矿山测量在矿产安全生产中的作用及发展趋势

张义鹏

（贵州省有色金属和核工业地质勘查局物化探总队，贵州 都匀 558000）

1 矿山测量的重要性

矿山测量在矿产开采过程中起着重要的作用，主要工作内容是监督和指导矿产开采，从而保证开采工作的正常进行。矿产测量的工作流程第一步就是检测矿井建设工作的生产环境能否适应生产工作，会不会出现安全上的问题，以及问题发生以后能否及时处理，第二步是在生产进程中，因为地质条件过于复杂，因此还应再次考察地质条件的变化程度，还要看到在开采进程中地质对开采工作产生的影响，早先做出工作规划。而矿山的测量进程需要工作人员十分精细地收集、整理测量时的矿产数据，稳扎稳打，保证矿产生产的安全，实现矿产生产的正常进行。与此同时，矿产测量的实际工作也给测量人员提出了新的挑战，因此，必须提升矿山测量专业人员的综合素质与专业能力。众所周知，矿山测量的基本方式包括采场验收测量和矿区路线测量与井下控制测量。时代在快速发展，测量方式也会出现日新月异的变化，基本趋势是朝着细化的方向发展，所以才会急需专业工作者对工作更为细致认真，而这正是矿产企业能够长足发展的前提条件[1]。

2 矿山测量在矿产安全生产中的作用

2.1 资源利用方面

矿石的贫化与损失原因是不一而足的，举例说明，因为采矿深度测设不精确、采矿炮孔位置偏离原定轨道，最终造成矿石混入废石和不能采出，这就是会出现矿石贫化与损失的重要原因，因此必须严格要求矿山测量工作，以采矿设计为前提，注意把握打孔时的分寸，仔细进行放样工作。同时矿石在进厂之前的选择抽样，也应与矿山测量工作紧密配合，为其准备实测到的矿石体积的数据，并且要和地质、采矿人员们一起，提交贫化、损失报表，实现生产组织管理的有效进行，还能对现行的采矿模式提出一定的改进措施与建议。矿产测量工作还能以矿产损失、矿石产量与贫化等资料统计为突破口，指导与研究矿山的均衡发展生产，降低不必要的贫化与损失，使得地下资源得到有效、充分的利用[2]。

2.2 保证工程质量方面

地下矿产矿山开采工作由于特殊空间、环境的影响，对于检查、验收工作、施工带来一个不小的挑战。举例说明，巷道之间的互相连接，利用简单的一些几何图形就能表现出其中的基本关系。因此难以实现相互通视，只有通过许多的测量工作才能为解决这个问题，这就是贯通测量。矿产质量与工程安全有着紧密的联系，工程质量的高低直接影响了矿山的安全程度。而矿山测量工作是矿山生产过程中耗时最长、频率最多的一项基本工作[3]。

2.3 矿产计划生产方面

矿山的测量能够为矿产的生产管理工作提供必备的图纸、资料与数据统计，还能为煤炭安全生产和开采计划的有效编制提供大量的支持。从现今的矿产开采情况来看，矿产会在开采进程中建设出大量的井巷系统，建立井巷系统成为测量工作的重要内容。由于采矿工作的深化进步，矿产井巷系统将在空间与时间上同时出现变化。假使测量工作不能及时、有效地为施工活动提供精准的参数，将会造成开采设计无法正常进行，还会影响矿产开采计划的实施。大量事实说明，假如煤炭的测量工作出现些许误差，或是当测量人员在矿产开采时得的资料数据、图缺乏准确性与时效性，这也会造成采矿作业的失误，出现盲目生产与混乱生产的局面，最终会使矿山无法正常、安全生产，造成巨大的损耗[4]。

2.4 安全生产方面

矿产的生产方针应是“预防为主、安全第一”，矿产生产时的预防工作应该充分使用测量工作为其提供的测量数据。这些矿山测量数据，能对矿山的开采作业起到极为有效的参考价值。我们知道，矿产采掘的过程应该是一个结合了大量生产系统、机构的工程，采掘进程将会涉及到较多复杂环节。经常会随着矿区地质条件的变化而变化，与此同时煤炭开采工作也会出现变化，井下的不稳定因素不断出现，还会对井下采矿工人的生命造成严重的威胁。由于矿产测量工作程序复杂，几乎涵盖整个矿井，特别是对矿产井下所有采空区和巷道的测量。假如测量工作能够及时获取有关矿产井下采矿条件的相关资料，就能把不确定的突发情况，控制在一定的可控范围之内，科学合理地运用矿产测量技术，就能够全面、及时的获取矿产测量的全部资料[5]。

3 矿山测量的未来趋势

我国经济迅猛发展，急需大量的矿产资源作经济发展的有利后盾，因此矿山开采行业越来越受到重视，特别是矿产开采行业的发展趋势，受到专家与学者和相关产业者的日益关注。矿山测量一个大的发展趋势，就是矿山测量与矿产开采之间关系变得紧密相关，同时对于矿山测量的专业测量人员的技术把关更为严格，而专业的测量工作人员的培训也变得更为专业化、系统化，这是因为测量人员的专业素质必须有所进步，这是矿山测量行业实现稳步发展的前提与基础。矿山测量另一个发展趋势就是实现矿山测量设备仪器的专业性能不断优化，实现完全性的机器自主操作，提高机器设备的精细度。具体发展趋势如下：国家加大投资力度，大力支持矿山测量仪器的开发、研究、设计工作，除此之外还要增加矿山测量仪器的使用功能，对于便携性在测量仪器使用过程中所起到的作用，也是研究的一个重点；最关键的是要简化测量仪器的使用步骤，基本实现数字自主化的目标，增强测量仪器的实用性，从而使工作人员日常的生产工作变得更为方便与快捷，测量时的误差逐渐减小，工作效率实现大幅度提升。矿山测量过程中对于技术含量的要求更为严格，因为哪怕是极小的误差就有可能造成巨大的生产问题，所以为了实现开采生产工作安全开展与进行，减小生产事故，特别是在未来的工作生产中，国家有关部门必须加大精力和时间投入到矿山测量工作的研究中来，将以往的测量技术为研究对象，然后注意采用世界上最新、最先进的技术方法，更新换代我国现在的测量技术，解决在矿山测量中存在的问题，使得矿山测量一整套体系得以完善，从而实现我国测量技术的快速发展。新设备不断出现，能够及时有效地应用到生产实践，比如说：智能化全站仪、惯性测量系统、智能型全站仪的动态监测功能、空间信息系统。

3.1 智能化全站仪

在日常的测量工作中，全站仪是经常会用到的工作仪器，特点包括：自动报警、自动化、海量数据存储、智能化、高精度、多样的成果输出。在矿产测量工作中，利用矿产本身不同的特点，全站仪得到广泛应用。近些年来，由于全站仪大量应用到矿产测量工作，全站仪自身的技术条件得到创新与进步，而融合现代最先进的科学成果与具备测角、测距等新功能的智能化全站仪，就是其中的佼佼者，这也是我国全站仪在智能化道路上发展的一个里程碑。

3.2 惯性测量系统

惯性测量的特点：自主性好、速度极快、操作简便。观星测量系统具有导航定位功能，能为矿产的实际测量提供精准的方位信息，还能观测到大量、精准的测量数据。就像经纬度、重力异常等等数据，都能从惯性测量中观测到。假如利用惯性测量系统安排一条直伸导线，铺设成一条导线网，随后进行平差设计，惯性测量的精准度还将大幅度提升。

3.3 智能型全站仪的动态监测功能

智能型全站仪的动态监测功能在数据存储上也会有所进步，除了具有双线路的数据传导技术以外，还能实现数据输出与录入的同时进行，以此达到全站仪与计算机之间无障碍交流的目的。

3.4 空间信息系统

在日常的工作测绘中，我们知道发达的遥感技术是空间信息技术的保证。空间信息在矿产测量工作中，能使系统为矿产开采工作提供较为全面的矿区地形资料，和以往的测量方法相互比较，不难发现遥感技术的优势，不仅提高矿产找矿工作的效率，还有利于测量人员绘制地形图的工作的有效开展[6]。

4 结语

在矿产安全生产过程中矿产测量工作尤为重要。特别是在矿产开发生产的各个环节，都离不开矿山测量为矿产的安全生产提供的精准数据，起到一个准确、高效的监督作用；这样才能实现测量工作的正常进行。而矿产测量工作要想真正成为矿产开采环节内的一部分，就必须在原有技术经验的基础之上实行大刀阔斧的技术改革，与时俱进吸收最新的科技成果，完善矿产测量的构架与体系，不断提高测量工作的效率[7]。在我国，煤炭资源开发的安全问题越来越受到人们的重视，而矿产的安全生产是以矿山测量数据的精准、有效为前提，因此对于矿山测量的技术要求也会更加严格，最终为我国矿产事故救援工作与安全管理工作走向高效、规范的道路提供重要的保障，使我国成功实现矿产产业大国的经济发展目标。

[1]秦剑.基于GPS的矿山测量CORS系统的应用研究[J].煤炭与化工,2017,40(06):136-138.

[2]杨毅,张志和,朱煜峰.矿山测量在复杂施工条件下溜井贯通中的应用实践[J].铀矿冶,2017,36(02):81-83.

[3]杨敏,汪云甲,余接情,郭广礼,马昌忠.矿山测量虚拟仿真实验教学中心建设的创新与探索[J].矿山测量,2016,44(04):98-102+115.

[4]汪云甲,杨敏,郭广礼,余接情,查剑峰.矿山测量虚拟仿真实验教学系统构建及应用[J].测绘通报,2016(07):129-132.

[5]刘云生.测绘新技术在露天开采金属矿山测量中的应用与分析[J].世界有色金属,2016(10):131-133.

[6]史安乐.3Dmine矿业软件在矿山测量工作中的建模与应用[J].矿山测量,2015(06):70-73.

[7]黄富强.RTK技术与全站仪在金堆城矿山测量中的联合作业[J].测绘与空间地理信息,2015,38(02):156-158.