测绘新技术在金矿井下测量中的应用分析

谢心亮，薛广楠

（山东黄金集团蓬莱矿业有限公司，山东 烟台 265500）

矿山测量技术是一项复杂多样的工作，含有设计和数据处理等多种内容形式的技术，测绘新技术的应用可以有效提升矿山资源的开发利用，有效规划矿山及运行情况，通过采用精准的安全测量技术，实现动态测量，以提升矿山企业经济效益；矿山测量工作分为工程设计、工程测量等多方面的测量，是矿山企业工程的重要组成部分，以先进技术为基础的测绘技术是保障矿山测量的基础。目前被广泛使用的技术主要是全球定位信息系统和遥感信息系统，新型测绘技术通过准确的数据和实时监测减少测绘过程的问题，及时处理发生的问题，提高矿山的工作效率。通过对矿山测量的研究，结合新型测绘技术在矿山中的应用，分析测量新技术的使用效果，促进企业稳定发展。

1 矿山测绘情况概述

矿山测量工作时不同工作阶段的必须阶段，在生产运营的勘探、设计到开发的每个阶段都依靠测量技术，根据不同地区的实际情况进行分析，结合实际情况进行资源开发；在矿山生产初期，煤矿测量包括建立井点基站和练习基站、井下控制测量等工作，进井点和高点建立在矿井附近的高处控制点，是煤矿井口施工测量的依据，也是地面坐标的基础。近井点附近应纳入煤矿控制网中，随着井下巷道和采取工程的进程，逐渐将井下控制点延伸至各个部位，满足不同区域的生产需求，并根据实际情况进行准确度的测量，在矿山的施工和测量过程中还需要加强日常测量。

2 矿山测量工作的重要性及现状

2.1 矿山测绘工作的重要性

矿山测量工作在矿山开采过程中占有重要位置，开采前需要对不同区域的地质条件进行分析测量，通过数据支撑和分析研究矿山地质建设过程中需要用到的设备以及周围围岩的空间动态问题，矿山测量主要以地质测量为主要方面，以工程质量和资源为基础，根据实际情况充分利用生产情况，根据空间设计实现现场验收，在矿山开采阶段，根据巷道的走向和位置，实现上下贯通的准确定位，这些条件都是测量的主要指导作用。测量工作的主要目的是充分利用井下资源和开发，充分开发有价值的资源，合理的分析矿山资源的位置和形状，确定矿产资源的分布情况，利用测绘手段进行科学的分析和测量，为开采工作提供便利。

矿山测量时矿山建设的基础，从设计到生产离不开测量技术，尤其在恶劣环境和山体破坏严重的区域，矿山测量工作要严格按照设计要求和规范执行，特别是在巷道贯通方面，对矿山的安全带来一定的隐患。矿山测量技术是实现测量技术的主要方式，与传统测量技术不同，测量技术要及时控制测量准确度，发生误差的情况时有发生，因此将误差控制在15m以内是降低矿山风险的有效方式。矿山测量制定相应的测量方案，按照测量方式和误差确定四个方面的不同形式，将误差降低至允许达到的范围，采用测量新技术，提前掌握地下复杂的地质情况，准确测量巷道之间的距离。

2.2 矿山测量工作现状

在矿山企业发展初期多采用粗放式经营模式，这对矿产资源丰富的企业是一种资源和人力财物力的浪费，这就要求企业的经营模式有粗放型模式逐渐向集约型转变，井下不同的开采环境对企业经营模式有着不同的要求，既要考虑到矿产资源的稀缺性又要通过科技的力量减少资源的浪费，将新型测绘技术充分发挥到极致。工程地质测绘技术是矿山勘探的基础工作，不同的测绘技术对矿山的应用各不相同，工程测绘技术多应用于复杂地形，在实际勘察过程中要充分分析测绘过程中的问题，按照既定流程进行调查分析；测绘技术作为技术的支持，在测绘工作中，需要工程地质和地质之间的双重认证，根据实际问题解决问题充分保障工程测绘工作的准确定和合理性。并灵活运用测绘技术，全面应对测量工作中可能遇到的问题，保障测量工作的顺利进行。

2.3 测量工作目前存在的主要问题

传统的井下测量工作利用全站仪测量，而落后的测量方式无法及时采集数据，测量技术利用效率低，于实际使用存在一定的差距，多数传统的测绘人员需要依靠更多的数据实现现场的勘察，从而达到各个环节的合作，造成资源浪费。多数矿山企业处于地理位置偏远山区，矿山测量方式无法达到测量地点，开采过程中，周边环境的影响是随时的动态的，长时间的开采导致周围围岩和地理环境的变化，山体塌陷等问题是有发生，严重影响后期的开采工作和设计，增加了测量工作的误差。

3 测绘新技术在矿山中的应用

3.1 GIS系统技术的应用

GIS系统可以有效实现信息控制、组织管理的双向传递，通过信息系统对数据的采集存储和加工，GIS系统的四大功能数据采集、管理和分析，可以输入属性和可预测属性之间找到平滑而连续的关系，学习神经网络需要通过学习比对所需要的更多时间，大量的神经元形成的网络，模拟人脑模式，充分利用数据整理功能为矿山测量提供信息支持。GIS作为矿山系统中的重要组成部分，开采中存在压力变化大的安全事故，要采用检测系统实时获取数据和信息，，并根据问题及时采取合理措施，并排查矿山中存在的安全隐患，保障矿山安全生产，因此矿山中应用GIS技术可以为矿山安全提供实时准确的数据支撑，是保障矿山安全开采的基础。

3.2 全站仪系统技术的应用

随着矿山测量工程的不断进步，全站仪测量系统根据坐标的变化情况，实现全面控制测量数据的发生，实现数据和信息之间的传输，保障提供信息的准确性和及时性，电子技术应用于不同区域，根据性能不断强大的功能，提高矿山的测量效率，减少工作时间，是矿山测量的主要技术之一。

3.3 遥感技术的应用

空间信息系统由地理信息系统、全球定位系统和遥感系统组成，三个系统相互配合，及时检测地表欧活动情况，检测矿石的范围，减少非矿石开采过程中的环境污染，并应用钻孔测量技术对矿区进行实时监测，并制定合理的开采计划，实现矿区的移动监控和网络控制，从而达到资源利用的目的。

3.4 GPS和三维激光扫描技术

GPS卫星信号系统可以对观测对象进行实时跟踪和处理，可以实现对矿山的全天动态观测，该技术精准度高，对测量数据和矿山变化进行实时监测，数据动态灵活，准确度高，该技术提高了矿山测绘的工作效率，改善测绘技术的科学合理。三维激光扫描技术以计算机为基础实现云数据的计算和复制，多应用于大面积的三维坐标和地理信息中，是实现惯性测量技术的主要手段，是测量人员实现测量误差的有效控制手段，如图1所示。

图1 GPS卫星信号系统测量误差控制手段

4 结语

矿山测量是矿山掌握勘探情况的主要技术，测绘新技术的水平直接影响矿山的开采效率，测绘人员根据矿山测量情况实时掌握矿山开采情况，为开采工作做好数据监控和支撑，保障技术水平的科学合理，保证提供数据的准确，不断提升矿山的开采和资源利用，是矿山测量不可缺少的重要技术。