數字化測量技術在礦山測量中的應用研究

胡永東，王琳琳

（1.甘肅省有色金屬地質勘查局天水礦產勘查院，甘肅 天水 741020；2.甘肅省有色地質調查院，甘肅 蘭州 730030）

當前信息化生產技術的不斷發展對礦山測量技術發展起到了推動性的作用，信息技術在礦山測量中應用程度不斷提升，并形成了多種形式的信息化測量技術。相較于傳統的人工礦山測量，數字化測量技術極大程度提升了礦山測量工作的科學性、精準度，也加大程度的減少了礦山測量工作量，減輕了人員工作壓力，對保證礦山測量工作的順利進行打下了基礎[1]。因此，礦山企業應當充分發揮信息化技術優勢，創建完善的信息數字化測量系統，并在信息化測量技術作用下，獲取系統、完善的礦山信息，引導相關人員進行礦山資源開采、生產工作，在提升礦山開采、生產效率的同時，保證礦山企業安全生產。

1 礦山數字化測量技術概念

礦山測量工作主要由施工測量、變形測量、地形測量、竣工測量以及控制測量等多個環節構成。礦山測量精度要求較大，因為精度和礦山的安全生產、高效生產有著直接的關系，精確的測量對提升礦山資源的開采、生產、加工效率，并保證生產經營的安全進行，都有著極大的意義和作用。通過信息數字化測量，極大程度保證了礦山測量的精準度和系統性，為礦山資源安全開采、生產，提供了理論借鑒和數據引導，如人工智能系統、3G技術、測量軟件等信息化技術，在礦山測量中應用不斷提升，保證了礦山資源系統的精準度。通過數字化信息技術，能夠優化礦山資源配置，從而為礦山資源勘測、開采、生產提供數據支持，提升礦山企業礦產資源開發效率以及礦山企業市場競爭力，促進礦山企業的健康發展[2]。

2 礦山測量中數字化測量技術優勢分析

（1）礦山測量過程中，可在計算機模擬仿真技術的作用下，將礦山地形、地貌、地質等信息在計算機上直觀的體現出來，從而引導礦山企業開采、生產企業更好的找到礦產資源位置，并進行礦產資源的開采、生產。

（2）通過數字化測量技術，能夠在最短時間內獲取測量結果，有利于對礦山資源開采、生產過程中各項工作的實時監測，并在最短時間內以圖像形式，顯示在電腦屏幕，從而引導礦山企業安全開采、生產，并未礦山企業安全生產提供信息依據。

（3）在數字化測量過程中，應根據礦山企業實際生產所需，對測量結果進行數字化處理，從而獲得生產所需的圖紙資料和信息數據資料，通過數字化處理，進一步擴大了測量信息的應用范圍。

3 數字化測量技術礦山測量中的應用

3.1 三維可視化技術

三維可視化技術是用于體現和描述地面地形、地貌、地質信息的主要技術，同時也是數據數字化的重要技術。通過三維可視化計劃，便于操作人員更好的把握礦山資源位置、分布等方面的信息。從而為礦山測量技術人員分析礦山資源分布情況，提供系統、全面的信息支持。三維可視化技術應用程序為：

（1）數據采集。在三維激光掃描技術作用下，掃描礦山地形、地貌、地質信息，便于及時獲取礦山開采現狀、等高線、邊坡變化以及云影響等有關信息數據。

（2）數據處理。在完成相關信息數據收集工作后，通過三維建模、數據拼接等手段，對檢測到的信息數據進行全面的處理。信息處理工作一般通過專門的軟件進行，如點云數據可通過點云軟件進行處理，在完成數據過濾以及整合后，再進行礦山三維建模操作。

3.2 空間信息技術

空間信息技術是在GPS、RS以及GIS技術共同作用下形成的，在礦山測量過程中，有著較好的時效性。

（1）GPS技術。主要由地面監控、用戶信息以及空間三部分構成，是在衛星導航技術基礎上發展而來，相較于傳統礦山測量技術，該技術主要有精度較高、測量較為靈活以及可全天性測量等優點，不用考慮測量過程中測量點的通視問題，所以在礦山測量工作中，獲得了極大程度的應用。

（2）RS技術。同時也被稱為遙感技術，是在整合了信息傳輸技術、信息處理技術、傳感器技術等多種技術基礎上形成的，通過對相關信息的掃描、處理、傳輸，識別地表地貌、地形、地質等信息。通過遙感技術完成礦山測量工作，能夠極大提升礦山地形測繪精準度，基本作用于大面積礦山檢測。

圖1 GIS技術框架圖

（3）GIS技術。也就是地理信息系統技術，是在空間信息基礎上，根據地理模型分析，提供多種類型的地理信息數據。該技術在礦山測量工作中，主要通過礦區地理信息系統的作用下，以礦山資源環境系統為平臺，將數據處理、數據采集形成的數字化技術應用于礦山開采中。

3.3 測量數據資料的數字化處理技術

測量數據數字化處理技術是數字化測量工作中主要技術，測量信息數據數字化處理是在電子計算機技術作用下，以圖像以及表格的形式進行體現，需處理的信息數據包括文字、圖形、圖標等多種信息，是在C++、VB、AutoCAD等技術下實現的。根據礦山測量實際所需，應當對上述技術軟件進行創新，創建功能更為健全的信息處理系統，從而為礦山數字化測量以及圖像繪制，提供基礎信息數據支持。

4 結語

隨著信息化社會的發展，信息化數字測量技術在礦山測量中的應用范圍不斷擴大，對提升礦山資源監測效率并保證礦山資源安全開采、生產，都有著極大的意義和作用。為擴大數字化測量技術在礦山測量中的應用范圍，有關的操作人文院，應當掌握數字化測量技術的基礎原理和應用方式，根據自動化、智能化以及精確度的要求，創建健全的數字化測量信息系統。在信息化測量技術下，對礦山企業資源開采、生產、加工過程中各項信息進行監測、收集、分析，保證礦山企業日常安全生產的進行。