关于矿山测量技术研究探析

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1、关于矿山测量技术研究探析　　摘要：矿山测量工作是岩金矿山及煤矿生产中的基础性工作，贯穿整个矿山生产的全过程。本文在测绘技术发生巨大变革的前提下，阐述了矿山测量中采用的新技术和发展趋势，探讨了矿山测量的理论发展，分析了基于3S　技术进行采矿地质灾害监测。关键词：矿山测量；测绘新技术；3S矿山测量工作是贯穿岩金矿山及煤矿从建立到废弃始终的重要基础工作，从建矿初期的地形图测绘、矿界测绘、地质勘探钻孔放样，到投产后的定位、定向联系测量、指示巷道掘进的中腰线给定测量、贯通测量、开采沉陷预计等工作，再到各种矿山基础图件的测制、矿山采矿地质灾害的监测等，直至矿山开采完毕，矿山

2、废弃时仍须将全套的矿山测量图纸等基础资料转交有关单位长期保存。因此，各项测量技术在矿山生产领域发挥着不可替代的作用。部分大型的矿山企业已初步建立了“数字矿山”系统，并投入使用，取得了良好的经济效益。而围绕“数字矿山”的建立，矿山测量技术发生了很大的变化，传统的技术体系已很难保证该系统的建立与运行，以传感器技术、网络技术、计算机技术、低空遥感技术等为代表的先进测绘技术应用其中。这些发展，都为矿山测量技术的革新提供了理论与实践基础。81　矿山测量新技术发展近些年，随着测绘技术的快速发展，矿山测量技术开始进入一个新的发展时期，摄影测量、陀螺定向、激光指向和计算机技术先

3、后应用于地面和井下控制测量、地形测量、施工测量和贯通测量工作中，并有效地解决了地质勘探、采矿工程设计与施工、开采沉陷损害与防护等方面的矿山测量问题。同时，伴随计算机辅助设计技术的发展，计算机自动成图技术在矿山基础图件绘制中得到广泛应用，并以北京龙软公司研制的煤矿地测管理信息系统为主要代表，建立了矿山测量数据库及处理系统，为数字矿山建设奠定了基础。防爆全站仪、GPS、陀螺全站仪、激光扫描仪等测绘新仪器的推出，极大地改变了传统的矿山测量方法，使矿山测量朝着数据采集、存储、计算和绘图自动化的方向发展，此外，矿山测量的发展仍然有很大的发展空间，主要表现在以下几个方面：1

4、.1　矿山测量的任务不再是单纯的指示巷道掘进与贯通测量，也不再是地面的地形测量，还应加强对地下资源开采的监督，积极开展矿区环境监测和土地复垦研究。在这些工作中，沉陷预计扮演着重要的角色，成为评价其质量高低的主要指标。同时，矿山开采、越界越层开采监测也纳入到矿山测量之中。81.2　在测量方法、仪器应用方面，要推广摄影测量技术，尤其是低空无人机系统大比例尺地形图的测绘技术，该技术的使用，弥补了大飞机费用高、难以完成小区域测绘、速度慢等不足，缩短成图周期、减小测图费用、加快矿区基础地形图更新、最终实现矿山基础地理信息数据获取自动化。1.3　研究用于井下的矿用轻便经纬仪

5、和自动跟踪、数字显示的防爆陀螺经纬仪、陀螺全站仪、全自动陀螺经纬仪等，支持巷道贯通测量工作，使矿山测量人员在仪器的支持下完全能胜任该项工作。2　矿山测量理论发展2.1　误差理论与数据处理数据处理是矿山测量实践中重要的理论之一。随着电子计算机的软硬件发展，以及各种测量计算分析软件的推出，计算机已成为测量控制网优化设计、测量数据处理、自动化成图最有效和必不可少的工具。相对于以前测量工作人员在小型计算器上编程进行简单的数据处理或者进行简单的平差数据处理，现在的测量数据处理则体现出智能化、自动化和可视化，且数据处理理论得到了更深入的发展。灰色理论、小波分析、人工神经网络

6、模型等新的理论大量应用于矿山工程测量数据处理中，单一模型的变形预测与组合模型的变形预测均得到了发展。以公路勘测数据处理系统为例，这个数据处理系统主要包括3部分：　①数据获取和处理模块；　②数字地面模型模块；③绘图与设计应用模块。82.2　矿山测量控制网优化设计测量方案的设计以前都是凭经验进行的。随着计算机技术的应用，设计正在向着更科学的方向发展。优化设计是在现有人力、物力和财力条件下，使矿山工程控制网具有较高的精度。而在满足控制网的精度和可靠性的前提下，使成本最低。网的优化设计是一个迭代求解过程，它包括以下内容：（1）提出设计任务由测量人员与应用单位共同拟定，通

7、常是后者提出要求，前者对其具体化，每一个优化任务都必须表示为数值上的要求。（2）制定设计方案包括网的图形和观测方案，观测方案指每个点上所有可能的观测，通过室内设计和野外踏勘来制定。（3）进行方案评价按精度和可靠性准则进行，同时考虑费用和灵敏度。（4）进行方案优化对网的设计进行修改，以期得到一个接近理想的优化设计方案。2.3　矿山测量信息管理随着矿山测量数据采集和数据处理的逐步自动化8、数字化，测量工作者更好地使用和管理海量矿山测量信息的最有效途径是建立矿山测量数据库或与GIS　技术结合建立各种矿山信息系统。目前，矿山测量部门已经建立了各种用途的数据库和信息系统，

8、为矿山管理部门进行信息、