数字化测量技术在矿山测量中的应用研究

胡永东，王琳琳

（1.甘肃省有色金属地质勘查局天水矿产勘查院，甘肃 天水 741020；2.甘肃省有色地质调查院，甘肃 兰州 730030）

当前信息化生产技术的不断发展对矿山测量技术发展起到了推动性的作用，信息技术在矿山测量中应用程度不断提升，并形成了多种形式的信息化测量技术。相较于传统的人工矿山测量，数字化测量技术极大程度提升了矿山测量工作的科学性、精准度，也加大程度的减少了矿山测量工作量，减轻了人员工作压力，对保证矿山测量工作的顺利进行打下了基础[1]。因此，矿山企业应当充分发挥信息化技术优势，创建完善的信息数字化测量系统，并在信息化测量技术作用下，获取系统、完善的矿山信息，引导相关人员进行矿山资源开采、生产工作，在提升矿山开采、生产效率的同时，保证矿山企业安全生产。

1 矿山数字化测量技术概念

矿山测量工作主要由施工测量、变形测量、地形测量、竣工测量以及控制测量等多个环节构成。矿山测量精度要求较大，因为精度和矿山的安全生产、高效生产有着直接的关系，精确的测量对提升矿山资源的开采、生产、加工效率，并保证生产经营的安全进行，都有着极大的意义和作用。通过信息数字化测量，极大程度保证了矿山测量的精准度和系统性，为矿山资源安全开采、生产，提供了理论借鉴和数据引导，如人工智能系统、3G技术、测量软件等信息化技术，在矿山测量中应用不断提升，保证了矿山资源系统的精准度。通过数字化信息技术，能够优化矿山资源配置，从而为矿山资源勘测、开采、生产提供数据支持，提升矿山企业矿产资源开发效率以及矿山企业市场竞争力，促进矿山企业的健康发展[2]。

2 矿山测量中数字化测量技术优势分析

（1）矿山测量过程中，可在计算机模拟仿真技术的作用下，将矿山地形、地貌、地质等信息在计算机上直观的体现出来，从而引导矿山企业开采、生产企业更好的找到矿产资源位置，并进行矿产资源的开采、生产。

（2）通过数字化测量技术，能够在最短时间内获取测量结果，有利于对矿山资源开采、生产过程中各项工作的实时监测，并在最短时间内以图像形式，显示在电脑屏幕，从而引导矿山企业安全开采、生产，并未矿山企业安全生产提供信息依据。

（3）在数字化测量过程中，应根据矿山企业实际生产所需，对测量结果进行数字化处理，从而获得生产所需的图纸资料和信息数据资料，通过数字化处理，进一步扩大了测量信息的应用范围。

3 数字化测量技术矿山测量中的应用

3.1 三维可视化技术

三维可视化技术是用于体现和描述地面地形、地貌、地质信息的主要技术，同时也是数据数字化的重要技术。通过三维可视化计划，便于操作人员更好的把握矿山资源位置、分布等方面的信息。从而为矿山测量技术人员分析矿山资源分布情况，提供系统、全面的信息支持。三维可视化技术应用程序为：

（1）数据采集。在三维激光扫描技术作用下，扫描矿山地形、地貌、地质信息，便于及时获取矿山开采现状、等高线、边坡变化以及云影响等有关信息数据。

（2）数据处理。在完成相关信息数据收集工作后，通过三维建模、数据拼接等手段，对检测到的信息数据进行全面的处理。信息处理工作一般通过专门的软件进行，如点云数据可通过点云软件进行处理，在完成数据过滤以及整合后，再进行矿山三维建模操作。

3.2 空间信息技术

空间信息技术是在GPS、RS以及GIS技术共同作用下形成的，在矿山测量过程中，有着较好的时效性。

（1）GPS技术。主要由地面监控、用户信息以及空间三部分构成，是在卫星导航技术基础上发展而来，相较于传统矿山测量技术，该技术主要有精度较高、测量较为灵活以及可全天性测量等优点，不用考虑测量过程中测量点的通视问题，所以在矿山测量工作中，获得了极大程度的应用。

（2）RS技术。同时也被称为遥感技术，是在整合了信息传输技术、信息处理技术、传感器技术等多种技术基础上形成的，通过对相关信息的扫描、处理、传输，识别地表地貌、地形、地质等信息。通过遥感技术完成矿山测量工作，能够极大提升矿山地形测绘精准度，基本作用于大面积矿山检测。

图1 GIS技术框架图

（3）GIS技术。也就是地理信息系统技术，是在空间信息基础上，根据地理模型分析，提供多种类型的地理信息数据。该技术在矿山测量工作中，主要通过矿区地理信息系统的作用下，以矿山资源环境系统为平台，将数据处理、数据采集形成的数字化技术应用于矿山开采中。

3.3 测量数据资料的数字化处理技术

测量数据数字化处理技术是数字化测量工作中主要技术，测量信息数据数字化处理是在电子计算机技术作用下，以图像以及表格的形式进行体现，需处理的信息数据包括文字、图形、图标等多种信息，是在C++、VB、AutoCAD等技术下实现的。根据矿山测量实际所需，应当对上述技术软件进行创新，创建功能更为健全的信息处理系统，从而为矿山数字化测量以及图像绘制，提供基础信息数据支持。

4 结语

随着信息化社会的发展，信息化数字测量技术在矿山测量中的应用范围不断扩大，对提升矿山资源监测效率并保证矿山资源安全开采、生产，都有着极大的意义和作用。为扩大数字化测量技术在矿山测量中的应用范围，有关的操作人文院，应当掌握数字化测量技术的基础原理和应用方式，根据自动化、智能化以及精确度的要求，创建健全的数字化测量信息系统。在信息化测量技术下，对矿山企业资源开采、生产、加工过程中各项信息进行监测、收集、分析，保证矿山企业日常安全生产的进行。