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测绘新技术在有色金属矿山中的应用与发展

2021-11-02

中国金属通报 2021年12期
关键词:有色金属矿山测绘

钟 琳

(江西有色地质勘查二队,江西 赣州 341000)

有色金属矿脉一般都分布在地形复杂的山区中,所以对有色金属的矿山测绘工作难度很高,出现误差也极为不利于矿山的开发。为此,需要加强测绘新技术使用,解决过去矿山测绘工作中存在的问题,构建更为完善的矿山测绘模式,提升矿山测绘工作的总体质量。

1 测绘新技术概述

对有色金属矿山测绘工作能判断矿山是否具备开发价值和开发条件,也能初步判断矿山开发需要使用的技术,是加强矿山开发的重要工作。测绘新技术的最大特点在于大量使用计算机完成计算工作,具有极高的自动化、数字化和信息化特征,例如遥感技术、红外测距技术等等都是目前矿山测绘工作的新技术[1]。通过使用测绘新技术能提升测绘工作的效率,也能更好地对一些地质环境恶劣的矿山开展测绘工作,解决传统矿山测量中无法合理使用测量技术导致的精度误差,提升矿山测量的质量和应用范围。

2 有色金属矿山测绘技术优势和特点

2.1 数据更新快而且有利于建立GIS信息库

通过使用全新的测绘技术,可以让更多数字化图像储存在硬盘中,从而专门建立矿山测绘内容的数据库,所获得的数据可以反复利用,能为后续其他的测绘工作、矿山开发工作都提供良好的支持。比如使用数据库能进行矿山地形、地貌变化的绘制工作,工作人员可以先更新局部的实时图像,结合数据库的数据内容建立完整的数据内容[2]。工作人员也可以将是近期完成的测绘数据输入到信息库、数据库中,完成矿山数据库的更新。目前的矿山测量中,还要借助地理信息系统,能给矿山测量提供更为有效的支持,测绘人员通过从地理信息系统中调取数据, 就可以生成地理信息的子系统,从而将测绘结果和实际情况建立联系,也能给矿山测量工作提供数据。

图1 矿山GIS数据库

2.2 提升测绘精度

传统的人工测绘模式下,处理数据信息时需要由人员进行数据的反复计算,将会影响数据的计算精度,导致测绘工作的误差增加。而通过使用全新的测绘技术和测绘方法,可以使用数字化设备满足测绘工作的需求,计算机将自动完成对所有数据的计算、核对、汇总等工作,可以避免人员进行重复性计算工作后出现的误差,从而保证了矿山测工作的质量,提升了测绘工作的总体精度。

2.3 测绘数字化、自动化

和传统的测绘技术相比,全新的测绘技术应用后具有明显的自动化特点,仪器设备将会自动完成测绘相关工作,代替人员劳动,确保了测绘工作的效率,使测绘工作可以具备更高出图速度和计算效率。而且随着智能技术、图形识别技术、网络技术的快速发展,催生了很多专业的绘图软件,给测绘工作提供了巨大的帮助,能帮助测绘人员进行高精度的图像数字化处理。先进的技术测绘软件不仅能够将数据转化为图形,也能通过图形识别获得更为精确的数据,不仅可以展现测绘结果的二维图像,还能建立起三维模型,更加直观地展现矿山测量工作的内容。

3 矿山测量中常用的测绘新技术

3.1 地理信息技术

地理信息技术是一个拥有极强综合性的技术系统,融合了地理学、计算机技术、数据库等多种不同的技术,其中计算机技术是地理信息技术的核心,在其支持下能开展地理数据的采集工作,储存地理数据信息,自动完成地理信息分类,加强地理信息分析和图像化显示地理信息。使用该技术时,可以建立起多元化的矿山测量模型,矿山测量工作人员应根据需求建立起多元化的数据库,做好对数据的分析和管理工作,形成有色金属矿山多元化的找矿模型[3]。利用空间属性的特点,矿山的异源数据确定可以开采的矿区,也能给矿山后续的开采工作提供帮助。依靠地理信息技术,也能针对有色金属矿山建立专业的信息管理系统,满足矿山开发工作的管理需求,比如在矿山开发过程中需要对开采设施进行设计,开展巷道开挖工作,检查矿山的沉降情况,矿山测量人员应该利用地理信息系统的信息管理功能建立矿山开发的管理系统,满足矿山的综合管理要求,实现对矿山的高效管理工作,最大幅度发挥地理信息技术的价值和作用。最后,还可以利用三维矿山技术开展测绘和管理工作,包括加强对矿山矿区范围、岩体状况的构建,将更多的矿山信息告知给施工人员,用三维信息让开发人员了解矿山的情况,实现对矿山开采的准确指引。

3.2 遥感技术

图2 遥感技术找矿

遥感技术是以电磁波理论为基础的测绘技术,遥感遗弃能发出电磁波和接收电磁波的反射信息,传感器通过收集和处理接收的电磁波信息,就能整理出矿山的测量图像,完成对各种景物的识别,分析有色金属矿产的分布。有色金属矿山测绘中,使用遥感技术能够获得高分辨率的遥感图像,测绘人员和技术人员利用遥感图像可以对矿山进行全方位的测量,包括了解矿山周边的生态环境、土地资源状况,也能结合遥感图像分析矿山矿区、矿区周边的地质灾害风险,并绘制专门的大比例尺地图。使用合成孔径雷达干涉测量技术,能发挥微波遥感技术的作用,利用合成孔径雷达能直接获得矿山的三维信息,包括准确测量地面的高程变化情况,也能对矿山地区的情况进行监测,了解地表的变动信息,监测地表沉降等方面的变化。

3.3 RTK技术

使用RTK技术能够进行矿产资源勘察放样工作,实际工作中需要使用一台GPS接收机,在较高而且周围50米半径内没有其他电磁辐射源的位置作为基准点;然后使用两个以上已知点作为控制点,以及使用一台或者多台移动站设备进行测绘工作,完成移动站的设置之后,就可以利用点放样或者线放样的方式开展测绘。使用点放样的方法时,只需要输入放样点的坐标确定放样点的位置,然后手簿屏幕中就会显示放养点的情况,还能提供放样点的方向和距离。

在矿山地形图的测绘工作中,利用RTK技术能更准确、更快捷地完成对大比例尺地图的测绘工作,相对于传统的测绘方式,使用RTK技术可以有效应对复杂地形影响,也能减少人员在测量工作中的工作压力,而且可以解决使用全站仪进行测量所导致的通视等问题。依靠一人操作就能完成整个系统的操控和测量工作,比如测绘人员携带仪器在测量的碎步点上停留两秒以上,系统就会自动完成编码工作,之后专业的图形软件就可以进行地形图的输出。

在矿区控制测量工作中,使用RTK技术可以完成矿产控制测量工作,仪器可以记录控制点的平面坐标,以及记录控制点的高程值,然后经过查询和结算之后就可以记录所有控制点的水平残差和垂直残差,通过RTK系统对精度的精确控制,能够将误差控制在1厘米,而且可以进行行程记录,只需经过20秒左右就可以满足对误差的控制需求。使用该技术也能加强对薄弱点的控制,因此在矿产控制测量工作中具有非常高的可行性。

4 结语

有色金属矿产是社会生产、生活的重要资源,为了充分利用有色金属资源,就需要做好勘查工作,提升勘察工作的精确性。在传统技术已经不能满足当前对勘察工作效率和精度要求的情况下,还要继续加强对测绘新技术的应用,加强对矿山测量不同方面的控制,降低测绘工作的难度,减少人员工作压力,保证矿山测绘工作总体效率。

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