礦山地質(zhì)編錄中數(shù)碼成像技術(shù)應用探討

曾文勝

摘要：本文基于礦山地質(zhì)編錄工作重要性展開了勘查編錄工作中數(shù)碼成像技術(shù)措施的科學應用探析，就其可行性、博弈性、原理性展開研究，對提升礦山地質(zhì)編錄工作質(zhì)量，優(yōu)化地質(zhì)編錄效果有積極有效的促進作用。

關(guān)鍵詞：礦山；地質(zhì)編錄；數(shù)碼成像

0引 言

目前，礦井地質(zhì)編錄工作的方法，多為肉眼觀察手工素描記錄，然后在地面整理，繪制各種地質(zhì)圖件。這種方法工作量大、準確性差、缺乏直觀性等不足。20世紀７0年代后期，采用光學照相的地質(zhì)編錄方法，能較真實地收集礦井采掘出露的地質(zhì)現(xiàn)象，但存在著黑白照片對地質(zhì)構(gòu)造體分辨率低、工序復雜、成圖周期長、照片保存復制困難等問題。隨著采礦機械化程度的提高，采掘工藝的更新，要求礦井地質(zhì)編錄工作朝著細、準、快的方向發(fā)展，提高巷道地質(zhì)編錄、地質(zhì)構(gòu)造現(xiàn)象素描這類基礎地質(zhì)工作的速度和水準。以新技術(shù)、新方法、新裝備來改變礦井地質(zhì)編錄工作面貌，尋求新的地質(zhì)信息記錄方法和處理方法被提到日程上來。現(xiàn)代數(shù)碼攝影技術(shù)和軟件技術(shù)的發(fā)展，為新型編錄手段提供了技術(shù)保障。近景攝影測量理論的基本思想和廣泛應用，為采掘工作面快速地質(zhì)編錄工作提供了新的思路。需要結(jié)合礦山地質(zhì)工作特點，認真研究作業(yè)方法、適用儀器設備和影像信息處理等關(guān)鍵技術(shù)手段。

1礦山地質(zhì)勘查內(nèi)涵及其編錄數(shù)碼成像技術(shù)可行性

良好的礦山地質(zhì)勘查是滿足持續(xù)開采與延伸開拓的現(xiàn)實需求，可有效提升礦產(chǎn)級別儲量與開采礦石質(zhì)量，同時有助于降低生產(chǎn)勘探成本、提升企業(yè)經(jīng)濟效益，促進礦山生產(chǎn)事業(yè)的穩(wěn)步持續(xù)良性發(fā)展。而地質(zhì)勘查的科學有序依賴于編錄工作技術(shù)措施的全面、準確，基于CAD透明多圖層疊加與航片解譯技術(shù)的啟發(fā)，如何令礦山地質(zhì)編錄中合理引入數(shù)碼成像技術(shù)則成為現(xiàn)代化礦山生產(chǎn)發(fā)展中我們應著力探討的重要問題。隨著信息技術(shù)的迅猛發(fā)展，數(shù)碼產(chǎn)品廣泛興起，其豐富的功能優(yōu)勢令礦山地質(zhì)的準確、有效勘查成為可能，這一目標的實現(xiàn)全面依賴于高精度數(shù)碼相機的便利攜帶、操作輕巧與快速、高分辨率實時攝錄綜合功能。該項數(shù)碼成像技術(shù)可真實、客觀、高效便捷地記錄現(xiàn)實地質(zhì)現(xiàn)象，并基于繪圖軟件CAD高精度輔助定位功能，令地質(zhì)勘查編目更為細致、具體與直觀。由此可見礦山地質(zhì)勘查編錄中數(shù)碼成像技術(shù)的廣泛應用成為必然現(xiàn)實發(fā)展趨勢，具有高度可行性。

2礦山地質(zhì)編錄中數(shù)碼成像技術(shù)原理與方法

礦山地質(zhì)勘查編錄技術(shù)主體應用圖件、文字與表格進行現(xiàn)場各類采、探工程揭露礦體與地質(zhì)現(xiàn)象的真實表達與如實記錄，是礦山地質(zhì)勘查現(xiàn)場第一手有關(guān)地質(zhì)資料的收集過程。數(shù)碼成像應用技術(shù)滲透于礦山地質(zhì)勘查中不僅是傳統(tǒng)意義上的編錄，同時也是對傳統(tǒng)編錄手段的科學發(fā)展與完善過程，其取代影像手工素描圖可直觀快捷地對現(xiàn)場地質(zhì)現(xiàn)象進行記錄。

該數(shù)碼成像技術(shù)包含準備工作、現(xiàn)場工作與整理歸檔環(huán)節(jié)。在準備工作階段編錄人員應全面熟悉與了解礦區(qū)狀況，尤其是坑道附近巖石、底層、礦石結(jié)構(gòu)特征，做好對象表面的清潔處理，進而合理判定對象編錄確保工作現(xiàn)場的有序安全。現(xiàn)場工作階段我們應從編錄坑道方向由測點進行導線設置，科學測定導線相關(guān)角度方位、傾斜程度，倘若坑道長度較大則應采取分段操作。對于兩壁坑道基巖我們應展開系統(tǒng)觀察，合理確定巖石名稱，對其蝕變狀況、程度、范圍、礦物、礦化種類、礦體厚度、礦石類型、裂隙、斷裂分布情況、破碎斷層寬度、特征、性質(zhì)等進行詳細觀察，科學掌握貯存礦體位置、蝕變狀況、有利成礦因素、破壞礦體狀況等。接著我們應以頂板工程皮尺為參照，利用數(shù)碼相機進行等距離沿導線的連續(xù)拍照，同時對各測點參照于鏡頭方位、照片編號、地質(zhì)特征參數(shù)、焦距信息進行記錄。對巷道斷面進行數(shù)碼攝像編錄時，與上述操作方法相同。一般情況下一個像幅即可包括全景，有時由于巷道具有一定的坡度，可把鏡頭光軸仰到一定角度再來拍攝。拍攝時盡量避開掘進作業(yè)時間以免相互影響。在文字描述環(huán)節(jié)，我們應對各項數(shù)據(jù)、界線分層、斷層線進行核對，進而確保編錄日期、地點等記錄的注明，做好地質(zhì)現(xiàn)場編錄工作。在歸檔整理環(huán)節(jié)我們則可應用photoshop軟件進行勘查圖片翻轉(zhuǎn)、匹配、角度、比例調(diào)整、圖片處理等操作，并進行文檔word記錄、存檔、歸檔整理工作。在圖件編制環(huán)節(jié)，我們應采用CAD軟件圖層專設光柵圖像功能，進行插入操作，設置相對路徑，進而實現(xiàn)便捷移動文件夾連接；同時我們可通過圖片旋轉(zhuǎn)確保其圖紙方位與導線方向的一致性，令比例尺度實現(xiàn)合理匹配，進而依據(jù)圖像位置特征展開相應圖層的構(gòu)造線、地質(zhì)、礦體界線的科學繪制，對現(xiàn)場測量數(shù)據(jù)進行準確標定為礦山生產(chǎn)開采提供各類所需價值化圖件。

3礦山地質(zhì)編錄中數(shù)碼成像技術(shù)應用博弈分析

相比于傳統(tǒng)地質(zhì)勘查編錄手工描述手段，數(shù)碼成像技術(shù)是一種全新的發(fā)展、適應性集成與改進措施，其具有顯著的優(yōu)勢同時也包含一些缺陷因素。數(shù)碼成像技術(shù)措施的優(yōu)勢在于編錄地質(zhì)勘查資料內(nèi)含真實客觀性，其重點工作在于對現(xiàn)場地質(zhì)現(xiàn)象的記錄與觀察，并通過圖片記錄形式對具體真實的地質(zhì)體狀況進行反映，清晰再現(xiàn)其結(jié)構(gòu)走向與形態(tài)。即便缺乏地質(zhì)詳細描述，我們也可對地質(zhì)資料進行準確掌握，明晰巖性資料、準確地質(zhì)界線構(gòu)造對應位置。同時數(shù)碼成像技術(shù)應用于礦山地質(zhì)勘查中令其編錄資料更為豐富翔實，依據(jù)光柵圖像可有效劃分地質(zhì)界線、圈定礦體，進而明確巖石巖性、成分、傾角與走向，對每條構(gòu)造及其相互聯(lián)系清晰查看。對于平面圖中地質(zhì)界線相鄰探礦工程的連接，我們則可進行直觀圈連；而當編錄與化驗樣品礦體品位存在差異，我們則可對編錄內(nèi)容進行調(diào)用校對，進而決定是否需重新履行驗證采樣，核準編錄正確與否。當然數(shù)碼相機內(nèi)含的瞬間、便捷、快速操作功能令礦山地質(zhì)勘查編錄可瞬間實現(xiàn)記錄信息，有效完善工作環(huán)境、控制勞動強度，切實提升工作效率、縮短工作時間及危險性。同時該項技術(shù)措施可有效解決回采或支護阻礙現(xiàn)場實施查驗問題，通過地質(zhì)編錄數(shù)碼成像影像資料令礦山地質(zhì)現(xiàn)場得以重現(xiàn)。再者數(shù)字化的地質(zhì)編錄資料電子存檔可便于人們隨時調(diào)用、大量儲存、多重備份，并促進影像、圖件、文字說明的有效結(jié)合，進而真正實現(xiàn)礦山地質(zhì)勘查、編錄的數(shù)字化、一體化、實時性、豐富生動性、多元化管理。

當然，基于工作人員欠缺一定的計算機、電子、數(shù)碼技術(shù)專業(yè)知識，令整體程序?qū)鷰r蝕變、構(gòu)造產(chǎn)狀等地質(zhì)現(xiàn)象的綜合性、自動化處理識別目標還無法全面實現(xiàn)，還需要我們進一步地強化、完善、豐富自身素養(yǎng)，注重實時總結(jié)與更新提升。

4結(jié) 語

基于該項地質(zhì)勘查編錄工作還處于初級發(fā)展階段，我們還應致力于對復雜操作流程的合理簡化、規(guī)范化、程序化探究，進而激發(fā)數(shù)碼成像技術(shù)綜合優(yōu)勢，全面提升礦山地質(zhì)勘查、編錄工作質(zhì)量水平。