矿山开采监测中的测绘技术与方法

郑国迁

摘要：采矿工程在正式动工前期需做好测绘工作，掌握区域地质环境的分布规律，为现场施工作业提供科学指导。矿山开采过程面临诸多风险隐患，从安全生产角度考虑，必须构建现代测绘操作平台，及时安排人员进行现场调度与监测。为了实现资源利用率的最大化，要保持测绘技术平台的灵活应用，实现矿山开采作业流程的一体化运行。鉴于此，本文主要分析探讨了矿山开采监测中的测绘技术与方法，以供参阅。

关键词：矿山开采；监测；测绘技术；方法

我国是能源消耗大国，而矿产是我国能源的主要来源，只有不断保证矿产资源开采的合理性和安全性，才能促进其更好的为社会发展所服务。为了实现这个目标，在矿产开采过程中，必须形成一套完整、系统的矿山开采监测与测绘的技术和方法，才能促进矿产资源开发和利用的效率不断提高，以及有效降低矿产资源开采浪费率和开采过程中的危险、灾害事故发生率。

1矿山开采监测概述

（1）基本内涵。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，以便为政府和安全部门的矿山管理工作提供辅助监控，对矿山开采的各种安全和环境问题进行有效预警[2]。（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，主要有以下两个方面：①地质环境方面：矿山的开采对地质环境的影响显而易见，也是难以回避的。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。②安全开采方面：经济的发展既是矿山开采业大发展的强大动力，也是各種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，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。综上所述，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，主要监测集中在高边坡的安全监测、采空区存在情况及范围的监测、运载输送线路的监测以及尾矿坝、拦泥坝等各种坝体的监测。

2矿山开采监测中的测绘技术应用

借助现代化的测绘技术动态监测矿山山体、地质环境等各类灾害事故，并做好相关的预警处理，不仅能有效提高测量监测的准确性，同时还能促进矿山开采和测量监测过程得以简化。在实际的矿山开采监测中，测绘技术主要有以下几方面的应用。

2.1滑坡监测测绘

滑坡是矿山开采中经常出现的灾害事故，对滑坡实施监测就必须借助于现代测绘技术。目前能够实现滑坡监测的测绘技术主要有大地测量法和GPS测量法。（1）大地测量法。大地测量法是利用高精度测角、测距的光学仪器和光电测量仪器、全站式电子速测仪等仪器仪表实现对大地绝对位移的测量，从而进行分析是否产生滑坡灾害，或者对滑坡灾害进行预警。（2）GPS测量法大地测量法最大的缺陷是其测量精度较低，必须借助于大地作为绝对参照物，因此近几年发展了GPS测量法。GPS测量利用了GPS定位仪器能够实现高精度下的滑坡位移和滑坡速度，测量精度高，能够实现全天候动态监测。

2.2地裂缝监测测绘

地裂缝监测是一项人力、物力耗费巨大的监测内容，进行该项工作监测时需结合相关的地标沉降指标进行分析。因此，在实际测绘过程中通常是利用传统测量法、遥感测绘技术、GPS测量技术相结合的方式进行监测。首先，每隔一定周期采用传统测量方法对大地的垂直与水平位移进行观察和记录，然后再利用GPS测量技术使固定参照物的三维空间定位、速度和位移得以实现，最后对被监测区域的地标分层沉降采用遥感测绘技术进行标定，才能有助于监测人员对地裂缝的走势与发展进行综合分析，进而实现实时、动态的测绘与监测地裂缝。

2.3空区塌陷区监测测绘

随着矿山开采力度越来越大，矿山山体内部难免会出现空区塌陷区，一旦发生塌陷则酿成惨痛事故，因此需要对矿山开采中的空区和塌陷区进行监测测绘。目前主要应用遥感测绘技术实现对山体内部空区塌陷区的监测。随着测绘技术的发展，现在也出现了利用激光探测技术实现对空区塌陷区的探测和研判，利用激光对矿山山体进行三维扫描，建立相关数据库，通过数据比对和三维模型的分析，能够准确的提出空区和塌陷区研判模型，并给出适当的监测和补救措施依据。

2.4水土流失监测测绘

无可避免地，矿石开采必然会导致周边环境出现水土流失现象，对环境造成一定程度的破坏。因此，矿石开采过程中还必须对水土流失情况进行实时的监测与测绘。最常用的对水土流失情况进行监测与测绘的方法有遥感监测技术与地面监测法。遥感监测技术可以对地面植物、泥土以及水源等物质扫描成电子式地图，再以此为根据构建一个形象的三维数据库，最后结合这些数据综合分析该区域的水土流失情况。而地面监测法，在水土流失情况不太严重的地区较为常见。

3矿山开采监测中测绘技术的发展

矿山开采监测中，测绘技术具有很大的发展潜力，其在未来应用中，表现出不可缺少的价值，体现出了测绘技术的实践意义。未来发展中，测绘技术在矿山开采中朝向综合化、自动化的方向发展，解决矿山开采监测中的安全问题，加强矿山开采监测的控制力度。自动化、综合化的测绘技术，拓宽了矿山开采监测的服务方式，有效指导矿山开采监测的工作，更重要的是体现出测绘技术发展的必要性，根据矿山开采监测的需求，落实测绘技术的发展工作，实现测绘的自动化、综合化。

4结束语

矿山开采中，数据测量是安全的保障，在监测中落实测绘技术，保障矿山开采的合理性，避免发生安全事故，同时防止开采中出现数据缺陷。在矿山开采监测中，积极推进测绘技术的发展，充分发挥监测技术的作用，满足矿山开采的运用，提高矿山开采监测中测绘技术的应用水平。

参考文献：

[1]闫东.矿山开采监测中的测绘技术与方法[J].新疆有色金属.2018（03）.

[2]徐晓萍.测绘技术在矿山开采监测的应用研究[J].世界有色金属.2018（01）.

[3]刘明书.矿山开采监测中的测绘技术与方法研究[J].能源与环境.2017（08）.

（作者单位：四川省会东满银沟矿业集团有限公司）