数字化测量技术在矿山测量中的应用

(整期优先)网络出版时间:2024-06-12
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数字化测量技术在矿山测量中的应用

晁文平

 中煤第三建设(集团)有限责任公司三十六工程处  安徽省 宿州市  234000

摘要:在矿山测量工作的实践中利用数字化测量技术,需要结合企业的运行情况,规划有关的环节,提高数字化测量技术的应用水平。测量人员应具备较强的专业能力,在测量管理中,加强对数字化测量技术的合理运用,提高企业的数字化测量技术应用效果。在日常的矿山测量系统中,规范各个环节,提高测量质量,确保矿山生产作业的高效性、安全性,发挥数字化测量技术的功能,为我国矿山测量事业的发展提供技术支持与保障。

关键词:数字化测量技术;矿山测量;应用

1数字化测量技术在矿山测量中的应用优势

数字化测量技术在矿山测量中的应用,不仅极大地提高了测量的精度和效率,还为矿山的安全管理和生产优化提供了强有力的支持。首先,这种技术能够实现三维空间的数据采集,对矿山的地形、地质结构以及开采过程进行全方位、立体化的描绘,使得测量结果更加真实、全面。其次,数字化测量技术具有自动化和实时性的特点。通过无人机航拍、GPS定位等手段,可以自动进行大规模的数据采集和处理,大大减少了人工测量的工作量和时间,同时也降低了由于人为因素导致的误差。同时,数据可以实时传输到管理系统,为矿山的动态监测和决策提供及时的信息支持。再者,数字化测量技术可以实现数据的深度分析和利用。通过建立三维地质模型,可以更直观地了解矿山的开采状况,预测地质灾害,优化开采方案。同时,历史数据的积累和分析也有助于提高矿山的可持续发展能力。最后,这种技术还有利于提高矿山的安全水平。例如,通过对开采面的精确测量,可以及时发现潜在的崩塌、滑坡风险,提前采取防范措施。同时,也可以对矿山的环境保护提供数据支持,如监测开采活动对地形地貌的影响,指导恢复治理工作。

2矿山测量中数字化技术的应用要点

2.1资料数字化处理

在现代矿山测量中,资料数字化处理是不可或缺的起始环节。这一过程涉及到将传统的纸质地图、手工测量记录等历史资料转化为数字格式,以便于计算机进行高效、精确的存储、检索和深度分析。通常,我们会使用高分辨率扫描仪将纸质资料转化为电子图像,然后通过先进的图像识别软件,将这些图像转换为可编辑、可检索的数据。此外,GPS定位数据、现代测量仪器的电子记录等也需要整合到统一的数字平台上,构建出一个全面的矿山地理信息系统,为后续的工作提供坚实的基础。

2.2数据库管理与更新

在资料数字化的基础上,建立一个高效、安全的数据库管理系统是至关重要的。这包括对各种测量数据、地质信息、开采进度等进行详细的分类、编码和安全存储,以便于用户快速、准确地查询和更新信息。数据库管理系统还应具备版本管理功能,能够追踪和记录数据的每一次修改,确保信息的准确性和可追溯性,这对于应对法规要求和解决潜在纠纷至关重要。

2.3数字建模与可视化

利用先进的GIS(地理信息系统)和三维建模技术,可以将原本分散的测量数据整合为一个生动、直观的三维矿山模型。这个模型能够清晰地展示矿山的地质结构、开采现状以及未来规划,极大地提升了决策者对矿山状况的理解,为开采设计和灾害风险评估提供了强大的工具。同时,模型可以实时更新,以反映矿山的最新变化,为管理决策提供及时、准确的信息。

2.4自动化测量与监测

数字化技术在自动化测量和监测中的应用,极大地提高了矿山管理的效率和安全性。例如,无人机可以配备高精度相机和传感器,定期对矿山进行航拍,自动获取地形变化、开采进度等关键信息。同时,安装在矿山关键位置的传感器可以实时监测地质变形、环境污染等参数,及时预警潜在的安全风险,为预防性维护和安全管理提供了有力支持。

2.5决策支持与信息共享

通过构建矿山信息管理系统,可以将上述各种数字化信息集成在一个统一的平台上,为管理层提供强大的决策支持。系统应具备强大的数据分析、模拟预测等功能,帮助管理者优化开采方案,提高资源利用率,降低环境影响。同时,通过先进的网络技术,实现矿山内部以及与外部相关单位的信息共享,打破信息孤岛,提高工作效率和协作水平,推动矿山管理的现代化进程。

3数字化测量技术的具体应用策略

3.1矿山地形测绘

在现代矿山工程中,地形测绘是一项至关重要的任务,它为后续的资源开发和安全管理提供了精确的基础数据。借助先进的数字化测量技术,这一过程得到了显著的优化。通过使用无人机、全球定位系统(GPS)和激光雷达等设备,测量专业人员能够快速、准确地收集矿区的立体坐标数据,这些数据包括地形的高程、坡度和地质结构等信息。这些数据实时转化为三维图像,使得工作人员能够在虚拟环境中直观地查看和分析矿山地形,极大地提高了测绘效率。这种可视化管理方式不仅方便了数据的存储和检索,也为决策者提供了直观的决策依据,为矿山资源的开发提供了强有力的数据支持。

3.2矿山区域规划

在矿山的规划阶段,数字化测量技术发挥了关键作用。通过精确定位和规划功能,该技术能够帮助工程师在复杂的地质环境中划定安全的开采区域,避免对敏感生态区域的破坏。例如,通过高精度的GPS定位,可以精确到厘米级别的确定矿井的位置和深度,确保开采活动的精确实施。同时,通过集成的地理信息系统(GIS),可以将地质数据、气候数据、地形数据等多种信息融合,生成全面的矿山环境模型,为制定科学的开采计划提供全面的视角。在施工过程中,即使面临恶劣的气候环境,也能通过远程操作和数据分析,降低环境因素对测量工作的影响,从而提高测量工作的质量和效率。

3.3矿山开采方案制定

有了详实的测量数据,矿山工程师可以制定出更为精细和安全的开采方案。通过建立数字化测量系统,可以集中管理大量的测量数据,包括地质结构、矿石分布、地下设施等信息,构建起一个全面的矿山生产管理数据库。这个数据库不仅方便了数据的高效传输和共享,还能够通过数据分析和模拟,预测开采活动可能带来的地质变化和环境影响,从而提前制定应对策略。此外,通过与各种专业软件的集成,如地质建模软件、开采模拟软件等,可以进一步优化开采方案,提高资源的开采效率和经济效益,同时确保矿山的可持续发展。这种技术的应用,简化了数据处理流程,提高了决策的科学性和准确性,为矿山的现代化管理开辟了新的道路。

3.4地面控制测量

数字化测量技术在矿山测量中具备地面控制测量功能,涵盖多项任务和内容,如施工放样、大比例地图制作和变形问题的排查。借助GPS技术,可有效控制测量误差,确保其在可接受范围内,限制误差积累,提高信息传递的准确性和质量,保证测量精度,全面提升测量工作的综合效率。在实际操作中,工作人员应将地面控制测量技术与GPS技术相结合,优化控制网络布局,考虑测量范围、密度和精度等多方面因素,设定合理的矿区边界,遵循统一的测量原则,增强施工的规范化。

4结语

综上所述。我国的工业建设和社会发展进程逐步推进,矿山事业的现代化运转中,加强对矿山测量工作的创新,提高矿山测量的技术水平,已成为目前我国矿产事业发展的主要探究方向。在矿山测量工作的实践中,要建立起测量技术系统,向着数字化的方向展开技术的创新,提高数字化测量技术的应用水平,增强测量环节的工作质量、工作效率。将数字化测量技术的功能利用起来,为矿山测量活动的顺利实施夯实基础,向着数字化、现代化的方向展开可持续的探索,增强我国的综合国力水平。

参考文献

[1]苏祖晖.数字化测绘技术在工程测量中的应用探究[J].科技创新与应用,2020(8):170-171.

[2]李贵兵.数字化测绘技术在地质工程测量中的应用分析[J].冶金与材料,2020(1):80-81.