徐庆勋

（河南省地质矿产勘查开发局测绘地理信息院，河南 郑州 450007）

随着我国矿山企业突飞猛进的进步，矿山建设工程也都取得了一定的成果，在矿山测量与勘查等工作中，测绘与地理信息技术的应用范围更广，地理信息技术、航天遥感技术等先进科学技术已普遍应用于矿山测量中，为矿山测量工作的发展提供了全新的发展契机。

1 现代矿山测量在矿山中的作用

矿山测量工作所提供的服务重点是勘察、设计与环保等活动的开展，在进行矿山测量过程中，伴随着自动化控制技术运用范围的扩大，先进的控制技术已经将部分人工劳动取而代之，通过科学的自动化控制技术可以开展一些简单的操作行为，在一些较为复杂的操作中也可以对该技术予以运用，实现了人工劳动量的减少，帮助现场测量工人工作强度予以缩减，促使传统矿山测量工作形式得以转变，伴随着应用的持续开展，其所发挥的重要作用更加突出。

（1）实现资料共享。针对被测矿区开展与之相对应控制系统建设以及策略，能够共享所获取的测量数据信息，还可以连接国家空中网，将基本图纸资料提供给设计部门，确保设计工作的更好开展。在结束矿区的测量工作后，与矿区存在关联的数据信息更加详尽、具体，以测量为依托所获取的数据信息，可以有效推动矿区图纸设计工作的开展，确保相关部门能够掌握矿区所有项空间要素数据信息，实现资料的共享与使用。

（2）推动矿山开发。在结束矿山工程的测量之后，工作人员以设计的规定为依据，全面开展工作，结合矿山测量数据进行图纸的绘画，相应数据的填充同样从矿山测量工作开展中获取，再依据相关图纸科学安装机电，合理埋设管线等。生产建设过程中所有阶段方面，都需要依托矿山测量工作开展而进行，从此方面来说，只有做好矿山测量工作的开展，才能让与矿山相关的其他工作得到进一步推进。

（3）强化工程监督。利用现代矿山测量还可以就矿山相关工作予以一定监督，促使所有工作都严格依据施工方案来进行，可以科学指导施工，有效监督施工进度。在具体的监督工作中，还将统计工作划入进来。利用现代矿山测量工作，还可以促使现行的所有施工图纸与数据变得更加健全，能够将更加科学、合理的测量资料提供给预防预警与救护工作，有效控制并减少矿山安全事故的发生。

2 地理信息新技术在矿山测量中的应用

（1）GPS-RTK技术。GPS技术属于空间交汇定点导航系统的范畴，通过该技术可以对距离测定工作定时做出控制。关于GPS技术方面，其构成内容通常包括三个部分，即：地面控制部分、用户设备部分与空间部分，利用对全球卫星系统的覆盖工作，可以将地标物的三维定位数据提供给用户，该数据具备非常高的精确性，该技术已经普遍运用于当前的矿山测量工作中。在研发与运用阶段中，该技术历经多次技术革新之中，关于当前的技术体系方面居于核心地位的就是RTK技术，该技术装置能够精准定位地标物的动态，具备非常高的自动化程度。

关于RTK技术装置方面，流动站与基准站属于其主要构成内容，依据标准的要求与规定，可以开展流动站与基准站的组织工作，在完成建构之后，方可开始工作，在对流动站进行初始化之后，其可以对卫星信号进行接收，在确保实时接收的卫星信号不低于4颗之后，所获取的精准数据才能够与要求和规定相符合。在一些矿山测量工作中，如：煤矿控制测量、采场日常验收测量、矿区工程测量等，主要对GPS-RTK技术予以应用，这样不单可以对矿区建筑物的三维地标予以获取，而且还可以掌握地形地貌信息内容，在此基础上可以完成采矿工作平面图的制作工作，提升所获取矿产开采信息的科学性与精确性，进而与矿产开采计划开展相关的核准和校对，促使采矿进度管理得到强化。

（2）全站仪。全站仪属于全站型电子测距仪的简称，属于测绘仪器系统的范畴，可以将多样化的测量功能融合成为一个整体，这些测量功能包含高差、距离、水平角、垂直角等，其中距离又包含斜距与平距。针对全站仪而言，光学测绘技术、电子信息技术与现代化的数据系统居于核心地位。

在当前开展矿山测量工作的过程中，全站仪可以普遍运用于一些项目中，这些项目主要指的是：第一，关于井上矿山工程测量方面，在进行悬高、露天矿开采工程与工程放样测量工作时，可以对其予以应用。在全站仪中，不仅仅可以开展免棱镜测量工作，并且具备比较突出的数据精确度，一些区域的测量作业利用棱镜很难实现，但是通过全站仪，可以促使相关数据的精确度得到充分保证。第二，关于井下矿山工程测量方面，在进行具体的竖井定向、斜井与中段平衡施工控制测量，以及工程放样测量工作的过程中，可以对全站仪予以应用，这样可以将更加准确的信息提供给井下工程建设与作业，能够确保生产的安全开展，还可以促使生产工作效率得到显著提升。

（3）无人机遥感技术。无人机就是无人驾驶飞机的简称，在该装置中，利用无线电遥控设备与固定程序，开展自主或者半自主操作与控制工作。无人机比较轻巧、便捷，具备比较突出的灵活性能，所花费的造价成本费用不高。针对系统框架而言，关于无人机测量系统的构成方面，其所包含的内容比较多，比如：飞行控制系统、无人机飞行平台、地面控制系统、摄影传感器等，其中，在飞行控制系统可以进行飞行控制，与此同时，还可以科学管理任务设备。通常情况下，人们会对固定翼无人机与EOS5DMarkII摄影传感器予以选择与应用，之后，调查并研究具体的需求，在此基础上，设置相关航线并航拍外业，科学处理内业，进而系统评价并判定成果质量，利用一系列的流程就可以促使矿山测量作业实现。新时期我国正在全面开展数字化矿山建设工作，在该过程中全站仪发挥了至关重要的作用。除此之外，无论是在矿山环境的治理与监测工作中，还是在矿产资源保护与利用的监测中，全站仪所发挥的重要作用无可取代，在开采建设矿山工作时，通过全站仪可以对其起到良好的指导功能，能够显著提升生产工作的安全性，还能够对环境起到一定的保护作用。

（4）惯性测量系统。在开展矿山测量工作的过程中，矿山测量系统属于先进技术组成，未来具备比较广的发展空间，可以显著提升工程测量的自动化与智能化程度。在惯性测量系统中，其可以既可以全天开展测量工作，具备比较高的自动化程度，具有多元的功能，在具体的运用工作中，普遍与GPS系统共同使用。关于惯性测量系统方面，惯性导航原理属于其运用原理。在利用惯性测量系统时，可以对地标物多样化的参数信息做出掌握，这些参数信息主要指的是方位角、重力异常、垂线偏差、高程、经度、纬度等，在一些矿山测量工作中，该系统的应用范围比较广，在建设矿山控制测量系统的过程中，可以对惯性测量系统做出应用，在放样设计工作、监测矿山地表形变、沉陷以及井筒及罐道梁的垂直性方面，也可以充分利用该系统，其具备比较突出的工作效率，数据的精确度也可以促使标准的规定得到满足。

在当前开展矿山测量开发应用工作的过程中，惯性测量系统依然处于初级时期，以GPS技术为前提，通过惯性测量系统的运用，可以促使矿山测量的利用效率得到提高。在进行具体矿山测量工作的过程中，可以将GPS技术与惯性测量系统紧密联系起来，融合成为一个整体，利用二者的组合系统，可以提升矿山测量工作人员导航定位的精确度，确保总体大地测量模型数据处理工作的顺利完成，进而对地标物的三维坐标与大地水准面做出获取，并对数据信息内容予以进一步确定，增强定位与导航的平稳性能，促使数据信息的精确性得到提升，发展空间较大。

（5）卫星导航定位技术。在测绘学科的发展中，通过全球卫星导航定位技术，可以高效推动创新工作的开展。关于卫星导航定位系统方面，GPS应用范围最广，且稳定性能最为突出。对于GPS而言，关于其观测时间与地点方面，可以打破通视的限制作用，能够全天候开展作业，突破了传统的局限性。

近段时间，GPS导航技术普遍应用于测绘工作中。利用GPS导航技术，可以促使更多的传统地面测量工作高效完成。北斗卫星导航属于全球卫星导航系统的范畴，由我国自主研发制作完成，在日后，其可以普遍应用于企业、军事单位与民众中，能够全天候开展作业工作，其定位服务具备非常高的精确度，还可用于通信工作中。

3 矿山测量技术和仪器的未来发展

在未来，关于矿山测量技术和仪器的发展方面，数据获取处理工作朝着更加自动化的方向发展，测量系统的控制更加智能化，内外业一体化工作顺利实现，已测量的数字会实现可视化。为了确保上述目标的实现，关于测量技术与测量技术之间方面，可以系统开展相关的整合与创新，这样在矿山测量工作中，可以将现代化科学技术的重要作用充分体现出来，实现应用范围的扩大。比如，关于电子陀螺仪与全站仪方面，可以开展相关的整合工作。针对GPS、ISS与RTK技术方面，可以开展相关的整合工作。伴随着科学技术的飞速进步，未来矿山测量技术将会获得持续提升，其测量水平也会产生重大创新。

4 结语

在矿山开采中，地理信息新技术得到了普遍的运用，比如：地理信息系统、全球定位、遥感等技术，通过数据采集和处理数字化与精确性的提升，可以有效推动矿山测量的可持续发展。将地理信息新技术普遍应用于矿山测量工作中，在提升测量效率的同时，还可以促使测量质量得到强化，促使矿山资源信息管理的科学性与合理性得到提升，可以不断扩大新型测绘仪器的运用范围，为我国矿山事业的可持续、稳定、和谐发展，起到良好的促进作用。