GPS测量技术在地质勘探中的应用

吕晓峰

(齐齐哈尔市克东县自然资源局，黑龙江 克东 164800)

地质勘探工作十分重要，应对勘探区进行控制测量，按照比例进行图纸的测绘，然后按照地质勘探工作的设计进行实地放线，保障地质勘探工作的顺利实施。GPS技术具有操作简单、制作精良、准确度高、效益高等特点，不仅能够应用于室内，也可以全数字化地进行野外数据的采集，采集的数据具有可靠性，便于后期的计算处理。目前，GPS测量技术已在地质勘探中广泛应用。本研究介绍了GPS 测量技术在栾川县扎子沟铅锌钨钼矿区测量工作中的应用。

1 项目简介

栾川县扎子沟矿铅锌钨钼矿区位于河南省栾川县城西北方位约 10 km 处。其地形复杂，山峦重叠，植物发育十分茂盛，海拔高度相差很多，因此测量难度很大。对该地点进行地质勘查的主要内容包括地形测量、地质测量、工程测量等。野外测量的工作量十分巨大，受地形和自然环境的影响，野外测量在夏季如果选择常规的测量方法就会存在一定的测量差，因为夏季植物茂盛，一般通视条件较差，导致野外作业难度加大，因此，采用GPS测量方法对该地质区域进行工程测量。

2 首级控制网控制测量

首级控制网的控制测量主要采用卫星定位的测量方法，根据具体的地质情况和设计需求进行GPS测量。根据已知的D级GPS 点作为计算起点，在勘探地区进行均匀分布。具体分布E级的GPS 点2个，平均测量距离为2 km。

2.1 选点及埋石

选点主要考虑易观测、便于测量地点，同时还要考虑地基是否稳定，是否便于长期勘探和保存，所选择的地点也必须安全，作业的时候不会影响地形和周边的建筑物，还要确保仪器存放的地点不会被外界干扰和破坏。选择的地点一定要远离高压线，要选择大功率的无线电发射源，避免受到磁场的干扰，影响测量的结果和精准度。勘探测量地点选择的地质必须是干爽的，不要放在有强烈信号干扰的地方，减少多路径效应的影响。埋石一定要选择视野开阔的地点，周围的土体也要密实，这样可便于保存。埋石的地点要做好标记，用红漆做好编号。埋石为预制水泥桩，标石的位置要低于地面。

2.2 观测

利用GPS网图进行野外观测能够更好地保证测量的准确性，同时也能减少作业时间，降低成本，是一种理想的布网方法。具体的GPS外业观测应符合表1技术指标。

表1 GPS测量基本技术要求Tab.1 Basic technical requirements for GPS measurement

3 地质勘探工程测量

地质勘探数据的网络覆盖并不全面，且一个账号只能用一台仪器进行作业，因此，采用GPS测量技术进行野外环境的勘探需要考虑的因素较多。应区分地质勘探的地区，选择能够控制工程所在区域的首级GPS点，一般选择数量不少于4个点。选择适合点位架设基准站，基准站建立后，还要建立流动站。RTK野外作业应满足表2的要求。

表2 RTK测量具体技术质量要求和精度要求Tab.2 Specific technical quality requirements and accuracy requirements of RTK measurement

注：点位中误差指控制点相对于最近基准站的误差

3.1 剖面线的测量

传统的地质测量大多采用的是皮尺、测绳和地质罗盘来测量地质的剖面，它们测量的地形坡度具有一定的随意性，因此会造成严重的测量误差，占用的时间也较多，直接影响了剖面实测的质量及进度。目前，大多数采用GPS技术进行测量，根据偏距就可以进行剖面线的测量。

3.2 重要工程点及地质特征点的测量

重要的工程点采用图根点野外作业方法进行测量，主要是按照碎步点野外作业的方法进行测量，将收集的数据直接存入到GPS手簿里。对于一些信号较差的区域，由于受到地形等因素的影响，不能进行野外作业，此时需要结合相应的点位，采用RTK测设图根点，并利用全站仪进行野外放样地质工程测量。

3.3 地形的测量

利用GPS接收器进行原始数据的采集来进行计算和分析，可以更好地保证碎步点测量的精度。地形的测绘内容包括地势、交通、居民坐标等，需要对测量地区进行全要素的测量。一个测量小组通常由很多人员组成，但是效率不高，采用GPS技术进行测量可以提高工作效率和测量的准确度。

4 结语

随着科学技术的不断进步，测量仪器也在不断更新，采用GPS测量技术进行测量，既方便又可靠。采用先进的测量技术可减少测量误差，提高测量的精准度，减少人员数量，作业速度较快，所以在地质勘探中广泛应用，成为了地质勘探工程测量的主要作业方法。