露天矿采空区三维激光扫描数据分析与处理.pdf

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1、第31卷第9期露天采矿技术V01．3lNo．92016年9月OpencastMiningTechnologySept．2016DOh10．13235~．cnki．hcm．2016．09．020引用格式：李卫红，胡国新，刘柳，等．露天矿采空区三维激光扫描数据分析与处理[J]．露天采矿技术，2016，31(9)：74—77露天矿采空区三维激光扫描数据分析与处理李卫红，胡国新，刘柳，李静涛(中煤平朔集团有限公司，山西朔州036000)摘要：主要通过对平朔矿区各露天矿采空区扫描的不同点云数据的归类分析，研究

2、各种点云数据的表现形态，利用数据更加清晰的了解采空区的赋存状态，为平朔公司安全生产提供地质技术保障。关键词：三维激光扫描；采空区；露天矿；数据处理；中图分类号：TD325"．4．文献标志码：B文章编号：1671—9816(2016)09—0074—04Analysisandprocessof3DlaserscanningdatainOpen-pitMinegoafLIWeihong，HUGuoxin，LIULiu，LIJingtao(ChinaCoalPingshuoGroupCo．，Ltd．，Sh

3、uozhou036000,China)Abstract：ThroughclassificationandanalysisondiferentpointclouddataofscanninginPingshuominingareagoaf,thearticleresearchestheperformanceofvariouspointclouddata，andunderstandstheoccurrencestateofgoafbyusingdata，whichprovidesgeologicalan

4、dtechnicalsupportforstyproductioninPingshuocompany．Keywords：3Dlaserscanning；goaf；open-pitmine；dataprocess0引言1采空区模型的获取三维激光扫描技术是区别于单点激光扫描的采空区三维激光扫描模型的获取流程包括外业360。高精度步进式扫描测量【”。通过定点连续扫描，可数据采集和内业数据处理两部分。外业数据采集一得到完整的、全面的三维空间信息。另外，三维激光般包括采空孔布设及测量、数据扫描工作；内业数据扫

5、描技术还可深入到任何复杂的现场环境及空间中处理通常包括点云数据拼接、噪音剔除及测绘成果，进行扫描，直接实现各种复杂的、不规则的实体三维如体积计算、三维模型生成、三视图(横纵断面图)绘数据完整的采集，快速重构目标的三维模型【。通过制等，具体如下：三维激光扫描系统在平朔公司各露天矿采空区探测1)外业数据采集。通过用GPS确定钻孔坐标及中的应用，成功实现了采空区隐蔽工程可视化，为露方位角。将设备探头及延伸杆整个下放到孔内，下放天矿采空区处理提供了可靠技术依据。过程中，通过数电缆线的节点来确定钻孑L深度，当

6、探平朔矿区3个露天矿生产过程中均遇到过采空头到采空区内部后，通过摄像头视频监控到内部有区问题，对露天开采带来了严重的隐患，同时给矿山足够空间后就可进行采空区的扫描了。每次约3O工作人员和设备带来严重的威胁。为拓展采空区探min完成扫描试验工作。测手段，提高采空区探测精准度，为各露天矿采空区2)内业数据处理。扫描完成后，通过软件Cavity处理提供可靠技术依据，平朔公司引进了高精度三ScanPro形成点云图[41，得到采空区轮廓数据，可在维激光扫描仪，开展露天矿地下采空区扫描工作。现场初步判定对采空区

7、大小、高度及位置。后期使用截至目前，扫描工作开展约l8个月，共计完成采空软件Geomagic对采空区点云图进行三维建模，可以孔扫描124次，扫描面积20107m，扫描体积111清楚的看到采空区的大小、走向、跨度及体积等-6]。343in，，完成扫描模型分析总结报告65份。收稿日期：2016—05—242采空区三维模型数据分类作者简介：李卫红(1971一)，男，山西稷山人，毕业于山东矿业学院，从事煤矿地质工作。1)正常点云模型，扫描数据点密度无较大变化，·74·第31卷第9期露天采矿技术V0】．31N

8、o．92016年9月OpencastMiningTechnologySept．2016(上接第73页)2)本次技术改造解决了原来转换器绝缘性能4-3其它改造低、抗尘能力差、容易烧损、拉弧、卡位、接触不良、检汽缸内的活塞胶碗由四氟聚丙烯材料取代橡修不便等缺陷，大大提高了机车电气系统的可靠性。胶，增加韧性、耐磨性、耐低温性，延长它的使用寿3)通过技术改造实现了技术上的突破，同时取命三倍以上，即使冬季气温很低的情况下，也能正得了较高经济效益，具有一定的借鉴意义。常转动，提高