测绘技术应用于矿山开采监测中的方法探讨

张振勇

[摘要]矿山采矿是一项涉及面广的综合性工程，关系到技术、安全以及生态等诸多领域，一直都是人们关注的焦点。特别是开采之中的安全问题，以及矿山开采可能的生态环境影响，更是社会各界所重视的问题。本文就从矿山开采监测入手，试图在简要分析矿山开采监测的基本内容的基础上，探讨其中测绘技术的主要应用方法，为今后的矿山开采监测实践和研究提供参考。

[关键词]矿山开采 监测 测绘技术 方法

[中图分类号] P2 [文献码] B [文章编号] 1000-405X（2015）-3-262-1

经济的发展对资源的要求提高，而科技进步则为这种要求的实现提供了支持。测绘技术就是在矿藏资源需求加大的背景下推广开来，为矿山开采的安全和科学提供了良好的技术保障。在经济收益的引诱下，破坏性开采和非法开采的行为屡见不鲜，矿山开采的事故也频频见诸报端，两相对比，更加凸显出测绘技术在矿山开采中的重要性。

1矿山开采监测概述

1.1基本内涵

所谓矿山开采监测，就是指一种方法和手段，专门针对矿产资源的开采、因矿产开采引起的地质环境问题和矿山的开采安全性三个方面进行监测，以便为政府的矿山管理工作提供辅助，对矿山开采的各种安全和环境问题进行有效预警。

1.2基本内容

矿山开采监测涉及面较广，因此包含的内容也较为丰富，概括而言，主要有以下几个方面。

1.2.1地质环境

矿山的开采对地质环境的影响显而易见，也是难以回避的。地下开采会导致地下出现大规模的采空区，对岩层和地下水系统造成破坏，进而产生岩体裂变、地面塌陷以及海水入侵等多种地质灾害。另一反面，露天的开采也有破坏性，缓坡和塌方就是最为常见的重力地质灾害，不仅破坏了自然地质的原貌，更是导致自然的生态功能趋于退化。因此，对于地质环境的检测主要集中在矿山开采可能引发的地质灾害的实时监测，及其对生态环境的影响检测两个方面。前者主要关注泥石流、滑坡和地表塌陷等问题，后者则将焦点放在土地沙化和水土流失上，共同保障矿山开采的生态性。

1.2.2开采安全

经济的发展既是矿山开采业大发展的强大动力，也是各种开采事故的重要诱因。因为我国的矿山开采业在技术上较为落后，又缺少相对有序的管理，一直就存在非法采矿屡禁不止，同时采矿隐患颇多、环境恶化。这些都对我国矿山的安全生产极为不利。综上所述析，在矿山的安全监测上，应该采取系统化全方位的监测方法。目前，主要的监测集中在顶板安全的监测、井下围岩变形情况的监测、铁路下开采的监测以及尾矿坝的监测等等。

2矿山开采监测中的测绘技术应用

对于矿山开采的监测主要集中在地质环境和开采的安全性上，本文围绕两个核心方面的测绘技术加以分析。

2.1监测地质环境

2.1.1滑坡的监测技术

滑坡是矿山开采中最为常见的灾害性事故，当前对于缓坡的监测主要有大地测量法、GPS测量法和近景摄影测量法三种。首先第一种大地测量法是最为核心的手段，大地测量网的选择既要考虑现实的地质因素，有需要结合滑坡的规模、范围以及通视条件等进行综合的考量，基本的大地测量网有放射型、方格型、十字型和任意形。在监测的周期上，通常有正常监测和特殊监测两种，前者是15天或者一个月，而后者则主要集中在灾害频发或偶发的时期，例如汛期和雨季，以及地层变形加剧的时期。

2.1.2水土流失的监测技术

本项监测的对象是土壤的侵蚀情况和水土的保持状况。首先，在土壤的侵蚀监测中，主要的监测可能集中在土壤及其母质被侵蚀、搬运和沉积的过程，以及土壤被侵蚀的现状。其次，水土保持的监测中，水土流失智力的质量和效益则是主要的监测内容。具体到监测方法，遥感监测、调查监测和地面监测都是常见的方法。

2.1.3矿区环境的监测技术

矿区环境的监测因各个矿山的地质环境不同而各异，大体上包括矿山可能遭受某种地质灾害的可能性和危险性、矿业活动对本地地质环境可能的消极影响以及某种矿山建设行为或者生产活动是否适宜等等。从检测的对象来分，本项监测涉及矿山建设和生产活动对土地资源、地下水资源、本区地质地貌等方面，内容较为细致和复杂，难度也较大。。

2.2监测矿山安全

2.2.1地表移动的监测技术

对地表移动情况加以监测，必须首先选择和设置观测站，保障所获资料和信息的可靠与有效。在观测站地点的选择上，主要考虑观测目的、整体采掘计划，保证观测站的稳定性。观测站的分类，以时间为标准，可以分为初期的观测站和后期的观测站两种。前者的选择条件：地势平坦，没有地质构造的破坏，矿体的厚度变化较小；后者则应设置在较为复杂的地点，同时需要考虑的因素也更多。。

2.2.2对矿压的监测技术

实现矿压监测，主要目的是了解工作面的前方的支撑压力分布情况和影响范围，获悉工作面后放的压力的变化趋势。此外，了解在距离工作面多远距离，矿区压力才能稳定也是重要目的。当然，矿压的影响甚为广泛，监测的任务也就远不止于此。具体到矿压的监测技术，最为常见的有活柱下缩量、支柱荷载、支架外载以及顶板下沉等，能够保证矿区压力的稳定和安全。

2.2.3对地面建筑破坏性的监测技术

在矿山开采中，遇到无法移动建筑物，就必须考虑对建筑物可能的破坏性，监测自然不可避免。在此类监测中，观测点的设置有建筑物观测点和地表观测点两大类。实际监测中，有需要根据建筑物本身的情况，分析其构造和特性，从内部结构到地下管道和内部设备全方位加以观测。观测的进度分为距离测量和高程测量两种。。

3结束语

尽管我国的矿业在过去十多年取得了长足进步，发生了重大变革，又迎来了良好的发展机遇期，但是因为技术和设备落后，更重要的是检测观念不足，我国的矿山开采监测的测量技术并不能完全满足矿山开采的实际需要。在矿山的开采中，核心问题就是安全，现代化的测绘技术就是保障矿区建设和生产安全的一大法宝，必须加以重视，并有意识地强化和发展测绘技术，适应建设资源节约型、环境友好型社会的现实需要。

参考文献

[1]陈雅丽.浅论矿山开采监测实践中的测绘技术[J].科技化生活.2011（09）.

[2]张海生.矿山开采中的测绘技术与方法探析[J].工程科技.2012（11）.

[3]裴启明.新式测绘技术在矿山开采监测上的应用与发展[J].内蒙古信息科技.2013（06）.