整理实时调度,实现数据的共享使数据使用;最终实现矿山数据的数字化,达到安全生产、高效生产的目的。
3矿山测量数字化技术的应用分析
本文以盘江马依煤矿矿区矿山测量工作为例,通过利用数字化测量技术,按照地质矿产勘查测量规范,在掘进巷道及采面采集工程测量数据,利用数据生成模型进行资料数字化处理。利用测量仪器采集地形数据,利用数据处理软件对数据处理并制图,输出图形。这样一系列的操作把数据数字化最终成图,提高了工作效率,缩短工作时间节约了工作成本。
3.1资料数字化处理
对资料进行数字化处理,原来采用纸质版的资料存储方式,这种容易造成资料的丢失,且数据量较大对存储的空间有更大的要求。通过资料数字化的方式可时数据的使用更加便捷,安全可靠。在资料数字化后,可实现包括文字、图片、表格等数据信息,进行实时在线共享,传输数据,共享数据信息[2]。
3.2三维可视化技术
通过测量仪器采集矿山地形数据,在专用成图软件上生成3D数字化模型,对矿山实地地形进行精确模拟,做到对矿山实地地形进行无差分处理,在模型上进行相关处理,可实现对矿山实地地形有直观判断,对矿山矿体出露地段进行三维模拟[3]。
3.3数字化绘图技术
测量技术人员把相关测量数据展示在图形中,在矿山开采后矿层厚度及矿体质量会发生一定的变化,因此测量技术人员须把变化内容按照相关的规范展示在相应地形图上,通过利用数字化绘图技术可对地上地下的地形变化情况进行实时绘制,进行动态跟踪。利用GIS数据系统的功能,对矿山的开采线路进行科学的规划,在矿产资源的开发和利用中,确保矿山达到实时掌握的效果,同时增强自动化绘图的有效性[4]。
4数字化测量技术的具体应用
4.1测量方法及仪器
4.1.1测量仪器
测量仪器主要使用千寻星矩SR6RTK、南方NTS-362R10/15U防爆全站仪、地质罗盘仪和卷尺,详见表1。
4.1.2测量方法
开展测量工作时,采用千寻星矩SR6RTK将控制点引入矿区范围内井口位置,然后用南方NTS-362R10/15U防爆全站仪架设在引入矿区的控制点上把测量点从矿井井口用导线测量法测至矿山井下采区工作面,并在井下固定位置布置控制点,以便下次测量;在测量的同时,详细观察了煤层产状、结构、测量其真厚度等[5]。
4.2地质测量
4.2.1采准坑道测量
一季度利用地面控制点GPS3、GPS4联测至一采区北进风斜井、北进风斜巷、1600集中进风巷、12601回风巷;利用地面控制点GPS1、GPS2联测至二采区行人斜井、南集中进风联络巷、南集中进风大巷、二采区回风大巷。二季度利用地面控制点GPS1、GPS2联测至二采区南回风斜井、南回风暗斜井、南翼集中回风巷、南回风斜井(下段)、+1200回风联络巷、南翼集中运输上山;由地面控制点GPS3、GPS4联测至井下的T37、T39测至+1600集中进风巷、103抽采巷外段、112603抽采回风联络巷、112603运输顶板抽采巷(105抽采巷)、12602回风巷、112602回风巷、112602切眼、112602运输。三季度利用地面控制点GPS3、GPS4联测至井下的T37、T39测至+1600集中进风巷、111901回风巷、111901运输巷;由地面控制点GPS3、GPS4联测至井下的E11、E12测至112603运输顶板抽采巷(105抽采巷)。四季度利用地面控制点GPS3、GPS4联测至井下的E11、E12测至112603运输顶板抽采巷。
4.2.2测量对象
一采区北进风斜井、北进风斜巷、1600集中进风巷、12601回风巷、二采区行人斜井、南集中进风联络巷、南集中进风大巷、二采区回风大巷、二采区南回风斜井、南回风暗斜井、南翼集中回风巷、南回风斜井(下段)、+1200回风联络巷、南翼集中运输上山、+1600集中进风巷、103抽采巷外段、112603抽采回风联络巷、112603运输顶板抽采巷(105抽采巷)、12602回风巷、112602回风巷、112602切眼、112602运输、集中进风巷、111901回风巷、111901运输巷、112603运输顶板抽采巷(105抽采巷)。
4.2.3测量内容
地质测量:2023年度对矿山开采范围内调查煤层产状、结构、厚度、倾角等地质情况,并按实际情况进行上图及编写地质情况。
采准巷道测量:一季度利用地面控制点GPS3、GPS4联测至一采区北进风斜井、北进风斜巷、1600集中进风巷、12601回风巷;利用地面控制点GPS1、GPS2联测至二采区行人斜井、南集中进风联络巷、南集中进风大巷、二采区回风大巷。二季度利用地面控制点GPS1、GPS2联测至二采区南回风斜井、南回风暗斜井、南翼集中回风巷、南回风斜井(下段)、+1200回风联络巷、南翼集中运输上山;由地面控制点GPS3、GPS4联测至井下的T37、T39测至+1600集中进风巷、103抽采巷外段、112603抽采回风联络巷、112603运输顶板抽采巷(105抽采巷)、12602回风巷、112602回风巷、112602切眼、112602运输。三季度利用地面控制点GPS3、GPS4联测至井下的T37、T39测至+1600集中进风巷、111901回风巷、111901运输巷;由地面控制点GPS3、GPS4联测至井下的E11、E12测至112603运输顶板抽采巷(105抽采巷)。四季度利用地面控制点GPS3、GPS4联测至井下的E11、E12测至112603运输顶板抽采巷。
4.3检验测量结果
在矿山测量中,针对测量结果进行检验时,利用数字化测量技术可以提高检验工作的效率,加快检验进度,在最短的时间内完成测量结果的检验任务。对量结果和实际情况进行对比分析,针对实际情况存在较大偏差的测量结果进行纠正,确保在矿山测量中所获得的测量数据信息具有真实性和全面性[5]。
5结论
综上所述,在进行矿山测量时,应对矿山的地形数据进行实地收集,通过软件成图模型生成矿山实测地形图。应通过各种手段采集相关数据,更好地运用现代测绘技术对矿山开展测量工作,为矿山开采运输以及探明矿层分布情况提供更好的服务。
参考文献
[1] 苏祖晖.数字化测绘技术在工程测量中的应用探究[J].科技创新与应用,2020(8):170-171.
[2] 赵原纯.数字化测量技术在工程测量中的应用探讨[J].工程技术(引文版),2017(1):289.
[3] 崔继忠.数字化测量技术在工程测量中的应用[J].工程技术(文摘版),2021(2017-4):282.
[4] 杨光.数字化测量技术在矿山测量的应用[J/OL].中文科技期刊数据库(引文版)工程技术[2016-06-17].https://old.cqvip.com/QK/72129X/201605/epub1000000241112.html.
[5] 张宪涛.新型数字化测绘技术用于矿山地质工程测量中的效果分析[J].新疆有色金属,2022,45(3):10-12.