地质测绘在矿产资源开发中的关键应用

(整期优先)网络出版时间:2023-12-19
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地质测绘在矿产资源开发中的关键应用

付晓威

河北省地质矿产勘查开发局第五地质大队  河北 唐山063000

摘要:地质测绘在矿产资源开发中有着关键的应用价值。通过深入研究分析了地质测绘技术在勘探、评估和保护等领域的应用,总结出其在矿产资源开发中的重要性和未来发展方向。研究发现,地质测绘技术可以提高资源勘探和评估的准确性和效率,同时有效保护环境资源。未来应该进一步研究和推广地质测绘技术,提升其在矿产资源开发中的应用水平。

关键词:地质测绘;矿产资源开发;应用

1测绘技术概述

1.1测绘的基本概念

1.1.1测绘的定义及任务

测绘,是指运用测量、制图、遥感、全球定位系统(GPS)、地理信息系统(GIS)等现代技术手段,获取地球表面的几何形状、物理特性、空间位置及其变化信息,并进行处理、分析和表达的一门科学技术。测绘的任务主要包括:地球形状和地球物理场的测定;地球表面各类要素的测量、制图和编绘;地球表面几何位置和相关属性的确定;以及地球表面各类现象和过程的变化监测。

1.1.2测绘的基本原理

测绘的基本原理主要包括:数学原理、物理原理、几何原理和信息原理。数学原理是测绘科学的基础,包括测量学、线性代数、概率论与数理统计等数学知识;物理原理是测绘方法的理论依据,涉及电磁波、光波、声波等物理现象;几何原理是描述地球表面几何形状和空间位置关系的理论;信息原理则是研究地球表面信息获取、处理、分析和表达的原理。

1.1.3测绘的基本方法

测绘方法主要包括:测量方法、制图方法、遥感方法和地理信息系统方法。测量方法是通过地面测量、空中测量、水下测量等方式,获取地球表面的几何形状和空间位置信息;制图方法是将测量数据进行处理、分析和表达,形成地图、海图、工程测量图等各类地图;遥感方法是利用卫星、飞机等载体,通过光学、雷达、微波等遥感技术,获取地球表面的信息;地理信息系统方法是将各类空间数据进行整合、分析和管理,为矿产资源开发提供决策支持。

1.1.4测绘的应用领域

测绘技术在矿产资源开发中的应用主要包括:资源勘查、矿区规划、矿山建设和生产管理。资源勘查测绘是通过地质测绘、地形测绘、重力测绘、磁法测绘、电法测绘等方式,获取矿区地质、地形、地球物理等信息,为矿产资源勘查提供数据支持;矿区规划测绘是根据资源勘查成果,进行矿区总体布局、井巷布置、地表设施规划等,为矿区开发提供设计依据;矿山建设测绘是在矿区规划的基础上,进行地表和井下测量,指导矿山建设;生产管理测绘则是通过对矿区生产数据的实时监测和分析,为矿山生产管理提供决策依据。

1.2测绘技术的发展历程

测绘技术的发展历程可以追溯到人类文明的起源。最初的测绘技术主要是通过绘制地图来记录和展示地理信息。在古代,地图主要是由人类用手工绘制而成,准确性和实用性都受到很大限制。随着科学技术的进步,测绘技术也不断发展壮大,经历了从传统测绘技术到现代测绘技术的巨大转变。

传统测绘技术主要包括用测距仪、经纬仪等仪器进行测量,通过手工计算来推算地理位置和地形信息。这种方法的准确性较低,且操作复杂,难以满足大规模测绘的需求。

1.3 现代测绘技术的种类及特点

现代测绘技术主要包括以下几种:

1.3.1 卫星测绘技术

卫星测绘技术利用卫星搭载的遥感设备获取地球表面的遥感信息,通过对这些信息进行处理和分析,可以获取地球表面的地形、地物、地貌等信息。卫星测绘技术具有覆盖范围广、实时性强、精度高等特点,是现代测绘技术的重要组成部分。

1.3.2 航空测绘技术

航空测绘技术利用飞机、直升机等载体搭载的遥感设备获取地球表面的遥感信息。与卫星测绘技术相比,航空测绘技术具有空间分辨率高、信息量丰富、立体感强等特点,适用于对地表进行详细测绘。

2测绘在矿产资源开发中的关键应用

2.1 控制点的建立与维护

控制点的建立与维护是地质测绘在矿产资源开发中的关键环节之一。在进行地质测绘和矿产资源开发过程中,准确的空间位置控制是非常重要的。通过建立和维护一定数量的控制点,可以提供坐标和高程信息,从而实现地质测绘数据的准确性和可靠性。

建立控制点的方法有多种,常用的包括全球定位系统(GPS)测量、工程测量和大地测量等。通过这些测量方法,可以确定控制点的坐标和高程,并且进行修正和校正,确保控制点的准确性和可靠性。控制点的维护也非常重要,需要定期检查和更新,以保证其性能和精度,同时避免人为干扰和自然因素的影响。

2.2 地形测绘与剖面测量

地形测绘和剖面测量是地质测绘在矿产资源开发中的另一个关键应用。通过地形测绘,可以了解矿产资源所处区域的地势高低、地貌特征以及水文地质情况等。而剖面测量可以显示地下地质体的结构特征、岩层分布和矿产资源的分布情况。

地形测绘常使用激光扫描、数字地面模型(DEM)和航空摄影等技术。其中,激光扫描技术利用激光束对地面进行扫描和测量,可以快速获取大面积的地形数据;而数字地面模型是一种用于描述地表形状和地物高程的数字表示方法,可以通过DEM数据生成地形图和等值线图等;航空摄影则通过航空相机拍摄地面图像,并通过测量和处理,获得地形数据。

2.3 孔位放样和收孔测量

孔位放样和收孔测量是地质测绘在矿产资源开发中的另一个关键应用。在矿产资源勘探和开发中,需要进行孔位放样和收孔测量,以确定矿体的位置和形态,并获取矿石样品进行分析和测试。

孔位放样是在矿产资源勘探过程中,通过放样仪器对孔位进行测量和记录。放样仪器通过吊放在孔位上的传感器,测量孔位的坐标和高程等数据,并将数据传输到计算机进行处理和分析。这些数据可以用来确定矿体的位置、形态和分布情况。

收孔测量是在开采过程中对已钻孔进行测量和记录。通过收集钻孔的数据,可以获得矿石样品,并进行化验和测试。收孔测量的方法主要包括钻孔数据的测量和录入、钻孔样品的采集和标记、钻孔孔壁的观察和记录等。

结束语

在矿区环境监测方面,地质测绘利用遥感技术和地下水监测等手段,动态监测矿区环境变化,评估矿区开发对环境的影响。然而,地质测绘技术仍然面临一些挑战,需要进一步研究和推广。未来,应加强地质测绘技术与其他相关技术的融合应用,提高综合评估的准确性和效率,为矿产资源开发提供更好的支持和保障。

参考文献

[1]吕鹏飞.新时代地质矿产资源勘查及合理开发的有效途径.测绘与地质,2020

[2]米林.从发展稀有金属工业看矿产资源勘查开发前景.地矿测绘,2020

[3]郝俊峰,高征西,闵慧.浅析我国潜在优势非金属矿产资源的开发利用与保护——以内蒙古乌兰察布市石墨、萤石、电气石矿为例.2015,86-88