罗喜亮

（黑龙江省地质调查研究总院齐齐哈尔分院，黑龙江 哈尔滨 150036）

矿产信息的数字化，不仅需要将数字化技术设备作为矿区地质测量的硬件支撑，也要学习数字化技术中高效的测量技术思维，将其应用到传统矿区地质测量当中，打破原有社会体系的局限性。先进科学技术的引入，是建成现代化矿区地质测量体系的核心。1 矿区数字化测量技术概述

（1）矿区地质测量数字化的基本现状。数字化测量，是指利用现代计算机技术或通讯手段，在矿山的勘探、生产、运营过程中建立完善的数据采集与计算系统。这样的系统可以将矿山中的各项生产经营活动数字化，不仅更加方便了对矿山生存的管理，也有利于对工作进行调度。

（2）数字化测量技术的典型优势。通常来看，数字化测量技术在矿山测量中应用具有四点突出的优势其对矿山的动态检测具有很高的指导作用，首先，数字化测量的效率显著地高于传统测量技术；数字化测量技术中的制图三维可视技术，可以更好的降低测量的劳动强度，在计算机中更加直观的反映出矿山的地质特点以及矿业生产所必须的相关要素信息；数字化测量技术可以将现有的安全生产监测系统相关联，通过计算机网络通信协议，使得数据结构差异很大的系统之间实现通信，进而整合更加复杂的矿业工程。

（3）数字化测量在矿区测量中的应用意义。矿区测量的数字化，不仅是指在矿产资源勘探中使用数字化技术，并且要将矿山地面井下以及矿产资源开采的各种动静态信息全面数字化，再利用三维可视化技术展现出来。这其中需要用到计算机网络、自动定位、空间技术和导航技术等各类尖端技术，综合考虑矿山、生产、经营、管理、资源、安全等各类因素，能够更好的提高企业的整体效益，使矿区开采、勘探更加具有市场竞争力。将矿区地质测量技术数字化，不仅可以改变传统矿山的生产方式，还能够为矿山科学技术的发展提供动力，提高矿山规划管理的综合能力。

2 数字化测量技术在矿区地质测量的应用

（1）数字测量技术在矿区地质测量中的应用原则。在矿区地质测量中应用数字测量技术，首先要遵循几个原则：最基本的层次需要将矿产中的固本信息，如水文信息、矿山储量、地貌构造等数字化，使用三维坐标刻画矿上的整体面貌。在完善矿山固本信息数字化的基础上，可以进一步开发与矿山运营相关的数字化信息。更进一步的还可以深入引进现代计算机自动控制技术，进一步提高矿产企业的运作效率。

（2）GIS技术在矿区地质建模中的应用。物联网技术就是通过设计信息传感设备，按照统一的通信协议把需要联网的物品与虚拟网络连接起来，以进行信息的采集交换与通信，为计算机识别定位跟踪管理提供信息依据。利用互联网技术建立矿区结构监测系统，实质就是要对矿区的安全环境设备工作状态以及矿山灾害风险三个方面进行感知，是实现生产自动化的基础。矿山物联网首先应当能够让用户快速从矿井三维GIS中了解当前矿井的生产状况，因此，物联网设备应当对系统的通风、运输、排水、供电等线路状态进行检测，例如对回采工作面掘进工作面位置进行定位，并能够查询过去任意时期矿井的总体状况。同时物联网技术为应当能够实现三维矿图的实时更新，保证与矿井井下状况一致性，在此基础上，对矿区进行整体调度指挥就更为方便。

（3）物联网技术在矿山结构监测中的应用。GIS系统，即地理信息系统，是一种特殊的空间信息系统。在矿区测量中，建立完善的GIS系统，可以实现矿山地形地物开拓集采掘工程的三维动态显示，实现诸如矿石储量按自然类型品质空间等分割计算。GIS平台的开发与矿山数字信息的建模相辅相成，为此，首先要利用数字技术建立完善的矿床模型，首先利用矿山地质勘探、地钻、物化探的原始数据，利用计算机系统将其数据化，建立原始的地质资料模型，接着利用矿山地表及井下采矿系统的原始数据和剖面图、平面图建立相关的矿区测量数据库，接着利用矿业软件构造矿床模型，对不同块段的矿产的储量品位进行建模，再根据已知的矿体模型，结合矿区地层特点总结和分析规律，进行更加深入的找矿预测和采矿规划工作。

3 数字化技术在矿区测量中的展望

要将矿业开采技术进行更加全面的数字化，就需要引进和研发更加有效的关键技术，主要包括区系统开发以及决策管理的两个方面。

（1）矿山数据采集与挖掘技术。矿区数据具有复杂性、海量性、不确定性和动态性的特点，因此要保证数据测量的精度就必须研究更加新型的数据挖掘和储存技术，在数据挖掘方面，系统应当更加具有预测性，能够发掘矿山数据所隐藏的规律。

（2）矿山模型可视化技术。对于采集与挖掘到的矿山数据，要能够更加直观的提供给决策者，才能够有效发挥数据的意义，为此矿山模型的可视化显得极为重要。基于钻孔、物探、测量等技术的三维地学模拟可以实现数据的动态更新与维护，对地层的矿山实体和采矿活动能够进行更加真实的可视化再现。

（3）快速定位与无线传输技术。在矿区地下测量过程中，如何在卫星信号不能达到的地下矿井进行测量是一个传统难题，为此可以开发除了传统陀螺定向以外的新型快速定位与自动导航技术，例如正在研发过程中的影像匹配技术等。同时除了宽带网络以外，可以开发更加快速准确清晰的矿井底下通信技术，以更加准确的了解矿井下的各项环境指标与作业参数。

（4）采矿机器人技术。矿山的自动化层面，要想真正实现数字化，就要打破传统关于采矿机器人个体的观念，要从矿山采掘的自动控制、协调维护特点去设计新一代的智能采矿机器人，结合机器人的通讯与数字化优势，实现整个矿区的全过程全周期数字化管理，真正做到矿区测量的全面数字化。

4 结语

随着信息技术的快速发展，数字化技术在未来矿区地质测量中的应用必将越发广泛。因此，如何开发更加先进的数字化测量技术，提高矿区生产经营活动的效率是相关研究人员需要解决的问题。本文仅针对当前矿区地质测量中存在的问题以及数字化技术的应用现状，提出一些措施并进行讨论，对相关研究工作的进行具有一定的参考意义。

[1]黄小红．浅谈数字化测绘技术和地质工程测量的发展应用[J]．低碳世界,2016(27)：125-126．

[2]施伟．浅谈数字化测绘技术在地籍测量工程中的应用[J]．建筑工程技术与设计,2016(4)．