基于煤炭礦區(qū)地質(zhì)測(cè)繪及測(cè)繪新技術(shù)的應(yīng)用探討

摘 要：地質(zhì)測(cè)繪工作是完成煤炭礦區(qū)生產(chǎn)的基礎(chǔ)，必須在不斷完善工作方法的同時(shí)，對(duì)其技術(shù)手段進(jìn)行升級(jí)，使其適應(yīng)時(shí)代技術(shù)條件與發(fā)展水平，并表現(xiàn)出方法的科學(xué)性。由此，本文從煤炭礦區(qū)地質(zhì)測(cè)繪的基本工作入手，對(duì)新型的測(cè)繪技術(shù)與設(shè)備條件等內(nèi)容進(jìn)行分析，為相關(guān)的應(yīng)用研究提供參考。

關(guān)鍵詞：地質(zhì)測(cè)繪；煤炭；礦區(qū)管理；技術(shù)開(kāi)發(fā)

引言：礦區(qū)的地質(zhì)測(cè)繪，在整體煤炭開(kāi)采的工作中，有著至關(guān)重要的作用，必須在保證生產(chǎn)安全性的基礎(chǔ)上，提高開(kāi)采效率，并以技術(shù)手段為依托，對(duì)地下的環(huán)境與煤炭?jī)?chǔ)量條件，進(jìn)行全面的分析，以此有效的控制生產(chǎn)過(guò)程中可能會(huì)發(fā)生的安全問(wèn)題，從而以新型的技術(shù)優(yōu)勢(shì)，保證地質(zhì)測(cè)繪工作的科學(xué)性與先進(jìn)性。

一、煤炭礦區(qū)地質(zhì)測(cè)繪的基本工作內(nèi)容

地質(zhì)測(cè)量與勘察工作，是煤炭礦區(qū)所有工作內(nèi)容的基礎(chǔ)，也是進(jìn)行安全生產(chǎn)的必要前提，必須在進(jìn)行詳細(xì)勘察的基礎(chǔ)上，通過(guò)對(duì)地質(zhì)條件參數(shù)信息與相應(yīng)的地質(zhì)描述內(nèi)容，作為了解礦區(qū)空間分布情況的基本參數(shù)內(nèi)容，從而保證地質(zhì)地圖編制的完整性水平，為整體礦區(qū)的開(kāi)發(fā)提供基礎(chǔ)性資料[1]。

在內(nèi)容上，礦區(qū)地質(zhì)測(cè)繪工作需對(duì)礦井覆蓋范圍內(nèi)的空間分布條件進(jìn)行調(diào)查，并在科學(xué)方法的指導(dǎo)下，分析巖體結(jié)構(gòu)可能存在的破壞性問(wèn)題，從而有針對(duì)性的對(duì)其進(jìn)行調(diào)查，降低人為因素或是自然災(zāi)害產(chǎn)生安全危害的可能性，提高整體礦區(qū)環(huán)境生產(chǎn)與生活的穩(wěn)定性水平。在測(cè)繪工作中，必須針對(duì)結(jié)構(gòu)構(gòu)造相對(duì)較為薄弱的軟弱夾層進(jìn)行處理。通過(guò)對(duì)軟弱或是風(fēng)化巖組的處理，降低發(fā)生結(jié)構(gòu)裂隙的可能性，并在進(jìn)行調(diào)查的過(guò)程中，對(duì)相關(guān)的地質(zhì)水文條件進(jìn)行適當(dāng)?shù)墓芾?，保證數(shù)據(jù)的全面性。

二、新技術(shù)手段在煤炭礦區(qū)地質(zhì)測(cè)繪中的應(yīng)用

（一）全站儀設(shè)備應(yīng)用

全站儀設(shè)備，在煤炭礦區(qū)的生產(chǎn)過(guò)程中，有著較為優(yōu)秀的適用性條件，是當(dāng)前技術(shù)環(huán)境下，應(yīng)用范圍較為廣泛的技術(shù)手段。在技術(shù)內(nèi)容上，全站儀集合了數(shù)字化的電子技術(shù)與完善的光學(xué)測(cè)量系統(tǒng)，并在兩種技術(shù)手段結(jié)合的過(guò)程中，通過(guò)將經(jīng)典經(jīng)緯儀、水準(zhǔn)儀、測(cè)距儀等設(shè)備優(yōu)勢(shì)功能的統(tǒng)一，展現(xiàn)出了自身的技術(shù)全面性與適用的廣泛性水平。

從智能化發(fā)展的角度來(lái)說(shuō)，全站儀器是未來(lái)技術(shù)發(fā)展中的核心，勢(shì)必在煤炭礦區(qū)的測(cè)繪工作中發(fā)揮出越來(lái)越重要的關(guān)鍵作用。當(dāng)前的市場(chǎng)環(huán)境中，智能化全站儀設(shè)備的銷(xiāo)量水平有著明顯的優(yōu)勢(shì)表現(xiàn)[2]。在技術(shù)內(nèi)容上，新型的智能化全站儀，將光電磁技術(shù)與機(jī)械制造工藝融合在一起，并將距離測(cè)量、角度測(cè)量等原本需采用兩種設(shè)備完成處理的技術(shù)內(nèi)容，統(tǒng)一的整合起來(lái)，僅憑智能化的功能設(shè)備，就可完成相應(yīng)的操作內(nèi)容。以此作為功能優(yōu)勢(shì)條件，使全站儀在煤炭礦區(qū)發(fā)揮出較好的適應(yīng)性條件與功能價(jià)值。另外，為了更好的適應(yīng)信息化技術(shù)環(huán)境的需要，在全站儀設(shè)備的設(shè)計(jì)應(yīng)用中，還有相應(yīng)的電子記事簿與實(shí)時(shí)通訊系統(tǒng)，可以進(jìn)一步優(yōu)化信息的采集與應(yīng)用，進(jìn)而提高地質(zhì)測(cè)繪工作的科技性，加快技術(shù)進(jìn)步。

（二）三維激光掃描技術(shù)

三維激光掃描系統(tǒng)，是在全球衛(wèi)星定位系統(tǒng)、升降操作平臺(tái)、計(jì)算機(jī)系統(tǒng)、攝像機(jī)、三維掃描設(shè)備等多種類(lèi)型的功能組件而形成的整體技術(shù)系統(tǒng)。在方法上，三維激光掃描技術(shù)，主要通過(guò)圖像數(shù)據(jù)的采集與整理，通過(guò)計(jì)算機(jī)的高運(yùn)算能力，將各種坐標(biāo)參數(shù)信息進(jìn)行整合，從而完整矢量圖的的繪制。然后，再通過(guò)數(shù)據(jù)的高效率處理辦法，使系統(tǒng)輸出與環(huán)境條件符合度極高的三維圖形，并根據(jù)對(duì)于數(shù)據(jù)參數(shù)的實(shí)際需求水平，將數(shù)據(jù)內(nèi)容輸出成不同的格式，使其使用價(jià)值更加全面。

應(yīng)用三維激光掃描技術(shù)的過(guò)程中，主要通過(guò)對(duì)井筒斷面、土地面積、土地利用率、礦區(qū)邊坡參數(shù)、相關(guān)交通設(shè)施、建筑物信息等內(nèi)容的測(cè)繪工作。在三維激光技術(shù)的應(yīng)用中，由于去空間定位系統(tǒng)的精確度水平，以及較為優(yōu)秀的呈像與數(shù)據(jù)處理能力，可以在簡(jiǎn)單的方法下完成相對(duì)較為復(fù)雜的技術(shù)操作，進(jìn)而在提升工作效率的同時(shí)，減少掃描工作中都出現(xiàn)的多次回轉(zhuǎn)問(wèn)題。以此，在保證生產(chǎn)效率的同時(shí)，降低煤炭企業(yè)在測(cè)量工作中的成本消耗，通過(guò)技術(shù)手段的升級(jí)，強(qiáng)化企業(yè)的生產(chǎn)競(jìng)爭(zhēng)力與礦區(qū)的整體安全系數(shù)條件。

（三）空間定位系統(tǒng)

空間定位系統(tǒng)是多種技術(shù)手段的集合，在應(yīng)用上可以分為遙感技術(shù)、地理信息系統(tǒng)（GIS技術(shù)）、全球定位系統(tǒng)（GPS技術(shù)）等多種類(lèi)型。在遙感技術(shù)中又包含了航空科學(xué)與衛(wèi)星遙感技術(shù)。其中，航空遙感技術(shù)手段下，可以高效的完成礦區(qū)地形圖的策略工作，在實(shí)踐中有著較強(qiáng)的應(yīng)用價(jià)值，并在不斷的探索中收獲了豐富的實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)，取得了一定科研成果。同時(shí)，在遙感技術(shù)的指導(dǎo)作用下，可以通過(guò)采集整理出來(lái)的信息數(shù)據(jù)，完成相關(guān)地面資料的數(shù)字化建模，這種數(shù)據(jù)處理方式，在當(dāng)前的技術(shù)條件下，具有較為廣泛的適用性，并得到了大多數(shù)技術(shù)人員的青睞與應(yīng)用。

地理信息技術(shù)系統(tǒng)又被稱(chēng)作GIS技術(shù)，在應(yīng)用中，通過(guò)對(duì)數(shù)據(jù)資料的整理與分析，以圖像化模型的方式完成數(shù)據(jù)處理，使其通過(guò)直觀的功能性表現(xiàn)，為礦井地上、地下等多種類(lèi)型的空間進(jìn)行建模處理[3]。同時(shí)，在系統(tǒng)軟件的輔助作用下，還可通過(guò)系統(tǒng)的大容量與高效率計(jì)算方式，將與地質(zhì)結(jié)構(gòu)相關(guān)聯(lián)的信息數(shù)據(jù)增添到模型系統(tǒng)中。諸如斷層、陷落柱、褶曲等構(gòu)造類(lèi)型，或者如巖層沖刷、巖石相變等地質(zhì)的沉積現(xiàn)象，都可以帶入到系統(tǒng)模型，并對(duì)生產(chǎn)條件與方式進(jìn)行指導(dǎo)，從而在保證數(shù)據(jù)全面性的同時(shí)，提高整體測(cè)量工作的科學(xué)性與技術(shù)性。另外，在GIS技術(shù)的應(yīng)用中，還可以通過(guò)半自動(dòng)化的程序，完成數(shù)據(jù)的矢量化運(yùn)算，并將生成的參數(shù)信息，通過(guò)格式轉(zhuǎn)換的方式，提升數(shù)據(jù)資料的指導(dǎo)作用，在簡(jiǎn)潔、高效、美觀的方法下，提高整體測(cè)量數(shù)據(jù)的規(guī)范化，并增強(qiáng)地質(zhì)信息的指導(dǎo)價(jià)值。

總結(jié)：技術(shù)的進(jìn)步是行業(yè)發(fā)展的基礎(chǔ)，必須在不斷升級(jí)與應(yīng)用過(guò)程中，開(kāi)發(fā)技術(shù)內(nèi)容，并在計(jì)算機(jī)、微型系統(tǒng)、計(jì)算方法、呈像內(nèi)容等多個(gè)方面進(jìn)行嘗試與應(yīng)用，從而有效的提高煤炭礦區(qū)的測(cè)量質(zhì)量，進(jìn)而保證生產(chǎn)過(guò)程中的效率性與安全性，通過(guò)技術(shù)升級(jí)推進(jìn)產(chǎn)業(yè)發(fā)展，為中國(guó)煤炭行業(yè)的健康轉(zhuǎn)型，創(chuàng)造基礎(chǔ)條件。

參考文獻(xiàn)：

[1] 李阿娜.數(shù)字化測(cè)量信息技術(shù)在煤礦測(cè)繪中的應(yīng)用研究[J].能源技術(shù)與管理.

[2] 劉安洪.煤礦礦山測(cè)量數(shù)字化技術(shù)在生產(chǎn)中的應(yīng)用研究[J].內(nèi)蒙古煤炭經(jīng)濟(jì)，2017（17）：27+37.

[3] 張中福，蔣良兵.淺談數(shù)字化測(cè)量信息技術(shù)在煤礦測(cè)繪中的應(yīng)用[J].企業(yè)技術(shù)開(kāi)發(fā)，2016，35（07）：45-46.

作者簡(jiǎn)介：朱孔勇（1987-），漢族，籍貫：山東省，單位：山東東山古城煤礦有限公司，研究方向：測(cè)繪工程。