數(shù)字化測(cè)量技術(shù)在礦山測(cè)量

孫 瑜,王 鵬,韓海梁,楊 碩

（山東黃金礦業(yè)（萊州）有限公司焦家金礦,山東 萊州 261441）

數(shù)字化測(cè)量技術(shù)在礦山測(cè)量

孫 瑜,王 鵬,韓海梁,楊 碩

（山東黃金礦業(yè)（萊州）有限公司焦家金礦,山東 萊州 261441）

礦山資源在我國(guó)經(jīng)濟(jì)發(fā)展中起非常重要的作用，是我國(guó)的重要資源之一，隨著開(kāi)采的不斷深入，對(duì)礦山開(kāi)采所需要的科學(xué)技術(shù)要求也越來(lái)越高，數(shù)字化技術(shù)目前逐漸在礦山測(cè)量中廣泛應(yīng)用，促使我國(guó)礦山生產(chǎn)在現(xiàn)代化技術(shù)的支撐下快速發(fā)展，本文主要針對(duì)礦山數(shù)字化測(cè)量技術(shù)在礦山測(cè)量中的應(yīng)用技術(shù)進(jìn)行分析，為提升礦山安全生產(chǎn)和準(zhǔn)確測(cè)量提供相關(guān)依據(jù)，為礦山進(jìn)一步發(fā)展提供數(shù)據(jù)支撐。

數(shù)字化;測(cè)量技術(shù);技術(shù)應(yīng)用

0 引言

我國(guó)科學(xué)技術(shù)水平不斷提高和經(jīng)濟(jì)全球化的不斷深入，礦山資源的需求量越來(lái)越大，我國(guó)礦山開(kāi)采作為礦山工作的重要組成部分，需要借助科技的力量不斷提升開(kāi)采水平和技術(shù)，目前礦山生產(chǎn)對(duì)礦山測(cè)量技術(shù)的要求不斷提高，測(cè)量工作成為礦山開(kāi)采中的基礎(chǔ)保障，因此，以計(jì)算機(jī)技術(shù)、通訊技術(shù)和生物技術(shù)等眾多現(xiàn)代化技術(shù)為一體的數(shù)字化測(cè)量系統(tǒng)成為礦山開(kāi)采中的重要手段和依據(jù)，與傳統(tǒng)人工測(cè)量技術(shù)相比，數(shù)字化測(cè)量有更高的科技技術(shù)做支撐，不僅提高了礦山測(cè)量的準(zhǔn)確性和測(cè)繪效率，更進(jìn)一步提高了礦山安全生產(chǎn)的預(yù)見(jiàn)性，因此企業(yè)應(yīng)重視數(shù)字化測(cè)量技術(shù)的重要性，認(rèn)識(shí)到數(shù)字化技術(shù)的優(yōu)勢(shì)，構(gòu)建科學(xué)測(cè)量體系，為礦山安全高效生產(chǎn)提供科學(xué)指導(dǎo)。

1 數(shù)字化礦山測(cè)量技術(shù)的定義

數(shù)字化測(cè)量技術(shù)是集眾多現(xiàn)代化技術(shù)于一體的現(xiàn)代化技術(shù)，可以準(zhǔn)確的勘探礦產(chǎn)資源的具體位置，還可以實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)的數(shù)字化管理；礦山數(shù)字化測(cè)量技術(shù)通過(guò)三維技術(shù)、GPS定位技術(shù)、視頻通信技術(shù)隊(duì)礦山資源分布和開(kāi)采環(huán)境進(jìn)行全方面的分析總結(jié)，數(shù)字化礦山測(cè)量技術(shù)的五大系統(tǒng)包括采集、調(diào)度、功能、包裝與核心技術(shù)；采集數(shù)據(jù)主要通過(guò)對(duì)礦產(chǎn)資料數(shù)據(jù)系統(tǒng)、傳感系統(tǒng)和勘探系統(tǒng)對(duì)礦山基本情況進(jìn)行基本的信息采集。調(diào)度負(fù)責(zé)提供拓?fù)浣⑴c維護(hù)空間分析，設(shè)置數(shù)據(jù)訪問(wèn)限制和生產(chǎn)資料分配，以保證系統(tǒng)的穩(wěn)定運(yùn)行；整合功能則是礦山數(shù)據(jù)進(jìn)行綜合分析，依靠三維建模提供數(shù)據(jù)基礎(chǔ)。核心功能是對(duì)礦山數(shù)據(jù)進(jìn)行統(tǒng)一管理，并作出數(shù)據(jù)分析，各個(gè)部分相互配合，相互支撐。

2 數(shù)字化礦山測(cè)量技術(shù)的優(yōu)勢(shì)

（1）數(shù)字化礦山測(cè)量系統(tǒng)基于仿真技術(shù)將礦山的地理環(huán)境直接顯示，更加有利的進(jìn)行礦山開(kāi)采指導(dǎo)；實(shí)現(xiàn)測(cè)量高效化，并針對(duì)礦山動(dòng)態(tài)實(shí)時(shí)進(jìn)行檢測(cè)控制，達(dá)到縮短開(kāi)采周期，提高礦山生產(chǎn)效率的目的

（2）數(shù)字化測(cè)量技術(shù)按照礦山生產(chǎn)的實(shí)際情況，提取測(cè)量成果中的各個(gè)要素，獲得用途廣泛的數(shù)據(jù)資料，數(shù)字化測(cè)量技術(shù)有較高的精準(zhǔn)度，集眾多現(xiàn)代科技于一體的數(shù)字化測(cè)量技術(shù)既能降低礦山的測(cè)量工作量，又能保證測(cè)量工作的及時(shí)和準(zhǔn)確性。

3 礦山測(cè)量工作中數(shù)字化技術(shù)的應(yīng)用

（1）三維可視化技術(shù)的應(yīng)用。數(shù)字測(cè)量技術(shù)是基于全站儀、GPS系統(tǒng)的相關(guān)軟件對(duì)礦山信息進(jìn)行采集和整理，三維可視化技術(shù)則主要通過(guò)對(duì)采集到的信息描述較為只管，可以通過(guò)三維立體可視化技術(shù)將礦山的空間信息、地理地貌和資源位置等數(shù)據(jù)信息呈現(xiàn)，為礦山測(cè)量工作提供完整可靠的數(shù)據(jù)支撐，礦山測(cè)量過(guò)程中所獲取的三維數(shù)據(jù)傳輸至三維建模軟件，通過(guò)云數(shù)據(jù)處理完成拼接工作，并利用3Dmax等三維處理軟件生成礦山的三維立體動(dòng)態(tài)圖像，由此形成的立體圖像可供礦山測(cè)量人員參考和使用，基于計(jì)算機(jī)通訊網(wǎng)絡(luò)形成的三維可視化技術(shù)為礦山測(cè)量人員提供完整可靠的數(shù)據(jù)信息，使得礦山測(cè)量人員可以不受地域和周?chē)h(huán)境影響，對(duì)生產(chǎn)區(qū)域的相關(guān)信息進(jìn)行實(shí)時(shí)查詢(xún)監(jiān)測(cè)，更加有效的調(diào)控礦山資源的生產(chǎn)。

（2）空間信息技術(shù)的應(yīng)用。在礦山測(cè)量中采用空間信息較好的先進(jìn)技術(shù)一般是空間信息技術(shù)，也就是3s技術(shù)，該技術(shù)包括GPS、RS和GTS技術(shù)組成，是在礦山測(cè)量中應(yīng)用廣泛的技術(shù)。GPS技術(shù)由用戶(hù)、地面監(jiān)控和空間三部分組成，通過(guò)衛(wèi)星導(dǎo)航技術(shù)演變而來(lái)的測(cè)量技術(shù)，具有高精確度、測(cè)量靈活和全方位全天候測(cè)量等特點(diǎn)，最大的優(yōu)點(diǎn)是在測(cè)量中通過(guò)衛(wèi)星傳輸，不會(huì)有誤差的累積。

RS即遙感技術(shù)，由傳感器技術(shù)、信息傳輸和處理、目標(biāo)信息測(cè)量技術(shù)等組成，對(duì)信息進(jìn)行掃描、攝影、傳輸和處理后對(duì)礦山進(jìn)行測(cè)量，該技術(shù)高效準(zhǔn)確，及時(shí)完成礦山地形的測(cè)量測(cè)繪，主要可以監(jiān)測(cè)大面積的礦山監(jiān)測(cè)。GTS技術(shù)是地理信息系統(tǒng)技術(shù)，基于地理信息空間，按照地理模型，提供多種地理形態(tài)的信息數(shù)據(jù)資料，將信息次啊及、數(shù)據(jù)化處理形成的技術(shù)體系，滿足礦產(chǎn)對(duì)數(shù)據(jù)資料的需求

（3）測(cè)量數(shù)據(jù)資料的數(shù)字化處理技術(shù)的應(yīng)用。數(shù)據(jù)資料處理的數(shù)字化指通過(guò)計(jì)算機(jī)技術(shù)進(jìn)行輔助繪圖，所處理的數(shù)據(jù)資料通過(guò)文字、圖形或圖標(biāo)等多種形式，為礦山安全提供測(cè)量數(shù)據(jù)，減少數(shù)據(jù)傳輸之間的處理環(huán)節(jié)，提高了測(cè)量精度，還可以對(duì)礦產(chǎn)測(cè)量成果進(jìn)行檢驗(yàn)，及時(shí)糾正出現(xiàn)誤差的測(cè)量結(jié)果。按照礦山測(cè)量的實(shí)際情況和實(shí)際需要，建立完善的數(shù)字處理系統(tǒng)，為數(shù)字化制圖提供數(shù)據(jù)服務(wù)。

（4）數(shù)字化繪圖技術(shù)的應(yīng)用。在礦山測(cè)量中，礦山的地貌地形、地下地質(zhì)條件等信息存在一定的變動(dòng)和客觀性，測(cè)量人員需要將這些客觀抽象的信息以圖紙的形式顯現(xiàn)出來(lái)，需要對(duì)不同比例的地形進(jìn)行測(cè)繪，，這需要測(cè)量人員掌握專(zhuān)業(yè)的測(cè)繪技術(shù)，但傳統(tǒng)的圖形測(cè)繪技術(shù)存在誤差，無(wú)法滿足現(xiàn)代生產(chǎn)的需求，為避免影響到礦山開(kāi)采的發(fā)展，而數(shù)字化管理能有效調(diào)節(jié)礦山測(cè)量與生產(chǎn)之間的關(guān)系，以計(jì)算機(jī)三維軟件為基礎(chǔ)，實(shí)現(xiàn)快速成圖、分析，形成的圖形快速準(zhǔn)確，為礦山下管理人員的開(kāi)采提供重要的數(shù)據(jù)支撐，數(shù)字化礦圖效率高，準(zhǔn)確度高，可以根據(jù)地形變化實(shí)時(shí)更新，并根據(jù)需要轉(zhuǎn)換數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)，有利于構(gòu)建礦圖數(shù)據(jù)庫(kù)，為建立礦山信息管理系統(tǒng)提供技術(shù)支持。

4 結(jié)束語(yǔ)

隨著信息技術(shù)不斷發(fā)展的今天，數(shù)字化測(cè)量技術(shù)已成為礦山測(cè)量的關(guān)鍵技術(shù)之一，國(guó)家經(jīng)濟(jì)發(fā)展的不斷提升，我國(guó)礦產(chǎn)事業(yè)也得到快速發(fā)展，在多種現(xiàn)代化測(cè)繪技術(shù)中，選擇適合的測(cè)量技術(shù)，是提高生產(chǎn)效率和產(chǎn)量的關(guān)鍵方式，數(shù)字化測(cè)量技術(shù)被廣泛應(yīng)用于礦山測(cè)量系統(tǒng)中，對(duì)礦山生產(chǎn)效率和安全開(kāi)采有很重要的指導(dǎo)意義，為保障數(shù)字化測(cè)量技術(shù)可以更好的應(yīng)用，測(cè)量人員應(yīng)掌握數(shù)字化測(cè)量技術(shù)的原理和使用方法，建立完善的數(shù)字化測(cè)量體系，確保開(kāi)采順利進(jìn)行。

[1]杜明義,武文波,趙國(guó)比.礦山測(cè)量計(jì)算機(jī)管理信息系統(tǒng)設(shè)計(jì)[J].寧新礦業(yè)學(xué)院學(xué)報(bào),1996(04).

[2]邱本立,周青青,王建有.數(shù)字化測(cè)量技術(shù)在礦山測(cè)量的應(yīng)用[J].中國(guó)新技術(shù)新產(chǎn)品,2010(09).

[3]張杰.論數(shù)字化技術(shù)在礦山測(cè)量中的應(yīng)用[J].能源與節(jié)能,2015(01).

[4]閆朋遠(yuǎn),張璐.數(shù)字化測(cè)量技術(shù)在礦山測(cè)量中的應(yīng)用[J].企業(yè)技術(shù)開(kāi)發(fā),2015(08).

10.16640/j.cnki.37-1222/t.2016.22.110