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浅析新型矿山测量技术的应用

2017-11-04王垒磊

城市地理 2017年10期
关键词:全站仪遥感技术勘探

王垒磊

摘要:随着经济发展,对于矿产资源的需求量逐渐增加。而新时期下,对于融合不同资源和科技进行探测的新型测绘仪器及测绘技术逐步得到推广,且越加重要。本文从矿山测量特点和任务出发,简单介绍了矿山测量的技术发展和分析了新技术的应用。

关键词:矿山测量技术;应用

前言:经济的高速发展伴随着能源的高度消耗,我国经济对于矿业发展具有依赖性。矿山开采在我国经济中占有十分重要的地位,矿山测量、开采技术随着科学研究的深入与创新,不断发展,并在一定程度上已经形成了体系与新标准。先进科学的测量、测绘仪器应用于矿山测量之中,并在逐步推进整个矿山测量数据趋向精准,推动这一行业测量技术标准的不断提高,并朝着科学,先进的方向发展。现今,矿山测量方法是将电子信息技术与传统井下测量技术相结合,在此基础上对不同的矿山进行实地勘测,并绘制图表。

1矿山测量的特点

矿山测量主要是指为地质勘探、矿山设计、矿区建设、运营以及矿山报废等各阶段进行的測量工作。在此过程中,几乎时时刻刻都要依赖于测绘技术与测绘仪器,对于矿山进行实时实地的数据测量,并记录、保存,通过对这些数据的分析能够为确定矿山范围,研究矿山地质和进一步的进行矿山开采提供科学准确的数据支持。因此,矿山测量技术和仪器在矿上测量上有着至关重要的地位。

自改革开放以来,随着经济发展,我国对于矿产资源能源的需求越来越大,中国地大物博,矿产资源丰富,这也促使我国的矿产开采业不断发展,扩大。但值得我们注意的是,传统的开采方式对于环境的伤害巨大,长期开采不注意回填,造成矿区大面积形变或者沉降,而由此带来了生态环境恶化,地面(底)积水等恶性连锁反应,最严重的是危害周边地区居民的生命财产安全,因此需要重视矿山测量技术的发展与应用。依靠现今科学的测绘技术及仪器,可以帮助工作人员明确把握矿山所在区域的地上、地下的地质和资源信息,并将这些信息详细精准的记录下来,为制定全面协调,统筹兼顾的矿区开采方案提供数据支持,最终实现资源开采和环境保护相协调的目标,实现人与自然的和谐,有利于矿区的可持续发展。

2矿山测量的主要任务

矿山测量的数据需要为矿山勘探、设计、开发和生产运营等环节提供数据支持,矿山测量技术和仪器,主要是对矿山的地上环境和地下地质、资源进行测量、记录、保存,这能为合理有效的对资源进行开发服务,也能为保护、治理环境提供方向,促进矿区的可持续发展。

3我国矿山测量技术的发展

自五十年前矿山测量技术在中国开始应用,到现如今我国矿山测量的飞速前进。矿山测量技术经历了从基础工具测量、人工计算、画图到电子仪器测量记录,最终实现成为结合光电子、GPS、遥感、电子计算机等技术的先进空间测量技术。这一技术的发展融合数学几何、地理地质科学等多门学科知识,这些只是为矿山测量技术的飞速发展提供了理论支持。但另一方面,由于矿业开采获利颇丰,所以相关企业众多但多数规模较小,小企业无力或不愿承担开采中或开采后的环境治理,导致我国的开采业呈现一种粗狂、野蛮的发展状态。另外,与开采行业相关的专业人才紧缺,使得先进的矿山测量新技术得不到广泛的推广。

3测绘新技术的特点及在矿山测量中的应用

3.1电子全站仪在矿山测量中的应用

全站仪是一种集合了光、电、机为一整体的自动一体化的测量仪器设备。这一仪器凭借其高度自动化,测速快、精准度高的优势,在矿山测量及其他测量活动中得到广泛应用。无论是矿山的距离数据还是角度数据,都能通过这一仪器得到,这证明了电子全站仪具有良好的实用性。同时,电子全站仪还能对收集到的现场数据进行随时处理,自动输出分析结果,真正实现了全自动化操作。在条件允许的情况下,将全站仪与电子网络相连接,可以实现数据的上传,在电脑上建造立体数据模型,便于进一步对数据的处理。

3.2全球定位系统

GPS即全球定位系统,是借助于导航卫星完成测量时间时和距离的定位系统,如今的GPS已经能够实现1米以内的精准定位,还可以实现三维空间坐标定位,是最先进的定位系统。用于矿山测量的GPS设备体积小,操作简便,并能够实现全天候待机。不同于传统的矿山测量方式要求测量地点的通视,GPS只要求测量者所处位置宽阔即可。

在矿山的实地测量中,一个测量操作者站在较为开阔的测量区域,并采用GPS的载波相位差分技术(RTK),实现对于矿山的测量与勘探,并且这一技术的勘探数据可以达到厘米级别的高水准探测,这使得GPS技术已经成为矿山勘探、测量中必不可少的应用技术。GPS技术应用于矿山勘探和测量不仅能够节约勘测及测量的人力成本和设备成本,而且能够提高勘探测量作业的精准度,实现矿山勘探、测量的高质量和高效率。

3.3遥感技术

遥感技术主要有卫星遥感以及航空遥感两方面内容,其中航空遥感是专门用于地形图测绘的关键方式已经被广泛的应用在测量的实践工作中。遥感技术可以将准确获取到的地面的信息然后进行数据分析,进而得到监测地区的地形地貌特点等资料。

利用遥感技术测绘地图是现今的矿山测量中最常用的制图方法,这种方法能够保障工作的高质量高效率。计划赶不上变化,而遥感技术的应用能够随时随地得对目标地区进行监测绘制,便于根据实地变换对计划进行更改,能够减少工作失误,或部分不可预知因素带来的人财物的损失。遥感技术的高精准度为矿山测量提供了极大地便利。

3.4地理信息系统

地理信息系统主要是在处于信息科学、空间科学、地球科学三者间的一种交叉类学科,是收集、储存、管理、解析和描述所有或局部的地球表面与空间和地理布设相关数据的空间信息系统。开采的管理人员可以根据这一模型时时把握开采信息和进度,并制定合理的工作计划,这有利于矿业的科学发展。

3.5其他测绘新仪器新技术

除了上述的四种较为常见的测绘仪器及新技术,激光指向仪、陀螺经纬仪、数字式水准仪及相关的测绘技术等也在逐步应用,相关技术人员也以这些技术作为基础,正在研发新的现代仪器,使其投入矿山探测及测量环节中。endprint

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