礦山測量數據處理與三維巷道測量方法的研究

趙 娟

（山東省地質礦產勘查開發局第五地質大隊，山東 泰安 271000）

隨著社會經濟呈現出逐漸增長趨勢，對礦山測量技術提出了更高的要求，可以說礦山測量技術的好壞將會直接影響到國民經濟的增長，礦山測量數據處理與三維巷道測量方法是礦山作業中最為重要的內容，礦山測量數據的精準度將直接關系到整個工程的質量。因此，礦山測量工作中應重視礦山測量數據處理方法與巷道測量方法，從而保障礦山工程的整體質量。

1 礦山測量與數據處理

礦山測量工作實際上是指在礦山采礦和建設的過程當中，為礦山的規劃設計、勘探建設、生產、運營管理以及礦山報廢等進行測繪工作。其主要的工作內容包括的有；地表移動沉降觀測、礦體幾何圖繪制作、建立礦區地形圖的測繪、礦山施工質量等[1]。其中想要有效的確保礦山測量工作其測量的精確度，就需要加強礦區地面控制網的建設，為礦區其他的測量工作提供準確、可靠的依據。例如，我國控制點已經設置在礦區內。通過插鎖、插網等多種形式對地面控制網進行加密網設置，另外，也設置了獨立網。最后根據礦山的實際面積來決定礦區首級網的等級，就一般而言，礦區實際面積大于一千米就已經屬于二等，面積在兩百到一千米之間的屬于三等，而小于兩百面積的屬于四等。對礦山進行測量過后，需要相關人員利用相關儀器對測量所得數據進行處理工作。信息與干擾是所有觀測數據的主要組成部分，采集數據的主要目的就是為了能夠采集到準確、可靠的數據信息，并平差處理采集到的所有數據信息。建立一套科學合理的數據平差計算系統，對數據的保存、數據的記錄以及數據的使用提供了十分便捷的服務。

2 巷道貫通測量中的新技術方法

在貫通測量發展的過程當中，新技術也層出不同，在實際工作當中運用新技術能夠有效的提升巷道測量的水平，一般來講，現在使用到的貫通測量當中的新技術有以下幾種。

（1）全球定位系統。在對巷道貫通進行測量工作過程中，測量人員可充分的應用全球定位系統，來幫助建立起有效的控制網，同時全球定位系統對于巷道貫通過程也能夠進行實時檢測作用，如果在巷道貫通過程中出現風險，它能夠及時的、準確的檢測到風險實際情況。

（2）全站儀的使用。全站儀即為全站型電子測距儀，是由電子計算、數據存儲、電子測距、電子測角等組成的三位坐標測量系統。由于全站儀能夠完善的將礦山測量與處理過程中的電子化和一體化實現，對減輕測量工作人員的勞動強度，提高工作效率有著十分巨大的影響。以往地下礦山測量工作中，都是使用傳統的經緯儀、水準儀等儀器來進行測量，但這些測量儀器的使用不僅極大程度的增強了外業與內業的測量計算工作，在礦山測量工作中，礦山地面測量與井下測量可謂千差萬別，無論是從工作人員的勞動和強度，還是測量條件或安全因素等，礦山井下測量工作都遠大于地面測量工作。由于巷道狹小、滴水、地面上機車的往來等到將會直接影響到測量的精度。但由于全站儀自身所具備的特征，受到測量人員的青睞，在實際巷道測量工作中，使用全站儀進行測量有效的減少了測量工作人員的勞動強度，提升測量精度，從而使整個工作效率有著顯著的提高。

（3）三維激光的應用。以往傳統的測量技術在實際巷道測量工作中存在著諸多的局限性，對于測量精度、勞動強度等有著較大的影響，而應用三維激光掃描測量技術將有效的解決這些問題，在實際測量工作中應用三維激光能夠更為直觀的顯示出巷道內的細節細心，已經成為了空間數據獲取的一種重要的技術手段，能夠立體的、全面的、完整的將整個礦山制作出一個三維礦山模型，真實地反映出礦山開拓實況。

3 巷道及回采工作面的測量

（1）巷道及回采工作面測量的任務。巷道的回采工作面測量工作主要是在平面控制測量和高程控制測量的基礎進行的。

巷道和回采工作測量的主要任務有這以下幾點。第一，在實地標設巷道的位置。測量人員需要嚴格的按照采礦設計所標定巷道的掘進方向以及坡度，并對其進行經常性的檢查，如發現有需要糾正的地方需要及時的對其進行糾正。第二，及時并準確的測定到巷道的實際位置，在確定了巷道實際位置時，需要及時的對該巷道進行質量檢查，和巷道進尺的丈量工作，最后把巷道的實際位置填繪在圖中。第三，測繪回采工作面的實際位置，并統計產量和儲存量這兩方面是否存在變動的情況。第四，關于地質特征點、采礦工程、井下鉆探等進行測定工作。

（2）巷道中線標定工作。巷道是在地表與礦體之間鉆鑿出的各種通路，主要是用來運礦、排水、通風以及行人等，因此在礦山中存在的著諸多的巷道。如果新開巷道標定中線應做好以下步驟。①相關工作人員需要對巷道的設計圖紙進行詳細的檢查。如果發現該設計巷道與現有的巷道存在一定程度的幾何關系，或設計巷道自身存在幾何關系。對設計圖紙進行檢查，查看設計圖紙上巷道的長度、角度是否與標注的數字相符。還需要根據實際的工作需求以及現場已有的測量儀器，再來決定所要使用的測量方法。②標定巷道的開切點以及后續工作的掘進方向，并檢查起正確性。③確定標設的必要數據。對設計資料進行反復多次的檢查，確認設計資料與實際工程情況沒有出入時，測量人員可以利用所要標設巷道附近的可靠已知點，從而計算出標設巷道的有效數據。④測繪已據的巷道，并經常性的對其進行檢查和糾標定方向。⑤隨著新巷道不斷的向前方掘進，測量人員需要對標定的腰線以及中線進行相應的延長。

4 結語

綜上所訴，隨著我國的國民經濟正在以一種十分迅速的速度發展著，對礦山的測量也提出了更高的要求。在礦山測量過程中，測量人員需要根據礦山的實際測量需求，合理選擇測量方法，只有這樣才能提升礦山工作的整體質量，對促進礦山事業的發展有著十分重要的現實意義。