测绘技术在井下矿山测量中的应用运用

测绘技术在井下矿山测量中的应用运用

陈柏旭 刘洋

西藏华泰龙矿业开发有限公司 西藏自治区拉萨市 850200

摘要：测绘技术作为一门测绘学和制图学综合应用的专业学科，在井下矿山测量中起到了非常关键的作用，为综采工作面的基础信息获取提供了有效的技术支撑。本文主要阐述测绘技术的概念和优势并分析其在井下矿山测量中的应用，希望能够为相关行业人员提供一些帮助。

关键词：测绘技术；井下矿山测量；应用

测绘学主要的研究对象是地表、地底及外层空间中的自然物质的相关信息，包括采集、处理、管理及利用^[1]。井下矿山测量应用测绘技术能够帮助矿产开采企业有效的进行矿山勘探、设计、建设、采矿等测量工作，是矿业开采中非常重要的组成部分，因此加强测绘技术在井下矿山测量中的应用分析，将测绘技术更好的应用在矿山开采的全过程当中，是目前相关技术人员应努力研究的方向。

一、井下矿山测绘技术的概念特点

1、测绘技术概念

井下矿山测绘技术是指对矿山地质进行勘察、建设、采矿过程及报废的一系列数据信息测量工作，主要任务是建立地面和井下测量控制系统，由于井下测量受各种因素限制，容易引发测量人员的安全风险，现代测绘技术更多是指对全站仪、遥感测绘、卫星定位、地理信息等技术的相关应用^[2]。传统测绘技术的应用方式主要是使用光学经纬仪人工测量的方式对测得数据进行记录、制图，测量精准性相对较低，还需要采取一些其他的补偿手段才能使数据信息更接近于准确的数值。这种测量方法不仅流程复杂，大型的测量设备也很难应用到工作条件恶劣的井下，给测绘人员开展测绘工作带来了一定的难度。将先进的现代测绘技术应用于井下测量后，通过使用科技水平更高的测量设备和集成化的测绘系统，能够把测量出的精确数据直接传输到制图软件上建设全面的井下矿山立体模拟图形，有效的提高了测绘技术在矿产开采过程中的作用。

二、现代井下矿山测绘技术的优势

由于现代井下矿山测绘技术应用了自动化、智能化更高的测量设备，在开展井下矿山测量的时候相比于传统测绘方法有着更明显的优势，具体表现为以下几点：第一，现代测绘技术自动化水平较高，遥感测绘、电子测速仪及全站数字测量仪的自动化水平近几年都得到了有效的提升，相比于原本需要手动测绘的工作方式，现在仅需要测量人员将设备在测试点进行组装后，这些设施就能够自动完成数据信息的采集记录，其数据精准度和可测量范围都得到了进一不提升；第二，测量数据数字化，早期的矿山测绘工作都是由测绘人员在现场操作设备完成测量后直接在纸上进行记录和制图，人为失误、遗漏等干扰因素较多，而且纸质图纸绘制完成后也很难对新数据进行大规模的更新，在井下开采的过程中难以对采矿工作起到及时有效的支持，现代测绘技术大范围的应用了信息化技术，不仅能在电脑软件中更直观的形成三维测绘图纸，还能够及时对变更的数据进行更新保证了数据信息的真实可靠性；第三，现代测绘设备的功能更加全面多样，在以往的实际测绘工作中测量人员为了测得一组数据通常会用到相当多的专业测绘设备，不仅携带不便工作效率也十分低下，现代测绘技术所使用的测量设备将测量功能进行了优化，一台仪器上就能够实现多种数据信息的采集和记录，甚至可以做到直接在设备上完成局部图纸的绘制，给测绘人员的工作提供了极大的便利。

三、测绘技术在井下矿山测量中的应用运用

1、全站仪在井下矿山中的运用

全站仪是全站型电子测速仪的简称，可以用来同时采集井下矿山的水平角、竖直角、斜距、平距、高差等多种信息并加以处理，是由光学、机械、电子元件组合成的多功能测量设备。全站仪安装简单易操作，在测量位置只需进行一次安装就可以测量制图所需的全部数据，目前在我国矿山测量中应用非常广泛。其中的微处器是全站仪的核心部分，能够在测量人员键盘输入指令后自动完成相关数据的采集、存储、计算工作，不仅提高了测量工作的效率也减少了数据人工处理的部分，测量信息更加精确，可以使矿产开采企业的测绘工作更经济有效的实施。

2、全球定位系统

我们称井下矿山测绘工作所采用的全球定位系统为GPSPTK技术，是一种对矿体进行逐点定位观测与传递的处理技术，一般可采用动态定位和静态定位两种形式。在进行井下矿山的测绘工作时，测绘人员主要利用该技术测绘矿山内部的地形图和平面位置，将放样后需测量的基础数据信息输入到它的控制系统中，就能够实现放样的全自动测量。由于全球定位系统在自动工作时所测量的放样点都是单独进行的，所以当某一点的放样测量数据出现偏差时，不会影响到整体数据的可靠性。在测量现场GPSPTK技术虽然操作容易并且使用门槛也较低，但是测绘人员千万不要忘记其在测量前需进行基准值的校验，才能获得准确的测量值。此外，将全球定位系统和地理位置信息系统相结合，可将井下矿山的数据信息输入到地理位置数据库中，比对分析矿产类型、地质水文特点等，对于优化矿山建设方案也很有帮助。

3、遥感技术

简单来讲遥感技术就是使用各种传感仪器对井下矿山信息进行远距离采集的一种综合性技术，所使用的仪器有无人机、卫星、传感机器人等。在井下矿山测绘工作中，如果井下测绘条件比较复杂不适宜实地勘测时，就可以使用传感器代替测量人员进行数据的实际测量。其中卫星可以通过发射、接受电磁波信息来计算井下矿体的状态，适宜在完全没有活动空间的情况下使用；矿井内部虽然有活动空间但其内可能存在着瓦斯等易燃易爆、或者其他有害气体时，测绘人员可以选用无人机作为测量数据的手段；当活动空间较小且存在塌方、下陷等危险时选用蜘型蛛等小巧的机器人，则可以很好的克服这类困难，顺利完成重要数据信息的采集。

结束语

我国当前所应用的测绘技术虽然以广泛应用到先进的设备仪器，也建立了相关的智能化数字测绘系统，但相比于国外来说还存在着一定的差距和不足，特别是地理信息数据系统和GPS全球定位系统的应用，还需要技术人员不断去创新研究才能使其真正发挥出测绘技术在井下的优势，所以相关技术人员应持续深入研究测绘技术在井下的应用模式和方法，促进矿山开采企业的工作效率提升及安全生产保证都能获得稳定的发展。

参考文献

[1]李涛.探析全站仪在矿山测量中的应用[J].决策探索(中),2019,612(04):19-20.

[2]李兔平.测绘技术在井下矿山测量中的应用要点构架[J].矿业装备,2020,109(1):20-21.