測繪新技術(shù)在現(xiàn)代礦山工程測量中的應(yīng)用研究

遲來生

（內(nèi)蒙古平莊能源股份有限公司，內(nèi)蒙古 赤峰 024081）

礦產(chǎn)資源是社會經(jīng)濟(jì)發(fā)展的主要推動力之一，社會經(jīng)濟(jì)的發(fā)展與礦產(chǎn)資源的開采、利用具有一致性。雖然我國地質(zhì)探礦技術(shù)已經(jīng)有了較為顯著的進(jìn)步，但由于地質(zhì)探礦本身具有復(fù)雜性的特點，導(dǎo)致在實際的探礦工程中仍存在較多的問題，這就嚴(yán)重制約了地質(zhì)探礦工程的發(fā)展。因此，對于現(xiàn)階段而言，必須提高測繪工程的準(zhǔn)確度，利用新的工程測繪技術(shù)在礦山資源定位、環(huán)境監(jiān)測以及礦山地質(zhì)勘探等方面取得進(jìn)步。從而使我國探礦工程能夠安全、高效的開展[1]。

1 礦山地質(zhì)探礦工程概述

隨著社會的不斷發(fā)展，人們的生活品質(zhì)越來越高，同時也對礦產(chǎn)的需求量顯著增加，因此礦產(chǎn)資源的開采問題越來越受到社會的關(guān)注。地質(zhì)探礦是一種新型的勘探技術(shù)，應(yīng)用十分廣泛，其能夠?qū)Φ叵虏煌疃鹊膸r層直接提取樣本進(jìn)行檢測，具有非常高的實用價值。地質(zhì)探礦在實際勘探過程中會用到坑探技術(shù)、鉆探技術(shù)以及探礦機(jī)等技術(shù)與設(shè)備，通過這些技術(shù)和設(shè)備能夠?qū)φ麄€地質(zhì)的礦產(chǎn)儲量、地形、地貌以及礦產(chǎn)分布深度等僅有一個較為明確的認(rèn)識，從而提高后續(xù)采礦工程的作業(yè)效率。

對于礦山采礦工作，礦山工程測量時非常重要的，其直接關(guān)系到后續(xù)采礦工作的安全性與經(jīng)濟(jì)效益，由于人們對于其具體的價值不是十分了解，礦山工程測量能夠為后續(xù)的礦山采礦工作提供有效的安全保障，以及礦山工程的建設(shè)提供準(zhǔn)確有效的基礎(chǔ)信息，大部分測量信息都能夠直接轉(zhuǎn)化實際的工程參數(shù)，從而為實際的生產(chǎn)提供有效的數(shù)據(jù)支撐，此外對于安全作業(yè)也具有非常重要的指導(dǎo)意義。

另外，礦山工程測量本身也包括了地質(zhì)考察，大部分考察工作不僅需要先進(jìn)的測繪技術(shù)性，更多的是對于宏觀規(guī)劃的需求，因此對于礦山工程測量而言，其工作時間和測量周期都相對較長，這是為了保證在礦山工程動工之前提供各方面的有效數(shù)據(jù)，提高礦山工程作業(yè)的安全性，避免施工過程中的意外安全事故發(fā)生。

2 測繪新技術(shù)的特點分析

隨著我國信息化技術(shù)的不斷發(fā)展，促進(jìn)了我國礦山測繪工程技術(shù)方面的進(jìn)步。現(xiàn)代礦山測繪技術(shù)主要有精確度高、自動化水平高以及數(shù)字化三方面的特點，下面對上述測繪技術(shù)的特點進(jìn)行詳細(xì)分析：

第一，精確度高。在傳統(tǒng)的礦山工程測量中，人為因素的誤差是不可避免的，這主要是因為在傳統(tǒng)的測量技術(shù)許多數(shù)據(jù)都是需要人工去直接測量與讀數(shù)，這就導(dǎo)致測量誤差與讀數(shù)誤差在所難免。而現(xiàn)代新測繪技術(shù)可顯著降低人為因素導(dǎo)致的測量誤差，從而大幅提高工程測量的準(zhǔn)確性。在傳統(tǒng)的礦山工程測量中，工程測量技術(shù)人員需對測量數(shù)據(jù)進(jìn)行大量的計算，并將結(jié)算結(jié)果繪制成圖紙，在這些環(huán)節(jié)中測量誤差會被住不放大，最終對開礦施工造成了較大的影響，而測繪新技術(shù)充分利用了信息化技術(shù)，在測繪與繪圖中能夠降低各種誤差，從而提高了測繪工程的準(zhǔn)確性，為礦山的生產(chǎn)作業(yè)提高了有效的保障。

第二，自動化水平高。測繪新技術(shù)在礦山工程測量發(fā)展中體現(xiàn)出了較高的自動化水平，相比較于傳統(tǒng)的測繪技術(shù)，其不僅降低了整個礦山工程的測繪成本，而且還顯著縮短了測繪周期，并且還大幅提高了礦山工程的測繪效率，礦山工程測繪技術(shù)自動化水平的提高，為礦山工程測量質(zhì)量提供了有效的保障。新礦山測繪技術(shù)的應(yīng)用，提高了礦山測量工作的靈活性，通過利用各種先進(jìn)的測繪儀器，使整個測繪過程更加便利，不僅降低了工作人員的勞動強(qiáng)度，而且提高了測繪過程的安全系數(shù)，對礦山工程具有重要的意義。

第三，數(shù)字化的現(xiàn)實。在測繪新技術(shù)中會用利用各種信息化技術(shù)，并通過各種的專業(yè)繪圖軟件對測繪結(jié)果進(jìn)行反饋。在這個過程中測繪工作人員只需要對測繪結(jié)果進(jìn)行分析，并通過各種繪圖軟件對測量的面積、體積以及距離進(jìn)行有效的處理，最后對圖像進(jìn)行數(shù)字化處理，儲存到相關(guān)的工作平臺上，為期后期的工作提供有效的數(shù)據(jù)支撐[2]。

3 測繪新技術(shù)在現(xiàn)代礦山工程測量中的具體應(yīng)用

通過上述對測繪新技術(shù)的特點進(jìn)行分析，可以發(fā)現(xiàn)測繪新技術(shù)的應(yīng)用大幅提高了礦山工程測量的準(zhǔn)確性與效率。測繪新技術(shù)在現(xiàn)代礦山測量中的應(yīng)用主要有以下幾個方面：

3.1 GIS測繪技術(shù)的應(yīng)用

眾所周知，GPS是對地理位置進(jìn)行檢測的一種技術(shù)，而GIS是在GPS的基礎(chǔ)上進(jìn)行升級，使其功能更加強(qiáng)大，從近些年的應(yīng)用情況可以發(fā)現(xiàn)，GIS測繪技術(shù)的應(yīng)用使其測繪過程更加順利。GIS技術(shù)主要包含了遙感測繪、計算機(jī)信息技術(shù)以及信息技術(shù)等，是多項技術(shù)的集合于一身的先進(jìn)測繪技術(shù)，其實現(xiàn)了礦產(chǎn)工程測量的技術(shù)突破。這項技術(shù)不僅能夠保證采集數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確性，而且具有快速采集與傳遞的特點。通過后期對采集數(shù)據(jù)的處理，可以對礦山的整體情況有一個較為清楚的了解，起到一種預(yù)警的作用，對測繪人員的判斷具有重要意義。此外，這種技術(shù)還能夠?qū)ΦV山測繪的具體內(nèi)容和需求進(jìn)行一定的改變，可以通過增加采集項目，從而使采集的信息更加完整、精確，從而可以對礦山的所有信息進(jìn)行儲存并共享，這對后期制圖與礦山開采工作具有重要的意義[3]。

3.2 三維激光掃描測繪技術(shù)的應(yīng)用

三維激光掃描測繪技術(shù)是一種新型的測繪技術(shù)，人們對這種技術(shù)的聽說較少，這項技術(shù)在礦山工程測量中的應(yīng)用具有開創(chuàng)性意義，打開了礦山工程測量新的大門，并在礦山工程測量中的應(yīng)用越來越廣泛，在礦山工程測量中發(fā)揮了重大的作用。具體的過程是，利用三維激光技術(shù)對礦山三維立體實景進(jìn)行復(fù)制，從而將礦山的三維結(jié)構(gòu)展現(xiàn)出來，這樣更便于測繪人員對礦山進(jìn)行直觀觀察?，F(xiàn)階段，三維掃描技術(shù)能夠?qū)y量數(shù)據(jù)進(jìn)一步進(jìn)行精確化，從而幫助測繪人員解決更多的技術(shù)性難題，特別是有利于在空間測量、地域測量等方面的難點工作，切切實實的使工程測量人員對礦山的整體情況有了更加深刻的認(rèn)識。就現(xiàn)階段我國礦產(chǎn)工程測量技術(shù)而言，這項技術(shù)具有成本低、風(fēng)險低以及安全系數(shù)高的特點，得到了越來越多的礦企單位與測繪團(tuán)隊的認(rèn)可，并且這行技術(shù)還有更加廣闊的發(fā)展空間[4]。

3.3 高分辨率攝影測繪技術(shù)的應(yīng)用

高分辨率攝影測繪技術(shù)在現(xiàn)代礦山工程測量中已經(jīng)較為常見，這是一種非常流行的新型測繪技術(shù)，它能夠?qū)ΦV山進(jìn)行快速的圖像采集，并且借助信息化技術(shù)對圖像信息進(jìn)行實時傳遞，從而使單一的高分辨率攝影技術(shù)升級為數(shù)字化攝影測繪技術(shù)，在礦山工程測量實踐中表明，這種高分辨率攝影測繪技術(shù)具有得天獨厚的技術(shù)優(yōu)勢；此外，當(dāng)需要對礦區(qū)開采區(qū)域進(jìn)行擴(kuò)大時，利用這項技術(shù)能夠大面積成圖，從而可以為測繪人員提供全面、有效的礦山建設(shè)分布信息，這就為礦山工程的施工規(guī)范提供了有力的保障。這種測繪技術(shù)具有成本低廉、高效率的特點，能夠使礦山企業(yè)有效的進(jìn)行成本控制，受到眾多礦企單位的青睞[5]。

4 現(xiàn)代測繪新技術(shù)與礦山環(huán)境監(jiān)測

現(xiàn)代測繪新技術(shù)不僅具有上述數(shù)據(jù)的獲取能力，而且還能夠?qū)ΦV山的環(huán)境進(jìn)行檢測，通過GIS、GPS以及RS系統(tǒng)的配合，將采集的地理信息進(jìn)行整合可對礦山環(huán)境進(jìn)行有效的判斷。此外，遙感測繪的數(shù)據(jù)準(zhǔn)確度也較高，這就避免了人力的探測所需的時間與成本。另外，地理信息數(shù)據(jù)的建立包括了礦山環(huán)境以及周邊地域地理狀況，這就能為工程開展提供有效的數(shù)據(jù)支撐，從而確定施工方案具有可行性。

另外，在礦山工程中環(huán)境科學(xué)的應(yīng)用也是非常重要的一環(huán)，通過利用多種學(xué)科的信息應(yīng)用、收集，從而使信息處理更加高效、準(zhǔn)確，從而有利于工程項目的順利進(jìn)行，使工程項目達(dá)到預(yù)期的目的。

在GPS、GIS以及RS技術(shù)的運用下，能夠為礦山前期工作解決實際工程施工中可能出現(xiàn)的一些問題，從而保證了采礦工作的順利進(jìn)行，并且提高了采礦過程中的安全系數(shù)。礦山環(huán)境以與采礦工程已經(jīng)成為一個緊密相連的問題，只有保障礦山環(huán)境的安全才能夠使采礦工程順利進(jìn)行，從而使人們在工作過程中獲得更為便利的條件和更為安全的環(huán)境。

5 礦山工程測量中存在的問題

在礦山工程測量中主要存在探礦方式不合理、選探地質(zhì)不科學(xué)、探礦技術(shù)落后以及在探礦過程中缺乏安全意識，這些問題的存在嚴(yán)重影響了礦山工程的發(fā)展，進(jìn)而影響了我國采礦業(yè)的發(fā)展。下面對上述的問題進(jìn)行詳細(xì)分析。

5.1 探礦方式不科學(xué)

地質(zhì)探礦工程是一個對專業(yè)要求非常高的工作，在具體探礦時，需要根據(jù)不同的地質(zhì)、地貌以及地形選取不同的探測方式。在地質(zhì)探礦中主要有鉆探、坑探以、槽探以及物探四種探礦方法，其中鉆探法與槽探法是應(yīng)用最為廣泛的方法。許多探礦單位在進(jìn)行探礦時往往根據(jù)自己經(jīng)驗選擇探測方式，而忽略了對地質(zhì)、地貌以及地形等方面的考慮，因我國不同省市之間的地質(zhì)構(gòu)成差異較大，若沒有選擇適當(dāng)?shù)奶綔y方法，極易產(chǎn)生安全事故，這種根據(jù)經(jīng)驗盲目選擇探測方式不僅使探測結(jié)果不準(zhǔn)確，而且存在極大的安全隱患，并且還會影響整個探礦工程的工程進(jìn)度。

5.2 探礦選址不合理

我國擁有十分豐富的礦產(chǎn)資源，各種大小型礦山也較多，這就為探礦工程的選址工作帶來了較大的挑戰(zhàn)。探礦工程中的選址非常重要，若選擇的探礦地質(zhì)不具有代表性，會直接對整個探礦工程的工期造成嚴(yán)重影響，甚至造成錯探誤探。選址不合理不僅會對整個礦產(chǎn)資源分布造成錯誤引導(dǎo)，而且還存在極大的施工安全隱患。此外，探礦選址不合理會無形中增加探礦的難度，例如，在進(jìn)行施工探測時，井口與周圍基面存在較多的高度差時，就可能會出現(xiàn)河流倒入，發(fā)生淹水的現(xiàn)象，從而嚴(yán)重阻礙了探測的進(jìn)程。在進(jìn)行地質(zhì)探礦工程選址時，應(yīng)當(dāng)對當(dāng)?shù)剡M(jìn)行充分的調(diào)研，讓專業(yè)的人員進(jìn)行選址。

5.3 缺乏安全的施工意識

礦山地質(zhì)探礦工程的施工環(huán)境一般較為復(fù)雜，并且受地質(zhì)環(huán)境的影響較為明顯，但在實際的探礦過程中，許多地質(zhì)探礦單位工作人員往往根據(jù)自己的經(jīng)驗進(jìn)行勘探作業(yè)，沒有良好的安全防護(hù)意識。因此，他們在具體的施工過程中往往不會嚴(yán)格按照探礦施工要求進(jìn)行規(guī)范施工，一旦出現(xiàn)施工問題或安全問題沒有良好的解決措施，從而非常容易產(chǎn)生各種意外。例如，當(dāng)?shù)V山分布在深山中，在進(jìn)行正常施工時，突然有大型野獸進(jìn)入施工現(xiàn)場會對施工人員造成安全威脅；在探礦工作中沒有保證整個施工環(huán)境具有良好的通風(fēng)效果，也會對危及施工人員的生命安全。

6 現(xiàn)代測繪新技術(shù)的未來發(fā)展

現(xiàn)代測繪新技術(shù)的使用不僅使礦山工程測量方面得到了顯著的發(fā)展，而且在礦業(yè)的其他領(lǐng)域也得到了應(yīng)用，并且還涉及到環(huán)境工程、工業(yè)領(lǐng)域的多項技術(shù)指標(biāo)，可以發(fā)現(xiàn)測繪新技術(shù)的應(yīng)用與發(fā)展與實際工作條件緊密相連，最為重要的是需要與實際的礦山生產(chǎn)作業(yè)相結(jié)合，從而不斷提高生產(chǎn)的效率，帶來更多的社會效益。測繪技術(shù)的未來必定是朝著智能化的方向發(fā)展，通過技術(shù)水平的不斷提高，衛(wèi)星測繪技術(shù)的準(zhǔn)確度也會不斷提高，同時與其他技術(shù)相結(jié)合，從而延伸出更多具有實用性的新技術(shù)，從而不斷提高礦山工程測量的精確度，為礦山生產(chǎn)作業(yè)的安全提供有效的保障，使生產(chǎn)效益得到穩(wěn)步提升。

7 結(jié)束語

綜上所述，礦產(chǎn)資源的發(fā)展對我國的經(jīng)濟(jì)發(fā)展有著顯著的影響，然而我國在礦山工程測量中仍然存在較多的問題，這些問題的存在嚴(yán)重影響了我國采礦行業(yè)的發(fā)展與礦產(chǎn)資源的利用。然而，測繪新技術(shù)的應(yīng)用使我國礦山工程測量更加高效、安全、可靠，有助于促進(jìn)我國礦業(yè)的健康發(fā)展。