煤礦測量中測繪新技術(shù)的應(yīng)用探究

袁效影

皖北煤電集團(tuán)任樓煤礦

煤礦測量中測繪新技術(shù)的應(yīng)用探究

袁效影

皖北煤電集團(tuán)任樓煤礦

隨著人們煤炭需求量的增加，煤礦開采環(huán)境也越來越差，為提高煤礦開采安全性，必須在煤礦測量工作中利用新型測繪技術(shù)，提高對數(shù)據(jù)的收集、處理及應(yīng)用能力，降低測量過程中能源損耗。但在測量過程中要想真正提高數(shù)據(jù)精準(zhǔn)性，需要根據(jù)實際情況使用合適的測繪技術(shù)，高效率、高質(zhì)量地完成測繪工作，因此進(jìn)一步加強對其的研究非常有必要?；诖吮疚姆治隽嗣旱V測量中測繪新技術(shù)的應(yīng)用。

煤礦測量；測繪新技術(shù)；應(yīng)用

1、煤礦測量概述

測量工作是煤礦開采的先導(dǎo)，煤礦測量工作貫徹在整個煤礦開采過程的始終，從煤礦勘測到建立礦井，再到煤礦輸出都離不開科學(xué)的測量技術(shù)。

煤礦測量的前期工作一般包括測定和測設(shè)兩個部分，所謂測定是指測量人員在開采前，利用測量儀器和測量工具，對規(guī)劃的煤礦測量區(qū)的地物、地貌進(jìn)行實地勘測，并按照一定比例，將勘測結(jié)果繪制成等比例的圖紙，供煤礦規(guī)劃部門和工程建設(shè)部門使用；所謂測定，是測量人員根據(jù)對測定結(jié)果的規(guī)劃，將開采方案中的各個分區(qū)進(jìn)行實地標(biāo)注，便于按計劃施工。

2、煤礦測量中測繪新技術(shù)的應(yīng)用

2.1 GPS技術(shù)在煤礦工程測量中的應(yīng)用

GPS(全球定位系統(tǒng))技術(shù)經(jīng)多年發(fā)展已逐漸走向成熟，在許多領(lǐng)域都有著重要應(yīng)用，人們也將其應(yīng)用到了煤礦測繪中，GPS技術(shù)具有高精準(zhǔn)度、高自動化和較好的經(jīng)濟(jì)效益等特點。

煤礦測繪中對GPS技術(shù)的應(yīng)用主要體現(xiàn)在：通過GPS系統(tǒng)可在煤礦區(qū)域建造出一個相對全面的控制網(wǎng)，通過這個網(wǎng)，人們可對礦區(qū)中各種事物實現(xiàn)監(jiān)測。監(jiān)測過程中主要監(jiān)測礦區(qū)是否發(fā)展沉降，下一巷道是否發(fā)生了彎曲，同時也實現(xiàn)了對礦區(qū)周邊環(huán)境的檢測，確保開采工作順利進(jìn)行。對礦區(qū)設(shè)備的監(jiān)測實現(xiàn)對礦車的調(diào)度和定位監(jiān)測。與傳統(tǒng)技術(shù)相比，GPS系統(tǒng)技術(shù)具有以下優(yōu)點：

a) 利用GPS技術(shù)可完成立體建模，形成一個三維直角坐標(biāo)系，通過這個坐標(biāo)系，可實現(xiàn)對礦區(qū)中所有事物的高精度監(jiān)測；b)監(jiān)測過程中將GPS系統(tǒng)作為中心，可實現(xiàn)以GPS系統(tǒng)為圓心，半徑為15km范圍的監(jiān)測，這種監(jiān)測方式大大縮短了監(jiān)測時間，提高了工作效率；c)GPS是一種新興起的高科技技術(shù)，在檢測過程中利用電磁波完成測距，在精準(zhǔn)度上要遠(yuǎn)勝于傳統(tǒng)測量方式；d)從目前實際情況來看，GPS操作系統(tǒng)操作十分簡單，甚至有人將之稱為“傻瓜操作系統(tǒng)”，在應(yīng)用過程中只需對程序進(jìn)行合理設(shè)定，GPS系統(tǒng)就可自動運轉(zhuǎn)。

2.2 RTK技術(shù)在煤礦工程測量中的應(yīng)用

首先，在煤礦工程測量的井田區(qū)域地形圖測繪中可以運用RTK技術(shù)，同時還可以增設(shè)接收儀器一臺，從而提高測繪工作的效率。為了進(jìn)一步提高今天區(qū)域地形圖測繪的質(zhì)量，還可以應(yīng)用精密單點定位技術(shù)。其次，在煤礦工程測量的工業(yè)廣場測量中可以運用RTK技術(shù)，這樣可以避免工業(yè)廣場的建筑物影響煤礦開采中的測量。與此同時，也可以將接收機(jī)設(shè)置在室內(nèi)，從而避免衛(wèi)星信號被遮擋而影響測量數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確性。最后，煤礦工程測量的礦區(qū)測量控制中可以運用RTK技術(shù)將礦區(qū)控制網(wǎng)建立起來，從而提高礦區(qū)控制網(wǎng)的建立效率，使得測量成本得到控制，避免不必要的資源耗費。

2.3 三維激光掃描技術(shù)在煤礦工程測量中的應(yīng)用

該技術(shù)主要是對物體的位置進(jìn)行準(zhǔn)確、迅速的確定，在煤礦工程測量中主要應(yīng)用三維激光掃描技術(shù)來監(jiān)測井架安裝時的變形情況、井筒的斷面和安裝、露天礦邊坡的穩(wěn)定性情況、地表移動的變形情況、地質(zhì)剖面的變形情況等，同時用該技術(shù)還能將露天礦的儲存量掃描出來。三維激光掃描技術(shù)簡單易行，具有較高的測量效率，而且對測量目標(biāo)的掃描比較準(zhǔn)確，能夠獲得比較詳盡的觀測數(shù)據(jù)和三維圖像。

2.4 RS測繪技術(shù)在煤礦測量中的應(yīng)用

在遙感技術(shù)剛被研發(fā)出來的時候，其主要是應(yīng)用在航空領(lǐng)域中，到了近年才開始不斷運用到煤礦測量工作中。在煤礦測量工作中，運用RS測繪技術(shù)能夠?qū)崿F(xiàn)非常大規(guī)模的同步觀測，并且還可以將RS測繪技術(shù)與GPS測繪技術(shù)結(jié)合起來加以使用，從而進(jìn)一步提高煤礦測量的實際工作效率。

在煤礦測量中實際應(yīng)用RS測繪技術(shù)的時候，通過RS測繪技術(shù)可以對煤礦礦山區(qū)域內(nèi)的環(huán)境進(jìn)行大規(guī)模的監(jiān)測，一旦有異常情況或者突發(fā)情況出現(xiàn)，還可以通過RS測繪技術(shù)將信息及時傳遞到接收計算機(jī)端，為實際煤礦測量人員提供更多有效可用的數(shù)據(jù)，從而方便其及時采取合適的方法來處理問題。同時，運用RS測繪技術(shù)還能夠確定煤礦礦山周圍環(huán)境具有的安全系數(shù)，并將此作為基礎(chǔ)來制定合理的開采方法，能夠?qū)崿F(xiàn)煤礦的友好型開采，減少了煤礦開采給其周圍環(huán)境造成的破壞。最后，將RS測繪技術(shù)結(jié)合GIS技術(shù)來使用還可以得到煤礦礦山周圍的實際土地利用情況，從而也就降低了煤礦開采給土地資源帶來的不良影響，有助于提高煤礦礦山區(qū)域與周圍土地的實際利用效率。

2.5 全站儀測繪技術(shù)在煤礦測量中的應(yīng)用

在煤礦測量工作中，應(yīng)用全站儀測繪技術(shù)時，要結(jié)合計算機(jī)的具體操作要求，在發(fā)送與接收計算機(jī)的過程中實現(xiàn)信息的雙向傳遞，同時再通過數(shù)字信息的表達(dá)方式將監(jiān)測所得數(shù)據(jù)體現(xiàn)出來，從而保證監(jiān)測數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)的準(zhǔn)確性。

應(yīng)用全站儀測繪技術(shù)進(jìn)行煤礦測量工作的時候，需要進(jìn)行的操作十分簡單，只要經(jīng)過簡單學(xué)習(xí)，任何人都可以進(jìn)行操作，適合用在各種不同環(huán)境或者不同區(qū)域的煤礦測量工作中。最后，將全站儀測繪技術(shù)與計算機(jī)技術(shù)進(jìn)行有機(jī)結(jié)合之后，可以形成一個全站儀測量系統(tǒng)，這個系統(tǒng)具有很多功能，比如采集動態(tài)信息，并對采集到的動態(tài)信息進(jìn)行整理與分析，從而也就取代了過去的手工輸入方式，使煤礦測量工作人員的工作量大大減少，并且還減少了因為人為因素引起的數(shù)據(jù)不準(zhǔn)確問題，大大提高了處理數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確性。

總之，將煤礦測繪新技術(shù)應(yīng)用到煤礦測量中是確保煤礦企業(yè)健康發(fā)展的必要手段，同時也是科技發(fā)展的一種必然趨勢，需要進(jìn)一步加強對其的研究。

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[3]段海峰，孔德軍.小議幾種測繪新技術(shù)在煤礦測量中的應(yīng)用研究[J].黑龍江科技信息，2007，04：24.