煤礦測量中測繪新技術研究

郭新華

摘 要：煤礦測量是在煤礦開采工作中，對礦區進行設計、測量、勘察、開采和運營的一系列測繪工作。測量工作貫穿于開采過程的始末，有利于煤礦企業合理規劃開采方案，避免資源浪費。隨著測繪技術的進步，一些測繪新技術也逐漸涌現，并快速適應市場化的需求。

關鍵詞：煤礦測量；測繪新技術；應用

1 引言

煤礦測量在煤礦企業中發揮著重大作用，而測繪新技術的引入是信息化、科技化發展的必然趨勢，也是煤礦體制改革的需要。新技術的引入會提高煤礦開采高產、高效能力，能幫助企業實現利益最大化，推動煤炭測量行業的快速發展。

2 煤礦測量中測繪新技術的重要性

傳統的煤礦測量過程中，由于沒有先進的測量工具，從而導致了在測量中出現嚴重的誤差，而這些誤差會給煤礦的安全帶來嚴重影響，同時也會影響到煤礦開采的經濟效益。在新時代背景下，隨著社會的不斷發展，科學技術水平的提升，因此，傳統的測量工具已經逐漸被摒棄，無法滿足煤礦測量的需求和開采的實際需要，煤礦測繪新技術應運而生，而回測新技術主要應用于煤礦勘探的設計、開采上，對后期的數據信息采集也有著積極地促進作用，通過這些采集到的數據信息，可以清楚的了解到煤礦是否安全。

3 煤礦測量中測繪新技術的應用

3.1 GPS測繪技術在煤礦測量中的運用

GPS測繪技術是在當前煤礦測量中應用最廣泛的一種技術，在煤礦測量中主要應用于礦區地形測量、礦區施工放樣測量、礦區控制測量、礦區巖石移動以及地表沉降測量等。在進行礦區地形測量方面，GPS測繪技術是通過相位差技術在短時間內實現對礦區全景地貌的測量，并且可以將實景地圖繪制出來，測量工作人員可以借助相應的接收設備實現對礦區地形參數的識別；在礦區施工放樣測量方面，主要是由工作人員借助測量儀器，參考設計圖紙將對相應的標注位置和高程進行測量；在礦區控制測量方面，則是通過無線遙感技術形成控制網，實時監控煤礦開采狀況，以便及時發現安全隱患并進行處理；在礦區巖石移動以及地表沉降測量方面，通過GPS技術可以動態的、連續的傳輸相應的數據，以此實現對礦區巖石移動情況以及地表沉降參數的確定，有助于做好對地質災害的預防和對生態環境的保護等。

3.2 GIS測繪技術在煤礦測量中的應用

GIS是一個集數據采集、管理、分析、輸出功能于一體的空間信息系統。GIS最早出現在20世紀60年代，由羅杰·湯姆林森提出“GIS”這一概念，并建成當時世界上第一個GIS系統即“CGIS”加拿大信息系統。我國GIS研究較晚，但近幾年發展迅速，GIS產業日趨成熟。GIS的特點比較突出，具有信息采集、管理、分析、輸出功能，能夠進行空間分析，并與計算機緊密結合在一起，擁有高效的數據處理能力，因此廣泛應用在煤礦測量當中。我國是資源大國，對資源進行高效的管理勢在必行。傳統地質測量工作強度高、難度大，效率較低，實施較困難。GIS則克服了傳統測量的問題，減少了工作量，降低了地質測量的難度。礦區的地質條件比較復雜，針對不同的地質現象，使用GIS軟件進行三維趨勢面的模擬，從三維立體角度觀察礦區的地質更加形象和直觀。

3.3 RTK技術在煤礦測量中的應用

RTK技術也叫載波相位差分技術，指的是通過出來兩個測站載波相位觀測量的差分方法，將基準站采集到的載波發給用戶，進行求差解算。RTK的測量能夠得到厘米級的定位精度，將測量值做到分毫不差。如今在煤礦測量中運用RTK技術進行測量，可以使兩個監測站的信息相連，實現信息間的溝通和交流，同時還能夠準確的處理數據信息，并獲得準確的信息處理結果，因此，煤礦測量的準確性也就能夠體現出來了，RTK技術還能夠監控煤礦測量的實際動態，在煤礦開采前，可以根據監控中的勘察情況，設計出地形的測繪圖，為煤礦測量工程的開展提供一定的基礎。在利用RTK技術繪制煤礦開采的地形圖時，可以通過測繪儀器去編輯測繪圖，以這種方式編輯出的測繪圖不僅會使測繪圖更加清晰準確，還有利于RTK技術的實施，以及對煤礦開采安全系數的保障，為測繪工作提供了一定的參考依據，在利用RTK技術測繪煤礦企業的施工圖表時，可以通過掃描煤礦廠區的建筑物及地形等因素，將這些信息與接收儀相連接。

3.4 全站儀測繪技術在煤礦測量中的運用

全站儀也是當前煤礦測量中應用較為廣泛的測量儀器之一，主要是有電子測角、數據儲存等部分組成的，是一種三維坐標測量系統。全站儀測量是主要采用電子技術與新型光學技術相結合的方式，接收數據并實現在計算機之間傳遞相關數據，通過對獲取信息的自動化處理實現對煤礦測量數據的掌握，并具有較高的準確性和全面性。在實際應用過程中，由于受到煤礦條件的影響，在使用全站儀的過程中，要注意下面幾個方面的內容：首先，在使用全站儀進行測距的時候，要對測距常數進行校正，并且核對測距常數是否與反光鏡相匹配；其次，在使用導線測量的過程中，要確認使用的設備是否具有自動存儲的功能，如果有，就應該對測量順序進行科學的掌握，但是由于自動存儲設備在使用方面存在一定的缺陷，所以應盡量避免使用該功能的設備。全站儀進行測量的基本原理是借助電磁波的傳播原理進行的，電磁波測距原理見圖1，通過利用電磁波在兩點之間傳播的原理，結合傳播所用的時間確定兩點之間的距離。

3.5 無人機在煤礦測量中的應用

無人機即無人駕駛飛機，由飛行平臺、傳感器、飛行控制系統、監測控制系統、運輸系統和遙感系統六部分組成。無人機有超強的勘察能力，現在已廣泛應用在國土調查、資源調查和地質調查中，具有體積較小、機動靈活、調查時間短、效率高等優點。煤礦開采前，必須對礦區進行翔實的調查，包括各種地質條件，內部環境和煤礦構造等。無人機對工作環境沒有太大要求，可以在惡劣的環境下連續工作。無人機對礦區進行攝影成像，獲得煤礦內部的各種地質條件，可以為煤礦開采提供可靠的基礎數據，以此建立數字煤礦系統，為開采提供有力支持，避免了盲目開采，有利于正確決策。攝影像片提供的煤礦內部結構圖，反映煤礦在開采過程中的地質變化，根據這些信息，可以幫助礦上工人有效的規避風險。

4 結束語

計算機技術以及衛星遙感等技術的發展，推動了煤礦測量技術的進步，使得測繪技術的發展成為必然。先進測繪技術的應用給煤礦測量工作的發展帶來了新的契機，并且加快了更加先進、更加精確的測繪技術以及測繪設備的應用。

參考文獻：

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