高遠新,陳劍波
(甘肅省地質礦產勘查開發局第四地質礦產勘查院,甘肅 酒泉 735000)
在現代金屬探礦領域,越來越多的施工單位開始借助衛星定位系統,進行全天候、高精度、高效率自動化金屬礦山檢測。CORS技術就是基于衛星定位系統研發的新型礦山測量技術。該技術主要有一個具有參考性價值的子系統、內部邏輯數據分析系統、基站通訊系統和用戶子系統共同組成。各系統之間具有直接互聯關系,形成一個均勻分布于整個探測礦山的局域網絡,而網絡內各系統的連接點統稱為探測基站。通過提前設立的一個或多個信息基準站,可以使探測局域網成為一個大型綜合性GPS運行參考基站。每一個運行基站的數據探測信息均會實時發回數據監測中心,數據監測中心會基于基站數據,建立數據精確分析模型,再通過對基站采集到的實施數據進行正數修復,保證基站數據的準確性。此外,CORS技術可以對礦山探測人員實施大范圍高精度數據定位和采集服務,保證數據精度。可以說,CORS技術是現代金屬礦山探測領域和衛星定位領域最先進的探測技術[1]。
在傳統地質找礦工作中,相關勘探技術大多僅以礦區內部礦產資源情況的勘探為主要工作,忽略了礦區周圍環境地質環境情況的勘探。事實證明,在傳統礦山開發中,經常因為沒有提前做好周圍地質環境資料收集,導致區域地質災害頻發,不僅嚴重降低找礦和礦產開發效率,嚴重時還會危及礦產工作人員生命安全。CORS技術引入地質環境系統可以對礦區周圍地質環境進行安全性測評,針對礦區域內可能發生的山體滑坡、泥石流、塌陷等地質災害的可能性和相關區域的分布狀況進行分析并重新規劃礦產勘測區域,杜絕相關災害的影響,提高找礦效率[2]。
現代金屬礦山開采環境評估需要多項指標的確立如:礦區水文條件、地質巖石條件、礦石類型、以及周圍巖層的抗壓的強度、濕度和物理硬度等。其中以礦山水文測量最為重要。勘探礦山的水文地質條件主要是為了建立礦山開發相關的水文災害防治網絡。在礦山測量工作中,相關測量工作人員經常會進行各類地質采樣和鉆孔工作,很容易影響地下水位和相關地下徑流情況,導致礦區水位上漲,從而影響地質找礦工作進度[3]。應用CORS技術可以對監測區域網絡內所有礦山水文環境,并基于內部邏輯分析系統和GPS視頻探測圖像,對礦區水文綜合評估提供理論依據,為礦山測量工作提供相應的礦產開拓方案,并提前預估礦床可能存在的破碎帶、斷裂帶以及含水礦產影響。為找礦工作具體方案實施,提供水文資料基礎。除了水文條件。在地質找礦工作中,其他礦區開采條件的不穩定性同樣是制約找礦工作的重要因素。常用的礦區開采條件主要有礦區礦層地質特征、礦石類型、以及周圍巖層的抗壓的強度、濕度和物理硬度等,利用CORS技術可以針對上述問題進行全方位探測,獲取高精度數據,提高找礦勘探技術條件,為后續找礦方法、采礦方法以及其他工作提供詳細數據資料[4]。
對礦山測量和后期礦區建設來說,所有的礦區使用土地必須進行合理規劃和勘查定界。
必須通過全面系統合理的計算,進行土地面積具體劃分,最終投入使用,這就需要有關地質部門和相關礦山測量企業在規劃前必須獲取礦山相關地質資料,為后續地質規劃提供數據基礎。
利用CORS技術可以滿足礦山土地界定要求,對需要測量和土地規劃的礦山進行全方位勘查,不僅數據全面,大規模數據基站的同時運行可以簡化地質勘測工作量,提高工作效率,此外不需要人為進行測量,可以進一步節約人力物力的投入,實現對大型礦山測量和土地規劃工程的實用性升級[5]。
為了綜合測評CORS技術在礦山測量中的應用效果,選取我國甘肅酒泉一礦區的某金屬礦山進行礦山信息綜合測量對比。
設立實驗組和對比組,令實驗組應用CORS技術,并在區域內建立合理勘測基站,令對比組使用傳統勘測方式。實驗組和對比組在同樣的時間內對實驗目標礦山進行數據測量,并進行系統分析,數據對比結果如表1所示

表1 CORS技術應用結果對比表
通過表1數據可以看出,應用CORS技術的實驗組在各項測評參數中均優于對比組。事實證明,CORS技術的應用可以明顯提高礦山測量的工作效率,提高數據獲取量和獲取精度。
綜合來看,CORS技術的應用可以有效打破礦山測量工作中不同行業之間的基準落差和差異性問題,提高礦山測量的工作效率。
GPS技術的應用一方面為礦山測量提供定位保證,另一方面以有效擴充了GPS技術的應用范圍,使其不再需要單獨應用于某項礦山測量工作,而是將其納入一個大型工作體系,使整個礦山測量工作成為一個有機工作體。此外,CORS技術的應用雖然需要大量建設測量基站,但是基站的存在可以有效消除測量誤差,提供高真度檢測信息,測量基站的重復使用保證了工作的實用性。