基于測(cè)繪技術(shù)在煤礦勘探中的應(yīng)用分析

摘要：近年來(lái)，中國(guó)經(jīng)濟(jì)得到了快速發(fā)展，煤炭作為中國(guó)的支柱產(chǎn)業(yè)之一，對(duì)經(jīng)濟(jì)的發(fā)展起到了重要的推動(dòng)作用，加強(qiáng)對(duì)煤炭事業(yè)的重視十分重要，而保障煤炭開采有效開展的關(guān)鍵則是測(cè)繪技術(shù)。基于此，本文將從應(yīng)用于煤礦勘探的測(cè)繪技術(shù)類型出發(fā)，對(duì)測(cè)繪技術(shù)應(yīng)用于煤礦勘探中的具體策略進(jìn)行分析與探究，希望為相關(guān)工作人員提供一些幫助和建議，更好地進(jìn)行煤礦勘探的工作。

關(guān)鍵詞：煤礦區(qū)域；煤炭開采；測(cè)繪技術(shù)

引言：

早在二十世紀(jì)，測(cè)繪技術(shù)就已經(jīng)投入了生產(chǎn)實(shí)踐之中。初期使用的主要是測(cè)距儀、經(jīng)緯儀等儀器來(lái)對(duì)煤礦大致位置進(jìn)行測(cè)繪，此技術(shù)在過(guò)去的煤礦勘探中具有一定的積極作用。然而，伴隨經(jīng)濟(jì)的飛速發(fā)展，傳統(tǒng)測(cè)繪技術(shù)無(wú)法與當(dāng)前煤礦勘探的需要相適應(yīng)，通過(guò)先進(jìn)科技的支持，在煤礦勘探中逐漸形成了全站儀測(cè)繪的技術(shù)與數(shù)字測(cè)繪的技術(shù)，因此，分析其在煤礦勘探中的應(yīng)用具有現(xiàn)實(shí)意義。

一、應(yīng)用于煤礦勘探的測(cè)繪技術(shù)類型

（一）全站儀測(cè)繪的技術(shù)

全站儀測(cè)繪的技術(shù)在我國(guó)煤礦勘探領(lǐng)域的作用十分重要。該技術(shù)能夠進(jìn)行煤礦區(qū)域地下、地面的環(huán)境、資源、空間等方面的科學(xué)處理、采集、測(cè)繪，應(yīng)用于煤礦勘探能夠使開采煤炭資源的效率大幅提高，并在一定程度上保護(hù)、治理煤礦地區(qū)的環(huán)境和煤炭資源，因此，該技術(shù)是相對(duì)先進(jìn)的測(cè)繪技術(shù)。全站儀還把信息處理、數(shù)字測(cè)繪、測(cè)距儀、經(jīng)緯儀等技術(shù)進(jìn)行了融合，設(shè)計(jì)非常便攜，可以很好地適應(yīng)野外勘探的需要。該技術(shù)使煤礦勘探測(cè)繪的數(shù)據(jù)準(zhǔn)確性與真實(shí)性得到了一定提升，提供了安全開采煤礦的有效數(shù)據(jù)支持，發(fā)揮著預(yù)測(cè)煤炭安全事故與地質(zhì)災(zāi)害的重要作用。

（二）數(shù)字測(cè)繪的技術(shù)

一般來(lái)說(shuō)，數(shù)字測(cè)繪的技術(shù)主要有rs技術(shù)、gis技術(shù)、gps技術(shù)等。這一技術(shù)將衛(wèi)星定位的功能進(jìn)行了有效利用，能充分進(jìn)行煤礦區(qū)域和附近區(qū)域的煤礦勘探。數(shù)字測(cè)繪能夠制作出精確、科學(xué)的煤礦區(qū)域地形、地理、地質(zhì)測(cè)繪圖，在煤礦勘探中得到了大量應(yīng)用，發(fā)展得也相對(duì)成熟。

二、測(cè)繪技術(shù)應(yīng)用于煤礦勘探中的具體策略

（一）數(shù)字測(cè)繪技術(shù)應(yīng)用于煤礦勘探中的具體策略

煤礦勘探應(yīng)用數(shù)字測(cè)繪技術(shù)之后，準(zhǔn)確性與工作效率大大提高，應(yīng)加強(qiáng)對(duì)數(shù)字測(cè)繪技術(shù)應(yīng)用的重視。數(shù)字測(cè)繪技術(shù)中，gps技術(shù)使用得最為頻繁，也最具有典型性。gps全稱是全球定位系統(tǒng)，一般在煤礦勘探中應(yīng)用于測(cè)量，比如實(shí)時(shí)監(jiān)管和調(diào)度運(yùn)輸煤礦的車輛、對(duì)煤礦的穩(wěn)定性進(jìn)行監(jiān)測(cè)、對(duì)井筒變形與建筑物進(jìn)行監(jiān)測(cè)、對(duì)煤礦區(qū)的沉陷進(jìn)行治理、煤礦控制網(wǎng)的構(gòu)建等。gps測(cè)繪的系統(tǒng)能夠24小時(shí)自動(dòng)監(jiān)控整個(gè)煤礦區(qū)域，使其得到了廣泛應(yīng)用。gis全稱是地理信息系統(tǒng)，能夠進(jìn)行信息的傳輸、繪圖、處理、編輯、存儲(chǔ)等操作，在煤礦勘探中應(yīng)用于測(cè)量，比如結(jié)合煤礦調(diào)度的系統(tǒng)監(jiān)控井下生產(chǎn)過(guò)程、對(duì)不同數(shù)據(jù)進(jìn)行分析與管理、對(duì)不同圖形進(jìn)行繪制等[1]。rs技術(shù)全稱是遙感技術(shù)，利用遙感技術(shù)能夠?qū)γ旱V區(qū)的地表情況進(jìn)行實(shí)時(shí)攝影與掃描并獲取數(shù)據(jù)，一般在煤礦勘探中應(yīng)用于測(cè)量，比如地表沉陷的檢測(cè)、煤矸石的污染監(jiān)測(cè)、地下水位變化的監(jiān)測(cè)、煤礦穩(wěn)定性的監(jiān)測(cè)等。

總體來(lái)看，gps技術(shù)能夠測(cè)量煤礦區(qū)域內(nèi)地質(zhì)、定位煤礦區(qū)域。gis能夠分析和處理數(shù)據(jù)，把利用gps技術(shù)所獲得的信息進(jìn)行處理與加工變?yōu)閳D文。gps技術(shù)與rs技術(shù)能夠?qū)崟r(shí)監(jiān)控與測(cè)量開采煤炭時(shí)的煤礦地質(zhì)，使生產(chǎn)的安全性得到保證，有效監(jiān)控煤礦地區(qū)的環(huán)境。

（二）全站儀測(cè)繪技術(shù)應(yīng)用于煤礦勘探中的具體策略

全站儀是集合了電、機(jī)、光技術(shù)的測(cè)量設(shè)備，具備測(cè)量高差、水平角與垂直角的測(cè)距等功能，實(shí)現(xiàn)了光學(xué)技術(shù)和電子技術(shù)的有機(jī)結(jié)合。因此，全站儀可以進(jìn)行數(shù)據(jù)的雙路傳輸、記錄、測(cè)量等。在煤礦勘探中，全站儀測(cè)繪的技術(shù)得到了大量應(yīng)用，比如利用計(jì)算機(jī)和全站儀能夠構(gòu)建一個(gè)三維數(shù)據(jù)的處理與測(cè)量系統(tǒng)，進(jìn)行距離、坐標(biāo)、水平角等方面的測(cè)量。在測(cè)繪的范圍上，通常是井下與礦區(qū)的底面，一般是對(duì)礦井建設(shè)是否嚴(yán)格根據(jù)地質(zhì)圖建設(shè)來(lái)進(jìn)行監(jiān)測(cè)，同時(shí)也對(duì)機(jī)電安裝、采掘管線的規(guī)范性進(jìn)行監(jiān)測(cè)。利用全站儀可以對(duì)煤礦災(zāi)害進(jìn)行預(yù)防。另外，全站儀攜帶方便，能夠?qū)颅h(huán)境進(jìn)行很好的適應(yīng)，使測(cè)繪人員的工作效率充分提高，增強(qiáng)數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確性與精確性。

（三）全站儀測(cè)繪技術(shù)與數(shù)字測(cè)繪技術(shù)相結(jié)合應(yīng)用于煤礦勘探中的具體策略

對(duì)于煤礦勘探來(lái)說(shuō)，測(cè)繪技術(shù)的應(yīng)用意義重大，并且全站儀測(cè)繪的技術(shù)與數(shù)字測(cè)繪的技術(shù)各有長(zhǎng)處。當(dāng)前煤炭的生產(chǎn)對(duì)工作環(huán)境提供了較高要求，需要對(duì)條件狀況有一個(gè)更加精確的把握，在提高煤炭產(chǎn)量的同時(shí)使開采煤礦的安全得到保證，并使煤礦環(huán)境不會(huì)受到開采工作較大的影響與破壞。因此，把充分結(jié)合全站儀測(cè)繪技術(shù)與數(shù)字測(cè)繪技術(shù)可以使煤礦勘探的效率與質(zhì)量大大提高。

第一，應(yīng)利用gps技術(shù)對(duì)煤礦勘探地區(qū)的控制網(wǎng)進(jìn)行構(gòu)建，定位煤礦地區(qū)，并使用控制網(wǎng)實(shí)時(shí)監(jiān)控煤礦地區(qū)。

第二，測(cè)量礦區(qū)內(nèi)部。利用rs技術(shù)與gps技術(shù)測(cè)量礦區(qū)的植被、地貌、地形等，把所得的測(cè)量數(shù)據(jù)傳到相應(yīng)系統(tǒng)進(jìn)行處理與分析。

第三，測(cè)繪圖的繪制。利用gis技術(shù)處理數(shù)據(jù)能夠制作出煤礦地區(qū)的詳盡測(cè)繪圖，該去能將煤礦地區(qū)的植被、地貌、地形以及地質(zhì)等狀況反映出來(lái)。功臣部門應(yīng)按照測(cè)繪的數(shù)據(jù)及結(jié)果對(duì)煤礦開采計(jì)劃進(jìn)行制定，如安裝設(shè)備計(jì)劃、井內(nèi)施工計(jì)劃、風(fēng)險(xiǎn)預(yù)測(cè)計(jì)劃等[2]。如果煤礦地區(qū)的地質(zhì)相對(duì)復(fù)雜，相關(guān)設(shè)計(jì)人員應(yīng)進(jìn)行現(xiàn)場(chǎng)的實(shí)地考察，通過(guò)全站儀再次對(duì)煤礦地區(qū)進(jìn)行測(cè)繪，使獲取的數(shù)據(jù)有效、準(zhǔn)確。

第四，數(shù)據(jù)測(cè)繪系統(tǒng)的動(dòng)態(tài)監(jiān)控。煤礦的開采工作和一般的建設(shè)施工不同，開采煤炭時(shí)礦區(qū)的地質(zhì)狀況在不斷產(chǎn)生變化，如地下水的水位變化和地表的塌陷等。借助數(shù)字測(cè)繪系統(tǒng)能夠24小時(shí)動(dòng)態(tài)監(jiān)控整個(gè)礦區(qū)。將地貌的測(cè)繪圖當(dāng)作標(biāo)準(zhǔn)，rs系統(tǒng)與gps系統(tǒng)的測(cè)繪數(shù)據(jù)通過(guò)數(shù)據(jù)的處理系統(tǒng)進(jìn)行分析和處理，對(duì)礦區(qū)的地質(zhì)變化狀況有一個(gè)及時(shí)的掌握，從而在發(fā)生地質(zhì)變化的情況時(shí)第一時(shí)間制定相應(yīng)對(duì)策。

第五，全站儀測(cè)繪技術(shù)監(jiān)控險(xiǎn)情。數(shù)字測(cè)繪技術(shù)能夠讓煤礦地區(qū)宏觀地質(zhì)得到監(jiān)控，不過(guò)很多開采工作主要在地下，要想使地下開采煤炭的過(guò)程得到地質(zhì)測(cè)繪監(jiān)控，就應(yīng)充分利用全站儀測(cè)繪的技術(shù)[3]。把全站儀連接到數(shù)字測(cè)繪的信息處理系統(tǒng)，將全站儀測(cè)繪得到的數(shù)據(jù)傳輸進(jìn)去，從而對(duì)三維測(cè)繪系統(tǒng)進(jìn)行構(gòu)建，真正做到地上監(jiān)控、地下排查的測(cè)繪體系。

第六，成立測(cè)繪應(yīng)急小組，實(shí)現(xiàn)人和測(cè)繪監(jiān)控系統(tǒng)的充分結(jié)合，更好地指導(dǎo)煤礦生產(chǎn)。比如，若測(cè)繪監(jiān)控系統(tǒng)發(fā)現(xiàn)煤礦地區(qū)出現(xiàn)塌陷，那么測(cè)繪應(yīng)急小組就應(yīng)盡快派遣工作人員評(píng)估與排查險(xiǎn)情，根據(jù)具體的險(xiǎn)情制定合理解決方案，如果地質(zhì)險(xiǎn)情十分嚴(yán)重，應(yīng)盡快將工作人員疏散，使其人身安全不受威脅。

結(jié)語(yǔ)：

總而言之，將測(cè)繪技術(shù)應(yīng)用于煤礦勘探中具有十分重要的意義。相關(guān)人員應(yīng)了解當(dāng)前煤礦勘探的測(cè)繪技術(shù)種類，根據(jù)煤礦生產(chǎn)活動(dòng)的實(shí)際需要將全站儀測(cè)繪技術(shù)、數(shù)字測(cè)繪技術(shù)應(yīng)用于煤礦勘探，開展煤礦區(qū)域內(nèi)部測(cè)量、建立控制網(wǎng)等工作，合理利用測(cè)繪技術(shù)進(jìn)行煤礦勘探的工作，使煤礦勘探實(shí)現(xiàn)信息化的發(fā)展，創(chuàng)造更多的經(jīng)濟(jì)利益。

參考文獻(xiàn)：

[1]本刊編輯部.“重大工程測(cè)量新技術(shù)應(yīng)用暨北京新機(jī)場(chǎng)、冬奧會(huì)測(cè)繪項(xiàng)目技術(shù)交流與現(xiàn)場(chǎng)觀摩研討會(huì)”成功召開[J].測(cè)繪通報(bào)，2018，（09）：28.

[2]邵月中，張偉.著眼轉(zhuǎn)型 助力發(fā)展——寧波市測(cè)繪院GIS技術(shù)深度服務(wù)領(lǐng)導(dǎo)干部自然資源資產(chǎn)離任審計(jì)事項(xiàng)[J].城市勘測(cè)，2018，（04）：24.

[3]王燕云，楊麗.《地理空間信息》期刊被指定為湖北省測(cè)繪地理信息學(xué)會(huì)與英國(guó)皇家測(cè)量師學(xué)會(huì)合作項(xiàng)目官方交換刊物[J].地理空間信息，2018，16（08）：123.

作者簡(jiǎn)介：李明遠(yuǎn)（1989.1）男，漢族，籍貫：山東臨沂 單位：臨礦集團(tuán)古城煤礦 研究方向：煤炭行業(yè)測(cè)繪工程