矿业权实地核查测绘基准标准及方法分析

2017-01-18 06:29朱生海丁启顺
中国锰业 2017年4期
关键词:采矿权矿业权实地

石 灵,朱生海,丁启顺

(1. 青海省有色地质矿产勘查局八队,青海 西宁 810012; 2. 青海省有色地质矿产勘查局七队,青海 西宁 810000)

矿业权实地核查测绘基准标准及方法分析

石 灵1,朱生海2,丁启顺1

(1. 青海省有色地质矿产勘查局八队,青海 西宁 810012; 2. 青海省有色地质矿产勘查局七队,青海 西宁 810000)

矿业权实地核查对于我国整体矿产资源开发起到关键作用,同时可以了解基本国情。借助专家论证、专业调研、以及实地考核等,全面分析矿业权实地核查的各个问题,详细的说明了矿业权实地核查操作过程中使用的办法和主要依据,为今后各项工作的开展、野外测量任务的执行等提供了宝贵的经验。

矿业权实地核查;测绘方法;标准研究

当今社会、经济、科技的发展变化,无形之中提升了科学管矿的基本标准,我国矿政体系也需要适当的调整,明确指出矿业的总体形势。于2008年,我国国土资源部门正式开始进行矿业权实地核查[1],核查的范围是全国性,开展矿业权实地核查,了解不同地区矿业的分布情况以及分布规律,及时发现存在的问题,并且定期更新数据库的基本信息,可以有效提升矿业权的各项管理水平。

1 矿业权实地核查的重要意义

矿业权实地核查的主要作用在于提升矿政建设的基础管理[2]。矿业权管理可以直接的反映各项基本信息,并且制定有效的管理办法,帮助完成矿山的具体监管,为今后矿山资源的合理利用提供依据。要想保障矿权人的基本权益不受威胁,需要对矿产资源进行有效核查,严格遵守基本的规章制度,对于边界进行划分,在合理的范围内分析实际的矿业权,最终法律才能够依法保护探矿人以及采矿人的基本利益。以前基层人员的素质及能力有限,对于基本的矿业知识掌握不全面,自身素质水平达不到要求,就会造成矿业管理没有严格的标准,具体的设置以及管理存在很多不准确性,相关的数据信息也无法落实到位,造成了矿业权超出范围、不合理等问题。要想彻底的了解矿业权的各个数据,需要分析相关条件,确保国家的矿产资源开发符合要求,最终矿权人才不会受到影响,同时能够准确得出矿业权的资源现状以及总体储量,了解我国矿产资源的实际情况。这就是要进行矿业权实地核查的主要目的[3]。

2 测绘方法及相关标准的基本原则

我国地大物博、幅员辽阔,不同地区经济、社会发展存在很大差距,同时技术分布范围受限,开展矿业权实地核查能够了解我国的基本国情[4],并且是一项全新的任务,因为此前并没有管理经验以及实施标准作为依据,对于技术性的要求标准又比较高,所以在任务执行过程中,需要考虑的问题有两点:第一,国土资源管理部门使用西安80坐标系分析我国矿政管理的相关数据,实现整体统一;第二,矿业权的边界划分应该考虑实际的操作范围和具体位置,设定法定范围[5]。在各项任务开展之前,使用各种方法以及操作规范应该注意的基本原则是:

1)分析目标,聚焦核心。国家会定期的制定具体的工作计划,明确指出矿业权实地核查的核心要求,保证位置具体位置和法定的要求大体类似。矿业权实地核查需要借助不同的方式以及标准执行,最终实现核心发展。

2)结合实际,解决问题。矿业权实地核查需要掌握具体情况,了解全面、准确、完善的矿业权信息,借助不同的方法以及管理方式进行研究,指明矿业权实地核查过程中可能会遇到的问题,应该采取怎样的方式处理。

3)便于操作,利于推广。矿业权实地核查属于大范围的工作要求,因此矿业权实地核查需要结合具体情况进行分析,相关的操作人员必须经过培训之后才能顺利的开展各项工作。不同地区使用方法以及相关标准不同,因此需要考虑地区之间的差异性,分析技术力量水平的高低,研究适用的范围以及区域。全国矿业权实地核查使用的方法以及标准都非常有效,但是不同地区各项工作要求标准应该高于矿业权实地核查的基本水准。

4)提升效率,奠定基础。矿业权实地核查工作的顺利完成,标志着我国成功实现了实地测量,对于后续矿业管理机制的设立提供依据。

3 基础控制测量方法及相关标准

基础控制测量首先应该创建测量控制点,之后进行实际工程勘测,为后续工程的建设发展提供依据,确保整个控制测量的准确性。基础控制测量主要包含地面控制测量以及地面高程控制测量[6]。

3.1 地面控制测量

1)地面控制网正常情况下使用的均是GPS进行铺设。边角网、导线网等铺设的地面控制网能够多次使用。

2)控制网需要考虑的因素比较多,包含远景的布设和发展,因此需要在一等平面以及二等平面进行假设,保证GPS控制网在国家等级之下进行各种铺设。

3)技术控制计算可以借助测绘局的数据信息进行分析,获得3套基础坐标,分别是1954北京坐标系、2000坐标系成果、以及1980西安坐标,正常情况下1 500 km2控制点的数量不应该低于3个。倘若控制坐标自身具备坐标系,那么外界的边缘应该有3~4个控制点,并且计算转换的基本参数信息,成功的把控制点左边应用在西安坐标系中。

4)特殊情况:倘若处于国家没有铺设的地区,那么应该借助国家一等三角点以及二等三角点开始,进行有效的基础控制。核查对于各个控制点的要求标准比较高,需要有矿业权核查以及矿政管理作为依据。并且在设定的范围内进行控制基础的管理,正常的边长范围在10 km左右,对应的精度标准不能低于1/80 000。

5)矿业权管理正常情况下需要有2~3个控制点,范围比较大或者露天采矿权需要按照要求适当的增加控制点,对于一些范围较小的矿业权,也可以根据实际需要适当的减少控制点,所有的矿业权使用的控制点均为一组。地下采矿权自身对于精度要求标准比较高,因此控制点的管理需要按照一级精度进行管理,最终的误差应该在2 cm的范围之内,剩余的采矿权以及探矿权不会进行明确的说明。

6)我国关于网络RTK缺乏合理的标准,并且相关的测量任务应该满足实际的操作需求,如果出现不合理的情况可以适当的进步补充说明。

7)实测结果正常情况下需要有3度带成果,两边的坐标共同带动同一成果。使用坐标体系不同的,应该调整到1980 西安坐标系。

3.2 地面高程控制测量

3.2.1 基本要求

地面高程建设可以借助水准测量以及测距高程进行创建。地面高程控制网的建设应该铺设成环形网,同时和平面控制综合考虑分析。加密的情况下考虑节点网以及复合线的具体情况,通常山区能够架设支线水准。并且不同水准对于高程出现的误差都能够准确计算,并且波动范围在2.5 cm上下。

3.2.2 水准测量

1)水准测量使用的相关技术应该按照国家规定的三、四等水准进行。

水准计算出现差值,L则是水准点之间的路线长度;倘若出现线路闭合,那么L则是水准线路的总长度。L一般都是以公里进行计算。N代表的是站数。水准支线的长度不应该超过线路总长的1/3。

2)关于核查的要求标准并不十分严格,并且水准也能够作为高程整体起始点。

3.2.3 测距高程导线

1)矿区多数处于山区地带,一般使用的是光电测距计算高程,取代四等水准,并且边长的范围在1 km范围之内。高程导线的长度不会超过四等水准的总体长度。

2)高差计算:实际观测距离加上常数之后乘以常熟就是改正高差。

3)特殊情况:倘若一、二、三等水准点受到损坏,那么最终矿区非露天的区域就会成为核查的主要控制点,能够符合矿政管理的实际需求,同时不需要进行水准联测,可以借助四等水准进行高程的计算。精度最低的高程差距应该在0.25 m左右,同时出现2倍误差则是最大误差。

4)高差对于地下采矿控制点的管理非常重要,并且不同的方法对于采矿权的控制标准不同,要求高程精度低于2 cm。

3.3 区域上无国家大地控制点的基础测量

倘若测量100公里范围内没有明确的控制点信息,那么可以在WGS84坐标系中说明GPS控制网的具体形态。选择具有优势地理位置作为基础,制定3~4个顶点作为控制点,然后进行静态模式下的稳定测量,成功的把WGS84坐标系调整为西安80坐标。固定的坐标需要上交国家测绘局计算80坐标系的约束平差,并且这种方式多用于西藏、青海等地,并且取得了很大的成效。

3.4 网络 RTK 的应用

网络RTK的使用范围非常广,同时国家并没有设定相关的标准。为了方便测量使用,对于基本的测量规划做出分析,并且对于相关节点进行检验规划,确保最终的精度能够符合实际标准。最终获得的成果是WGS84坐标系成果以及2000坐标系成果,正常经过调整之后是 1980 西安坐标系。

4 实地测量

实地测量涉及到的有地理要素测量以及矿权人范围测量。主要涉及到的私立要素有:铁路、公路、水系、以及居民地等等。

4.1 地表实物测量

4.1.1 实测对象

实测包含的具体对象有:探矿权,负责勘察工程的平面分布、位置信息、浅井、探槽等等。露天采矿权,需要考虑开采的工作范围以及具体形状,同时对于测量对象进行分析介绍,确保实际的管理范围以及形状要求,测量对象主要管理的是采坑范围、钻孔位置、巷道、以及采剥场等等。采剥场范围的整体计算,需要按照不同阶段、区域进行,最终计算相关的坐标以及高程。并且对于地热、二氧化碳等等都具备采矿权,综合分析说明井位变化。

4.1.2 实测要求

1)快速静态 GPS 测量

测区基线网的管理,多数使用双基站法进行,并且不同测点都需要有三角形作为辅助,借助两台接收机进行具体参照,其中一台属于流动站。探矿权规定的坐标误差范围低于0.1 m。GPS高程变化则需要考虑基本水准,并且均匀分布在各个区域。

2)RTK 测量

RTK 测量通常有两种管理方式,边长划分按照仪器的相关性能进行分析,标准在5 km之内。

3)全站仪测量

全站仪通常使用在偏远地区信号不高的地方,能够准确的测量相关高程。全站仪使用之前会对仪器的参数等基本信息进行计算。全面的掌握整体的气象公式,结合实际的温度、气压变化进行分析,测量出相对准确的数据,使用全站仪能够保证整体的精度。

4.2 井下采矿权实测

4.2.1 实测对象

井下采矿涉及到的对象有:井下高程测量、井下平面测量、采掘工程测量、以及井上联系测量等等。具体测量对象包含采空区、井巷系统、以及采区系统。采空区主要负责的是矿山地区的相关数据,不需要进行实地勘探。井巷系统涵盖的则是主井、巷道、井底车场、以及副井等等。采区系统主要涵盖人行道、采区运输巷、回风巷、以及工作面等等。针对并没有实施开采的采矿权,需要按照井口的位置进行调整,完成相关的基本任务,保证工程平面图以及图件能够有效完成,选择使用的测验点进行验证,判断是否符合相关要求,同时不需要进行重复检验。采掘工程图中缺乏对采掘过后的信息进行标准,需要进行补测。

4.2.2 实测要求

1)运输巷道测量

开拓工程的石门、硐室、运输巷道、上下山等等均采用的是全站仪进行测量,并且相关的高度以及坐标对于宽度的要求水平比较高。针对相关的矿业权巷道分析,正常会有2~3个点,主要用于计算梁棚顶部和巷道之间的高度数值。

2)掘进巷道测量

掘进巷道的测量需要计算中线拐点。倘若使用全站仪不能保证各种精度的准确性,那么应该使用低精度的设备进行巷道测量,并且在图中标明巷道的具体位置信息。

3)采面导线测量

导线测量的主要要求是能够完成巷道以及回采工作的控制点管理,帮助回采相关平面的位置确定和高程计算,同时根据导线测量的相关标准以及平面图进行分析说明。下文具体讲述的就是导线测量的具体方式。

选点:首先应该在巷道的周围选取对应的节点,然后利用桩、铁定等作为具体标志。考虑仪器的悬挂,应该借助对角线的原理选取合适的点,进行连接。两点之间不应该有任何的物品阻拦,并且整个距离范围应该低于20 m。导线第一点正常是井下的高级控制点,倘若存在经纬仪导线点,那么就需要直接进行串联。

测定方位:导线磁方位的计算分析,需要借助挂罗盘仪展开测量,并且使用细线固定在铁钉上,使用仪器进行测量具体的方向。磁针静止不动之后,应该根据磁针的侧线说明具体的数值。正常需要测验两次,并且得出平均数值。

量距:两点之间的距离正常使用皮尺计算,同时需要精确到cm。距离的计算需要多次量取,然后计算平均值。

坡度(高程)测量:使用测斜仪计算坡度,正常需要把两点之间的细绳栓牢,然后逐次在1/3的位置进行测量,最终的出斜坡的角度,需要多次测量最终计算平均数值,并且把相关的信息记录在表中。

量点高:钢尺主要测量的是小桩和矿层之间的高度。

4.3 特殊矿种采矿权实测

1)砂石、粘土矿实测对于砂石、粘土矿,正常情况下需要考虑实际情况,并且根据实地测量分析说明各项工作。倘若砂石、粘土矿整体的范围比较松散,就需要在原有的前提下适当的调整矿业权实地考察的基本要求,并且分析说明实际的精度范围;测区范围内可以完成54坐标以及80坐标的调整,同时还能够直接的引入控制点展开分析,具体的平面精度范围±5 m;高程精度平地±1 m,山地±2 m。借助GPS进行比例尺土地的调查审核,同时借助GPS分析说明实际测量情况。

2)海砂、河沙采矿权实测对于海砂、河沙采矿权,对于开采工程的具体位置可以忽略不计,之后按照图标上的相关信息说明各个拐点的具体情况,并且设置浮标表示相关内容。实测还能够利用GPS开展,检验砂石。粘土矿的核查标准。

3)地热、矿泉水采矿权实测对于地热井、矿泉井,判断井口的具体位置,指明井深程度。条件允许的范围内,可以根据基础资料计算平面坐标。同时拐点也需要有标桩以及放样进行分析。矿区的地理要素分析需要考虑的是地物,同时井的具体位置应该明确标示,泵房的位置也需要明确说明。

5 结 论

矿业权实地核查属于专业性的工作,同时适用于我国的任何地方,实地核查技术操作方法简便,基础的操作人员都需要经过培训之后才可以执行任务。文章关于测绘方法的研究以及相关标准的制定考虑的因素非常多,根据不用地区、不同环境、不同技术进行试点测验,最终得出准确的信息,适用于我国多数地区的矿业权实地核查任务实施。

[1] 焦殿阳, 王文清, 赵雪芹. 矿业权核查工作流程与实现——以辽宁省铁岭县矿业权核查工作为例[J]. 地质与资源, 2009(3): 237-240.

[2] 王晓宾, 刘琨, 林乐科, 等. GPS精密单点定位技术及其应用[J]. 全球定位系统, 2008(6): 17-20.

[3] 付晶泽. 论全国矿业权实地核查的必要性及其意义[J]. 中国矿业, 2009(5): 11-12.

[4] 陈俊勇. 中国现代大地基准——中国大地坐标系统2000(CGCS 2000)及其框架[J]. 测绘学报, 2008(3): 269-271.

[5] 李德仁. 多学科交叉中的大测绘科学[J]. 测绘学报, 2007(4): 13-15.

[6] 李建成. 我国现代高程测定关键技术若干问题的研究及进展[J]. 武汉大学学报(信息科学版), 2007(11): 980-987.

An Analysis on Standard and Method of Surveying and Mapping of Mining Right

SHI Ling1, ZHU Shenghai2, DING Qishun1

(1.EightTeamofQinghaiNonferrousGeologicalExplorationBureau,Xining,Qinghai810012,China;2.SevenTeamofQinghaiNonferrousGeologicalExplorationBureau,Xining,Qinghai810000,China)

The field verification of mining right is an important national survey, which is of great significance to regulate the management of mineral resources exploration and development in China. Based on a large amount of research, including some experts argumentation, we have obtained the basic ideas and requirements of field verification of mining right to expound the application of surveying and mapping field verification of mining right and related standards, as can provide a reference and example for the development of the field work.

Mining right field verification; Surveying and mapping method; Standard research

2017-05-09

石灵(1983-),男,甘肃民乐人,测绘工程师,研究方向:测绘工程,手机:13639757060,E-mail:89422294@qq.com.

F426.1

A

10.14101/j.cnki.issn.1002-4336.2017.04.043

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