煤矿测量中测绘新技术的应用探究

何健

摘 要： 近些年来，我国经济水平不断提升，在大量煤矿资源的消耗支持下，人们的生活质量得到了坚实保障，但是煤矿的测绘与开采工作难度较高，因此对煤矿测量的技术要求越来越高。现阶段，国内针对原有的煤矿测绘技术进行创新，基于此，本文主要描述当前国内常见的几种新型煤矿测绘技术，并阐述其应用效果。

关键词： 煤矿测量;测绘技术;应用效果

【中图分类号】TD17     【文献标识码】A     【DOI】10.12215/j.issn.1674-3733.2020.29.054

引言：测绘技术是煤矿测量与开采的工作基础，随着社会发展对煤矿资源的需求量逐渐增加，煤矿测量必须充分利用高新科技改良传统的测绘技术，提高煤矿测绘效率与准确率，以此提升煤矿开采效益，为社会发展提供坚实的资源保障。测绘技术的创新与改革，提升煤矿测绘效率，并且降低了测绘差错的发生率，保证了煤矿开采质量。

1 煤矿测量及测绘新技术简述

所谓的煤矿测量是指利用相关仪器及技术对矿产资源储存区域进行精准测量及开采，为我国可持续发展提供丰富的煤炭资源。现阶段，国内常见的煤矿测绘技术包括GPS技术、RS技术、RTK技术以及全站仪测绘技术等等。GPS技术又称卫星导航技术，通过全球卫星导航系统对煤矿进行定位并实现煤矿的无死角测绘，体现了当前社会中的信息化环境，现阶段，GPS技术已经广泛应用于国内各领域，尤其是煤矿测绘。RS技术即为遥感技术，通过高空或外层空间接受来自地球表面各类地理电磁波信息进行煤矿测绘，同GPS技术一样，遥感技术也可完成无死角、较全面的煤矿测量，也可用于预防虫害、作物产量估测等。RTK技术又称载波相位差分技术，现实生活中较难见到，但是在煤矿测量工作中经常用到，其原理就是利用对两个测量占载波相位观测量的差分方法进行煤矿的测绘工作，算法复杂但是结果精准，能够有效提高作业效率[1]。

2 煤矿测量中对GPS技术的应用

GPS技术首次出现于20世纪70年代的美国，完成了人类文明上的技术跨越，经历了数十年的发展滞后，GPS系统逐渐发展成熟并流入国内。截止目前，GPS技术被广泛应用于各个领域，其中在煤矿测量中的应用效果最为显著。全球定位系统在煤矿测绘中的应用主要体现在全面控制网的建立，施工单位可以通过控制网实现对测绘区的实时监测。在监测过程中，相关工作人员主要针对矿区是否存在沉降现象、下一巷道是否发生弯曲等方面，同时对开采区周边环境进行实时监测，基于此，保证矿区的顺利开采。

较之传统的测绘技术，GPS技术具备三维建模、监测范围广、操作简单易懂以及节省人力等应用优势，以上技术特征保证了矿区开采的工作效率，为国家与社会的可持续发展提供了坚实的资源保障与技术保障[2]。

3 煤矿测量中对RS技术的应用

RS技术即为遥感技术，該项技术相对复杂，由传感器技术、信息传输技术、信息提取、处理及应用技术构成。RS技术能够准确的分析目标信息特征，并且实现矿区的无死角测绘，在多年的试运行后，越来越多的矿区在测绘及开采过程中运用RS技术，以此保证自身的测绘准确率及采矿效率。RS技术最显著的技术特征就是适用于高空作业，善于从不同外层空间接收地球表面所发出的电磁波信号，并快速作出反应。

较之传统的测绘技术，RS技术具备监测范围广、信息收发及时、预防安全风险以及维护周边资源等应用优势，作为全新的煤矿测绘技术，遥感系统在当前的煤矿测量及开采工作中充分发挥自身积极效用[3]。

4 煤矿测量中对RTK技术的应用

RTK技术（载波相位差分技术）又称实时动态控制系统，其原理在于对两个测量站载波相位观测量差分的实时处理，随后将基准站收集到的载波相位传输到用户接受机，最终迅速求出差解算出具体坐标。作为一种全新且常用的卫星定位测量手段，传统的静态、快速动态、动态测量均可在精确的计算后获得厘米级的准确性，其实时性与动态性是保证精准度的两点因素，通过两个测量站之间的信息传输获取实时数据，帮助开采队伍开展非常高效的测量与开采工作。

RTK技术较之传统的测绘技术，具备实时性与动态性两大技术特征，在煤矿测绘过程中，对该项技术的应用主要体现在两个方面，首先是对井田区的测绘，众所周知，在井田的测绘过程中，需要大量测绘仪器的支持，但是有了实时动态控制系统的介入，测绘团队避免了大量负重，节省了人力资源以及物质资源，实现了降本增效，其次就是在工业场地的测绘过程中，测绘工业场地时，技术人员需要对测绘区域进行一次全面扫描，但是测绘区域周边环境中可能存在部分较高的建筑物，从而影响测绘仪器的信号接收，为测绘工作带来了诸多的不便，但是RTK技术有效解决了这一问题的影响，实时动态控制系统能够同时接收来自两个测量站的数据信息，降低了较高建筑对场地测绘的影响[4]。

5 煤矿测量中对全站仪测绘技术的应用

较之其他测绘技术，全站仪测绘技术相对传统，但是效果卓越，操作简单，在实际的煤矿测量中较受欢迎。全站仪测绘技术能够提高煤矿测绘的精准性，另一方面，全站测绘仪的辅助功能众多，能够适时修正矿井内的气压与温度，从而最大限度上降低外界因素的影响。

全站测绘仪在实际测量过程中主要体现在角度测量、坐标测量、放样工作以及定向测量四个方面。其中的角度测量与坐标测量均有其他技术的辅助，而放样工作及定向测量则主要依靠全站测绘仪，放样与定向测量是煤矿测量的重要组成，为了有效提升定向测量的精准性，必须保证控制中心的方向是正确的，并且对腰线与中线应当进行标定处理。

6 结语

综上所述，社会的发展需要煤矿资源的支持，越来越大的煤炭需求量促使该行业不断创新自身测绘技术，在全新的技术支持下，煤矿测绘的准确率得到了质的飞跃，同时侧面增长煤矿资源的开采效率。随着诸如RS技术等新型测绘技术的介入，有效提高了煤矿开采工作的安全质量，同时也提升了相关数据信息的收集效率、处理效率以及应用效果，而RTK技术、全站仪测绘等技术节省了测绘过程中对各类资源的损耗。由此可见，新的测绘技术不仅提升了矿产开采的安全性、相关数据的精准性，同时也侧面为国家的可持续发展作出了较大的贡献。

参考文献

[1] 高兴江.煤矿测量技术方法及测量作业解决措施研究[J].城市建设理论研究（电子版），2018（26）：95-96.

[2] 杨滨铭.陀螺全站仪定向技术在煤矿测量中的应用[J].山东煤炭科技，2019（03）：142-144.

[3] 韩鸿燕.浅谈煤矿测量中测绘新技术的应用标准[J].中国石油和化工标准与质量，2019，39（15）：209-210.

[4] 梁永明.煤矿测量工作中提高施测精度的方法探讨[J].中国石油和化工标准与质量，2019，39（17）：65-66.