張雪航等
引言
資源與環(huán)境問(wèn)題的日漸嚴(yán)峻,使得我國(guó)政府在礦產(chǎn)資源勘查方面的研究力度越來(lái)越大,金屬礦藏的開(kāi)采工作難度很大,環(huán)境較為復(fù)雜,很多礦床比較難以識(shí)別,為了能夠更好的實(shí)現(xiàn)礦產(chǎn)資源的經(jīng)濟(jì)價(jià)值,同時(shí)也能夠?qū)崿F(xiàn)其可持續(xù)發(fā)展,不斷的研發(fā)新的礦產(chǎn)勘查技術(shù),提升礦產(chǎn)開(kāi)采的有效率以及準(zhǔn)確率,已經(jīng)成為了相關(guān)部門(mén)以及技術(shù)人員工作中的首要問(wèn)題,近些年來(lái)我國(guó)在金屬地質(zhì)礦產(chǎn)勘查研究的過(guò)程中發(fā)現(xiàn)現(xiàn)代測(cè)繪技術(shù)具有非常顯著的優(yōu)勢(shì),能夠避免很多金屬地質(zhì)礦產(chǎn)勘查中的問(wèn)題,因此需要進(jìn)一步發(fā)展和應(yīng)用起來(lái)。
一、金屬地質(zhì)礦產(chǎn)勘查現(xiàn)代測(cè)繪技術(shù)種類(lèi)
目前我國(guó)在金屬地質(zhì)礦產(chǎn)勘查中只有幾種常見(jiàn)的測(cè)繪技術(shù),每個(gè)技術(shù)種類(lèi)的應(yīng)用范圍以及作用都不同,下面進(jìn)行具體分析:
1.全球衛(wèi)星定位(GPS)技術(shù)
全球衛(wèi)星定位技術(shù),也叫做GPS技術(shù),這項(xiàng)技術(shù)實(shí)際上在人們的生活中應(yīng)有非常普及,這項(xiàng)技術(shù)是以衛(wèi)星導(dǎo)航技術(shù)為基礎(chǔ)所發(fā)展起來(lái)的技術(shù)種類(lèi),具有非常良好的抗干擾性能以及保密性能,因此受到人們的廣泛青睞。這項(xiàng)技術(shù)在多年的發(fā)展之后,技術(shù)水平已經(jīng)比較成熟,前景也非常廣闊,在我國(guó)金屬地質(zhì)找礦中優(yōu)勢(shì)明顯,近些年來(lái)基于GPS技術(shù)之上發(fā)展起來(lái)的PTK測(cè)量技術(shù),也在不斷完善,其操作便捷,工作效率高,同時(shí)成本也十分低廉,因此是非常值得在我國(guó)金屬地質(zhì)勘查中推廣應(yīng)用的。
2.地理信息技術(shù)(GIS)
地理信息技術(shù),又叫做GIS技術(shù),是以測(cè)繪測(cè)量為基礎(chǔ),將計(jì)算機(jī)編程作為平臺(tái),借助數(shù)據(jù)庫(kù)技術(shù)實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)儲(chǔ)存以及使用的技術(shù)種類(lèi),GIS是公共地理定位的基礎(chǔ),GIS的本質(zhì)屬于全球空間分析即時(shí)技術(shù),因此,GIS還是一個(gè)管理空間對(duì)象的信息系統(tǒng),隨著科技的發(fā)展,地理信息技術(shù)(Gig)開(kāi)始逐步走向網(wǎng)絡(luò)平臺(tái)化,系統(tǒng)集成化以及應(yīng)用社會(huì)化,逐步發(fā)展為數(shù)據(jù)標(biāo)準(zhǔn)化、系統(tǒng)智能化的科學(xué)發(fā)展方向。
3.遙感技術(shù)(Rs)和集成技術(shù)
遙感技術(shù)在測(cè)量中的使用主要是通過(guò)物體對(duì)波譜產(chǎn)生響應(yīng)不同的原理來(lái)識(shí)別地面上各類(lèi)地物。它探測(cè)地面物體性質(zhì)通過(guò)遙感器從空中來(lái)探測(cè),方法是遙遠(yuǎn)感知事物,現(xiàn)如今,遙感技術(shù)的應(yīng)用范圍已經(jīng)比較廣泛,水文、氣象、地質(zhì)、地理、資源環(huán)境等領(lǐng)域都在使用,屬于非常先進(jìn)的一門(mén)空間探鍘技術(shù)。目前,地形圖測(cè)繪的重要手段就是航空遙感技術(shù),這項(xiàng)技術(shù)在在實(shí)踐中的應(yīng)用已經(jīng)非常普遍,另外,衛(wèi)星遙感用于測(cè)圖成果也很顯著
4.數(shù)字?jǐn)z影測(cè)量技術(shù)
測(cè)量中在3S集成技術(shù)以及GPS、GIS、RS技術(shù)中應(yīng)用全球數(shù)字?jǐn)z影測(cè)量系統(tǒng),更加普及和深化了和數(shù)碼攝影地形測(cè)量技術(shù),使得測(cè)繪技術(shù)逐步走向了自動(dòng)化、電子化、數(shù)字化方向。普通數(shù)碼相機(jī)拍攝的照片通過(guò)近景攝影測(cè)量軟件就可以自動(dòng)化快速生成區(qū)域三維數(shù)字表面模型,并且這種模型高精度可量測(cè)。
二、金屬地質(zhì)礦產(chǎn)勘查中現(xiàn)代測(cè)繪技術(shù)的具體應(yīng)用
我國(guó)金屬地質(zhì)勘查技術(shù)的發(fā)展十分快速,本文則是以其中的現(xiàn)代測(cè)繪技術(shù)為內(nèi)容進(jìn)行具體分析研究:
1.首先就是GPSRIK技術(shù),這種技術(shù)在野外進(jìn)行礦產(chǎn)勘查中,應(yīng)用非常廣泛,具有精度高,定位準(zhǔn)確的特點(diǎn),這項(xiàng)技術(shù)是目前最為先進(jìn)的GPS技術(shù),具有劃時(shí)代的意義。運(yùn)用這技術(shù)進(jìn)行礦區(qū)勘查,非常方便,并且可靠,由于礦區(qū)地形較為復(fù)雜,一般情況下,通情況也會(huì)比較弱,因此,采用這項(xiàng)技術(shù),可以實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)距離作業(yè),速度快并且可以不辭通視,工作人員只要利用電子捕中現(xiàn)實(shí)的信息,就隨時(shí)找到放樣地點(diǎn),因此得到了業(yè)內(nèi)認(rèn)識(shí)廣泛歡迎,工作效率也所有保障。GPSRTK技術(shù)在礦區(qū)地形測(cè)圖中的應(yīng)用。大比例尺地形圖在礦產(chǎn)勘查詳查階段是必不可少的,傳統(tǒng)的測(cè)繪方法不僅要先布設(shè)圖根點(diǎn),并且還需要在通視條件下去測(cè)量碎部點(diǎn),而礦產(chǎn)勘查區(qū)域基本上都是高山地帶,地形復(fù)雜,這就增加了測(cè)繪的難度,作業(yè)時(shí)間長(zhǎng)、效率低下。而GPSRTK技術(shù)不要求點(diǎn)間通視,測(cè)圖時(shí),甚至只需要一個(gè)GPSRTK技術(shù)不要求點(diǎn)間通視,測(cè)圖時(shí),甚至只需要一個(gè)技術(shù)人員背著儀器在要測(cè)量的碎部點(diǎn)停留1、2秒,同時(shí)在電子手薄上輸入特征編碼,點(diǎn)位精度符合要求后,把所測(cè)的區(qū)域內(nèi)的地形地物點(diǎn)測(cè)定后,由專(zhuān)業(yè)的測(cè)圖軟件即可完成所需的地形圖。
2.利用GPS來(lái)布設(shè)工程測(cè)量控制網(wǎng)。在金屬礦產(chǎn)地質(zhì)勘查中,GPS技術(shù)的應(yīng)用已經(jīng)有了很長(zhǎng)一段時(shí)間,并已經(jīng)成為了我國(guó)各種測(cè)量的基礎(chǔ),在金屬礦產(chǎn)勘查中GPS技術(shù)的作用也是不可忽視的,通常在已有國(guó)家控制點(diǎn)的時(shí)候,采用插網(wǎng)、插鎖等方法布設(shè)加密網(wǎng),如果在沒(méi)有國(guó)家控制點(diǎn)布設(shè)的時(shí)候,建立獨(dú)立控制網(wǎng)就可以了,以往的勘測(cè)技術(shù)基本都是采用水準(zhǔn)儀、大平板儀等進(jìn)行測(cè)繪,這些儀器在很多方面達(dá)不到要求,各種制約因素很多,不僅成本高,操作難度大,在精度上也無(wú)法有效保障。
一直持續(xù)到GPS在GPSRTK在野外測(cè)繪中的應(yīng)用,才打破了以往全站儀壟斷天下的局面,因此全面發(fā)展現(xiàn)代測(cè)繪技術(shù),是提高工作質(zhì)量與效率的關(guān)鍵,借助GPS技術(shù)的優(yōu)勢(shì),實(shí)現(xiàn)控制網(wǎng)的全方位布設(shè),在實(shí)際的工作過(guò)程中,注重點(diǎn)位部分的情形觀(guān)察,因此作為依據(jù),一般來(lái)說(shuō),工程控制網(wǎng)的范圍與點(diǎn)位之間的間隔都不會(huì)很大,所以應(yīng)該靈活選擇,不斷提高埋石的水平。而在測(cè)量范圍較小的時(shí)候,工作人員根據(jù)實(shí)際的情況可以更為靈活的進(jìn)行點(diǎn)位布設(shè),并不需要考慮點(diǎn)距以及點(diǎn)的通視問(wèn)題,這樣一來(lái),勘查工作難度大大降低了,通常來(lái)說(shuō)基本在一千米之間的范圍內(nèi),聯(lián)測(cè)5-7個(gè)高精度的已知高程點(diǎn)就可以了,而在大于這個(gè)距離的范圍內(nèi),則需要聯(lián)測(cè)8-12個(gè)高精度的已知高程點(diǎn),才能夠達(dá)到獲得所有控制點(diǎn)高程的目的,在特殊的需求下,有時(shí)候還需要進(jìn)行水準(zhǔn)面的精化,因此使已知高等水準(zhǔn)點(diǎn)分布更為均勻,GPS擬合高程同樣可以達(dá)到相同等級(jí)的水準(zhǔn)高程精度。
結(jié)束語(yǔ)
在金屬礦產(chǎn)地質(zhì)勘查中測(cè)繪技術(shù)發(fā)揮著巨大的作用,雖然目前我國(guó)在金屬礦產(chǎn)地質(zhì)勘查中依舊存在很多問(wèn)題和困難,但是在測(cè)繪水平不斷提高的趨勢(shì)下,實(shí)現(xiàn)其持續(xù)發(fā)展的前景還是非常廣闊的。我國(guó)資源相對(duì)緊缺,因此在各種資源開(kāi)采過(guò)程中力求最大限度降低浪費(fèi),同時(shí)還不能夠?qū)χ車(chē)h(huán)境造成過(guò)于嚴(yán)重的破壞,基于這些要求,勘查技術(shù)必然需要進(jìn)一步完善,勘查技術(shù)水平的提高,能夠減少礦產(chǎn)資源開(kāi)采過(guò)程中的損失,而金屬礦產(chǎn)資源的開(kāi)采同樣如此,通過(guò)本文的研究希望能夠?yàn)槲覈?guó)金屬礦產(chǎn)資源的地質(zhì)勘查盡一份綿薄之力。
(作者單位:1.3.4.5遼寧省核工業(yè)地質(zhì)勘查院;2.遼寧地質(zhì)工程勘察施工集團(tuán)公司)