測(cè)繪技術(shù)應(yīng)用于礦山開(kāi)采監(jiān)測(cè)中的方法探討

張振勇

[摘要]礦山采礦是一項(xiàng)涉及面廣的綜合性工程，關(guān)系到技術(shù)、安全以及生態(tài)等諸多領(lǐng)域，一直都是人們關(guān)注的焦點(diǎn)。特別是開(kāi)采之中的安全問(wèn)題，以及礦山開(kāi)采可能的生態(tài)環(huán)境影響，更是社會(huì)各界所重視的問(wèn)題。本文就從礦山開(kāi)采監(jiān)測(cè)入手，試圖在簡(jiǎn)要分析礦山開(kāi)采監(jiān)測(cè)的基本內(nèi)容的基礎(chǔ)上，探討其中測(cè)繪技術(shù)的主要應(yīng)用方法，為今后的礦山開(kāi)采監(jiān)測(cè)實(shí)踐和研究提供參考。

[關(guān)鍵詞]礦山開(kāi)采 監(jiān)測(cè) 測(cè)繪技術(shù) 方法

[中圖分類(lèi)號(hào)] P2 [文獻(xiàn)碼] B [文章編號(hào)] 1000-405X（2015）-3-262-1

經(jīng)濟(jì)的發(fā)展對(duì)資源的要求提高，而科技進(jìn)步則為這種要求的實(shí)現(xiàn)提供了支持。測(cè)繪技術(shù)就是在礦藏資源需求加大的背景下推廣開(kāi)來(lái)，為礦山開(kāi)采的安全和科學(xué)提供了良好的技術(shù)保障。在經(jīng)濟(jì)收益的引誘下，破壞性開(kāi)采和非法開(kāi)采的行為屢見(jiàn)不鮮，礦山開(kāi)采的事故也頻頻見(jiàn)諸報(bào)端，兩相對(duì)比，更加凸顯出測(cè)繪技術(shù)在礦山開(kāi)采中的重要性。

1礦山開(kāi)采監(jiān)測(cè)概述

1.1基本內(nèi)涵

所謂礦山開(kāi)采監(jiān)測(cè)，就是指一種方法和手段，專(zhuān)門(mén)針對(duì)礦產(chǎn)資源的開(kāi)采、因礦產(chǎn)開(kāi)采引起的地質(zhì)環(huán)境問(wèn)題和礦山的開(kāi)采安全性三個(gè)方面進(jìn)行監(jiān)測(cè)，以便為政府的礦山管理工作提供輔助，對(duì)礦山開(kāi)采的各種安全和環(huán)境問(wèn)題進(jìn)行有效預(yù)警。

1.2基本內(nèi)容

礦山開(kāi)采監(jiān)測(cè)涉及面較廣，因此包含的內(nèi)容也較為豐富，概括而言，主要有以下幾個(gè)方面。

1.2.1地質(zhì)環(huán)境

礦山的開(kāi)采對(duì)地質(zhì)環(huán)境的影響顯而易見(jiàn)，也是難以回避的。地下開(kāi)采會(huì)導(dǎo)致地下出現(xiàn)大規(guī)模的采空區(qū)，對(duì)巖層和地下水系統(tǒng)造成破壞，進(jìn)而產(chǎn)生巖體裂變、地面塌陷以及海水入侵等多種地質(zhì)災(zāi)害。另一反面，露天的開(kāi)采也有破壞性，緩坡和塌方就是最為常見(jiàn)的重力地質(zhì)災(zāi)害，不僅破壞了自然地質(zhì)的原貌，更是導(dǎo)致自然的生態(tài)功能趨于退化。因此，對(duì)于地質(zhì)環(huán)境的檢測(cè)主要集中在礦山開(kāi)采可能引發(fā)的地質(zhì)災(zāi)害的實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)，及其對(duì)生態(tài)環(huán)境的影響檢測(cè)兩個(gè)方面。前者主要關(guān)注泥石流、滑坡和地表塌陷等問(wèn)題，后者則將焦點(diǎn)放在土地沙化和水土流失上，共同保障礦山開(kāi)采的生態(tài)性。

1.2.2開(kāi)采安全

經(jīng)濟(jì)的發(fā)展既是礦山開(kāi)采業(yè)大發(fā)展的強(qiáng)大動(dòng)力，也是各種開(kāi)采事故的重要誘因。因?yàn)槲覈?guó)的礦山開(kāi)采業(yè)在技術(shù)上較為落后，又缺少相對(duì)有序的管理，一直就存在非法采礦屢禁不止，同時(shí)采礦隱患頗多、環(huán)境惡化。這些都對(duì)我國(guó)礦山的安全生產(chǎn)極為不利。綜上所述析，在礦山的安全監(jiān)測(cè)上，應(yīng)該采取系統(tǒng)化全方位的監(jiān)測(cè)方法。目前，主要的監(jiān)測(cè)集中在頂板安全的監(jiān)測(cè)、井下圍巖變形情況的監(jiān)測(cè)、鐵路下開(kāi)采的監(jiān)測(cè)以及尾礦壩的監(jiān)測(cè)等等。

2礦山開(kāi)采監(jiān)測(cè)中的測(cè)繪技術(shù)應(yīng)用

對(duì)于礦山開(kāi)采的監(jiān)測(cè)主要集中在地質(zhì)環(huán)境和開(kāi)采的安全性上，本文圍繞兩個(gè)核心方面的測(cè)繪技術(shù)加以分析。

2.1監(jiān)測(cè)地質(zhì)環(huán)境

2.1.1滑坡的監(jiān)測(cè)技術(shù)

滑坡是礦山開(kāi)采中最為常見(jiàn)的災(zāi)害性事故，當(dāng)前對(duì)于緩坡的監(jiān)測(cè)主要有大地測(cè)量法、GPS測(cè)量法和近景攝影測(cè)量法三種。首先第一種大地測(cè)量法是最為核心的手段，大地測(cè)量網(wǎng)的選擇既要考慮現(xiàn)實(shí)的地質(zhì)因素，有需要結(jié)合滑坡的規(guī)模、范圍以及通視條件等進(jìn)行綜合的考量，基本的大地測(cè)量網(wǎng)有放射型、方格型、十字型和任意形。在監(jiān)測(cè)的周期上，通常有正常監(jiān)測(cè)和特殊監(jiān)測(cè)兩種，前者是15天或者一個(gè)月，而后者則主要集中在災(zāi)害頻發(fā)或偶發(fā)的時(shí)期，例如汛期和雨季，以及地層變形加劇的時(shí)期。

2.1.2水土流失的監(jiān)測(cè)技術(shù)

本項(xiàng)監(jiān)測(cè)的對(duì)象是土壤的侵蝕情況和水土的保持狀況。首先，在土壤的侵蝕監(jiān)測(cè)中，主要的監(jiān)測(cè)可能集中在土壤及其母質(zhì)被侵蝕、搬運(yùn)和沉積的過(guò)程，以及土壤被侵蝕的現(xiàn)狀。其次，水土保持的監(jiān)測(cè)中，水土流失智力的質(zhì)量和效益則是主要的監(jiān)測(cè)內(nèi)容。具體到監(jiān)測(cè)方法，遙感監(jiān)測(cè)、調(diào)查監(jiān)測(cè)和地面監(jiān)測(cè)都是常見(jiàn)的方法。

2.1.3礦區(qū)環(huán)境的監(jiān)測(cè)技術(shù)

礦區(qū)環(huán)境的監(jiān)測(cè)因各個(gè)礦山的地質(zhì)環(huán)境不同而各異，大體上包括礦山可能遭受某種地質(zhì)災(zāi)害的可能性和危險(xiǎn)性、礦業(yè)活動(dòng)對(duì)本地地質(zhì)環(huán)境可能的消極影響以及某種礦山建設(shè)行為或者生產(chǎn)活動(dòng)是否適宜等等。從檢測(cè)的對(duì)象來(lái)分，本項(xiàng)監(jiān)測(cè)涉及礦山建設(shè)和生產(chǎn)活動(dòng)對(duì)土地資源、地下水資源、本區(qū)地質(zhì)地貌等方面，內(nèi)容較為細(xì)致和復(fù)雜，難度也較大。。

2.2監(jiān)測(cè)礦山安全

2.2.1地表移動(dòng)的監(jiān)測(cè)技術(shù)

對(duì)地表移動(dòng)情況加以監(jiān)測(cè)，必須首先選擇和設(shè)置觀測(cè)站，保障所獲資料和信息的可靠與有效。在觀測(cè)站地點(diǎn)的選擇上，主要考慮觀測(cè)目的、整體采掘計(jì)劃，保證觀測(cè)站的穩(wěn)定性。觀測(cè)站的分類(lèi)，以時(shí)間為標(biāo)準(zhǔn)，可以分為初期的觀測(cè)站和后期的觀測(cè)站兩種。前者的選擇條件：地勢(shì)平坦，沒(méi)有地質(zhì)構(gòu)造的破壞，礦體的厚度變化較??；后者則應(yīng)設(shè)置在較為復(fù)雜的地點(diǎn)，同時(shí)需要考慮的因素也更多。。

2.2.2對(duì)礦壓的監(jiān)測(cè)技術(shù)

實(shí)現(xiàn)礦壓監(jiān)測(cè)，主要目的是了解工作面的前方的支撐壓力分布情況和影響范圍，獲悉工作面后放的壓力的變化趨勢(shì)。此外，了解在距離工作面多遠(yuǎn)距離，礦區(qū)壓力才能穩(wěn)定也是重要目的。當(dāng)然，礦壓的影響甚為廣泛，監(jiān)測(cè)的任務(wù)也就遠(yuǎn)不止于此。具體到礦壓的監(jiān)測(cè)技術(shù)，最為常見(jiàn)的有活柱下縮量、支柱荷載、支架外載以及頂板下沉等，能夠保證礦區(qū)壓力的穩(wěn)定和安全。

2.2.3對(duì)地面建筑破壞性的監(jiān)測(cè)技術(shù)

在礦山開(kāi)采中，遇到無(wú)法移動(dòng)建筑物，就必須考慮對(duì)建筑物可能的破壞性，監(jiān)測(cè)自然不可避免。在此類(lèi)監(jiān)測(cè)中，觀測(cè)點(diǎn)的設(shè)置有建筑物觀測(cè)點(diǎn)和地表觀測(cè)點(diǎn)兩大類(lèi)。實(shí)際監(jiān)測(cè)中，有需要根據(jù)建筑物本身的情況，分析其構(gòu)造和特性，從內(nèi)部結(jié)構(gòu)到地下管道和內(nèi)部設(shè)備全方位加以觀測(cè)。觀測(cè)的進(jìn)度分為距離測(cè)量和高程測(cè)量?jī)煞N。。

3結(jié)束語(yǔ)

盡管我國(guó)的礦業(yè)在過(guò)去十多年取得了長(zhǎng)足進(jìn)步，發(fā)生了重大變革，又迎來(lái)了良好的發(fā)展機(jī)遇期，但是因?yàn)榧夹g(shù)和設(shè)備落后，更重要的是檢測(cè)觀念不足，我國(guó)的礦山開(kāi)采監(jiān)測(cè)的測(cè)量技術(shù)并不能完全滿(mǎn)足礦山開(kāi)采的實(shí)際需要。在礦山的開(kāi)采中，核心問(wèn)題就是安全，現(xiàn)代化的測(cè)繪技術(shù)就是保障礦區(qū)建設(shè)和生產(chǎn)安全的一大法寶，必須加以重視，并有意識(shí)地強(qiáng)化和發(fā)展測(cè)繪技術(shù)，適應(yīng)建設(shè)資源節(jié)約型、環(huán)境友好型社會(huì)的現(xiàn)實(shí)需要。

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