矿山测量对露天矿安全生产的作用及发展趋势

杨志刚

（中国黄金集团内蒙古矿业有限公司，内蒙古 呼伦贝尔 021400）

矿山测量技术虽然是一项前沿科技，但在露天矿的生产中，对测量工作有着极高的要求。既要保证安全生产又要提工作效率，以确保达到预期的经济效益。可见，这二者之前存在着指导与督促的关系。后者的安全生产离不开前者的技术加持，前者的发展又与后者的鞭策不可分割。因此，本文将从矿山测量技术对采矿作业安全生产的重要作用，以及其自身的发展两方面来展开论述。

1 矿山测量概述

（1）仪器种类。测量工作中，涉及到大量的仪器使用，这些仪器对精准度与灵敏性要求极高。如测距用器仪，用于采场的点位与体积、断面高度的测量。经纬类仪器，用来确定角度，辅助其他仪器的安装，以及开工作业位置；指向型仪器，可判断指向，如长距离中线腰线的指向等，还有定位类仪器，如GPS在线监测等。

（2）量测工作具体应用。用于定点：通过对位置做出精准判断，完成工程中的定点。用于定向：判断磁场方位与地理方位。测距：衡量物体间、两点之间、空间之间的距离，规划开采路径。计算物体大小：量算各物质面积与体积大小。勘察：窥探挖掘作业前方与地下工程的未知情况。

2 矿山测量对露天矿安全生产的具体作用

（1）帮助绘制采矿区的地质图。露天矿开采中，涉及到大面积爆破，因此需要事先进行地形考察，并绘制相应的工程图，来指导整个项目的工作进行。露天矿地形复杂，测量作业通过对其开采环境的探测，来确定矿山范围估算矿物储量，辅助编制矿区地形图，再进行工程图的绘制。并为矿体的整体几何图提供精准的数据，从而确保资源的合理开采与利用。工程图在整个矿采项目中有着全程指导意义，必须保证准确，一旦出现数据误差或数据处理不及时，就会使整个开矿工作延后，造成损失，甚至危害生产安全。因此矿山测量在开矿前期准备工作中，有着至关重要的地位[1]。

（2）在露天矿布孔作用中进行指导。露天矿在地表开采时，要从矿场台阶的边缘进行布孔，孔的位置还要根据实际的需求来定点，确保为其他的作业保留了一定的施工空间。而在布孔时，孔距要通过量测来精准确点，确定好前排孔位的基准点，再根据前排孔位，选择排距离，以避免在开采过程中，因孔点位置的不合适，发生工程事故。因此，这要求测量员认真负责，在工作中秉持严谨的工作态度，充分作好误差估计，实时监控工程进度，反映周边现场环境，监测各点的稳定性，及时预测可能发生的事故危险，减少人员伤亡保证安全生产。

（3）对岩石层提前考察。在露天矿的开采中，主要对岩体进行施工，岩石是由多种矿物共同形成的集合体，其张力和稳定性较弱。根据岩体力学特征，如果在开采过程中对岩体造成了直接作用，会对整个岩体结构造成破坏，甚至影响整个矿体的结构构成。且在矿山作业中，由于开采过多，还会出现大面积空洞。上述两种情况，会造成开采过程中岩体突然坍塌，造成人员死伤。测量工作可以通过监测不同层面的矿石厚度，分析抗压能力，合理安排采矿，对采矿过程中进行安全指导，规避意外的发生。

（4）突发情况的预知。矿山测量不仅涵盖了对现场场地的实地量测工作，还要预测整个开矿作业的未知情况，除却日常的岩体情况、场地情况的维护，对天气可能产生的影响结果也要事前准备防范措施。露天矿的开采，极易遭受雨水天气的破坏，雨水不但会冲塌开凿的矿山，还会灌溉整个露天矿洞，发生矿体坍塌。因此量测工作要提前进行天气分析，指导施工做好防水、排水准备，确保露天矿的安全有序生产。

（5）对其他矿山开采工作的作用。矿山测量除了在露天矿中有着重要的指导作用，还对其他矿山生产有着重要意义。诸如弯道工程的设置、竖井的联系测量、布置设立斜洞、二次开采的水平测定、估计矿产量保证生产的合理开采等。

可见矿山测量工作对矿山的安全生产以及能源使用，都贡献了可靠的技术支持。有效预防了安全事故的发生，减少了矿石和人员的损失与伤害，并提高了开采工作的速度。

3 矿山测量的发展

（1）量测仪器的发展。建国初期，我国矿业工程发展缓慢，开采工作大多倚仗土方法老经验，如听声辩位、使用玻璃管注水做的精准仪。而在今天，各种类型的仪器都有了很大发展。像用于测量边长的仪器，就有双像光楔视距仪、光电测距仪等，其把量测结果以数字的方式表现了出来，减少了人为读数的误差。在深度和角度的量测上，更有我国生产的CS-3型声波炮孔测深仪和CJ-2型数字式测角仪，前者最深可测到32m的炮孔，精度为0m～1m，后者的量角范围在0°到90°，误差范围上下不超过1°。可见，在未来的矿业工作中，量测仪器的发展会向着误差小、操作简单、功能全的方向，继续大跨步。

（2）技术发展。我们把技术的效果常常和科技结果融合在一起，但是科技往往保证了技术的量，要想实现技术升华，要使其本身实现质的提升。①技术方法创新。在技术创新上，要因地制宜，具体问题具体分析拒绝套化，有针对性的区分问题对象。比如矿山的资源种类有很多，像煤矿、金属矿、非金属矿、建材矿都有其自己的特点。针对不同的矿山开采，测量技术要有相应的调整，诸如露天矿要重点注意防雨防水，贵金属矿要保证矿产量。通过结合当地的地貌特征，规划出合理方案，在保证量测数据的精准，形成完整统计的同时，突破技术的局限性和弊端，完善理论基础，总结不同技术的融合点，推动其发展。但要注意不能脱离现实，使实用性降低。②人才支持。知识是新兴的资源种类，人才作为知识的载体，对实现可持续发展，适应经济时代潮流有着重要作用。量测技术的发展，要引进具有扎实技能的高质量人才。这样的人才不仅能更好的掌握技术还能不断对其改革，使之真正的发挥作用奔向发展。

（3）应用领域。矿山测量技术的自身虽然实现了不断发展，但是要想打破局限走向更强，就应该引用到其他的领域中来。而要实现跨领域发展，就要与社会的需求紧密联系在一起，贴近时代。二十一世纪是计算机时代，矿山测量技术应该走向数据平台，扩大影响面积，开设专门的教育课程。在相关的领域中，如冶炼产业、矿区建设、地质考察等区域体现技术共融。而对远缘系统，如摄影、遥控感应、水体测量、生态修复工程中也要有相应的渗透，最终实现量测技术的多领域发展。

4 结语

矿区开采为工业发展提供了能源保证，贵金属矿的开采也带动了一部分的经济发展。因露天矿工作存在地下作业的特殊性，一但发生危险对人身伤害无法估量，因此保证开矿的安全生产，是重中之重。监测人员要发挥自己的职责所在，应用量测技术规避开矿风险，提供安全的生产线路，为采矿工程保驾护航。