呂建良
(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)
大型金屬礦山測量作為一項較為復雜的礦山應用技術,不僅涉及到采礦學、測量學以及地質學,更需要綜合運用測量、地質及采礦等多種學科的知識,從而實現對大型金屬礦山地質勘查、建設以及采礦過程中出現的從礦體到圍巖、從井下到地面等,各種空間幾何問題[1]。大型金屬礦山測量主要針對礦山勘查、設計。開發以及生產等各個階段,對礦山地上地下空間、資源與環境等信息進行收集、整理及存儲,為今后礦山合理開采與礦山環境保護提供可靠基礎與依據[2]。為滿足現代化礦山測量需求,大型金屬礦山測量需要充分利用現代測量儀器和技術,同時結合礦山實際情況,適應市場對礦山體制改革的要求,促進礦山測量的發展。因此,對3s技術在大型金屬礦山測量中的應用進行研究。
(1)GPS技術應用于礦山人工定位。人工智能在促進礦山測量技術發展的同時,智能移動網絡的應用不僅能夠建立一個相對穩定的礦上測量監控平臺,更有效提高了測量數據處理效率,提高相關工作人員閱讀測量數據信息難度[3]。為滿足當代大型礦山測量安全體制建設需求,因此利用GPS技術智能系統進行輔助測量操作成為一種必然的發展趨勢。GPS技術在礦山人工定位中的應用主要以載波相位為觀測,從而根據實時偏差對結果進行分析。GPS技術能夠根據實測站點在制定坐標中形成精準的三維定位結果。
(2)GPS技術應用于礦山地表移動監測。目前GPS技術在礦山地表移動監測中的應用,其針對其檢測對象分為動態測量、快速靜態測量以及靜態測量三種方法。GPS技術應用于礦山地表移動監測其效果能夠得到明顯效果。在GPS與傳統高程系統不同,GPS大地高系統,而傳統系統為正常高系統。在傳統系統中測得高程精度要比水平位置精度低,為解決這一問題,需要利用GPS技術對大型礦山目標區進行數據獲取,獲取足夠數量的高精度水準預測值后,對金屬礦區大地面水準進行擬合,從而提高礦山地表移動監測高程水準。
(3)GPS技術應用于礦山定位監測。GPS技術在礦山定位監測中的應用具有多層次安全監測的特點。GPS技術的應用,首先需要對信息進行確認后才能進入系統中,且進入系統后所查詢數據具有一定的定向性。系統對數據安全隱患以及泄漏風險進行實時監測的同時,通過GPS技術加入不同物理層,從而將原始數據進行多次循環處理,實現礦山定位監測數字化模型控制,為大型金屬礦山定位監測數據提供可行性依據,并提高其安全風險保障等級。

圖1 GIS多元數據找礦模型框架
(1)GIS技術應用于多元數據找礦模型。在大型金屬礦山測量中,地球遙感、地球化學、地球物理以及基礎地質資料等信息能夠從不同方面反映出礦山地質體與地質現象特征。而原本單一信息所提供的信息內容往往比較片面,因此需要復雜且相關聯內容進行更加深入處理,而GIS技術下的多元數據找礦模型能夠很好對大型金屬礦山多源數據綜合分析與數據管理能力提供一個可靠依據,其模型框架,如圖1所示。
(2)GIS技術應用于礦山網絡化控制。GIS技術的應用作為大型金屬礦山測量信息化的必然產物,主要利用GIS技術建立新數字監控平臺,對測量目標各個場所進行實時動態監測。傳統GIS礦山監測由于受到技術、設備以及人員等多方面因素影響,會在很大程度上影響監測功能發揮。而GIS網絡化技術核心在于人與機器之間的互動性,在專業機械安裝過程中將網絡化參與進來,從而形成相對穩定的認證技術,形成人與機器之間的雙向交流。
(3)GIS技術應用于礦山數字化存儲。隨著GIS技術的發展,大型金屬礦山測量系統需要具備智能存儲模塊,其主要作用為文件傳輸識別與記錄控制,并為后期掃描識別提供基礎。GIS技術在大型金屬礦山數字化存儲中的應用,主要針微型數據庫錄入平臺,完成對信息數據的識別與存儲工作,從而提升存儲器結構的可利用空間。GIS技術的應用能夠針對不同測量稅局提供相應的智能存儲模塊。
(1)RS技術應用于礦山地形視頻遙感測量。RS技術在礦山地形圖測繪中的應用主要分為視頻遙感與測繪遙感兩方面。視頻遙感技術作為RS技術在礦山測量信息化建設的主要趨勢,主要通過對測繪區域調控模式的完善,從而為相關人員提供更大便捷性。測量系統頻智能控制是測繪系統升級改造的基本思想,而其主要建立在設施安全性能上。
(2)RS技術應用于礦山地形測繪遙感測量。測繪遙感作為測量系統智能化轉變方向,其主要利用機器對人工測量數據與處理工作進行替代,并將其相關信息數據進行及時發送,確保信息安全性。大型金屬礦山地形測量遙感技術作社會各界普遍關注的問題,同樣影響著大型金屬礦山測量系統在經濟行業中的作用。
(3)RS技術應用于礦山地形數據遙感測量。傳統數據遙感測量技術由于缺乏對其重視性,相關設備更新速度較慢且部分設備已經老化,因此在很大程度上限制了數據監測的精準性。傳統測量數據監測技術主要以計算機技術為主,能夠基本滿足大型金屬測量需求。而隨著信息化技術的發展,RS技術能有效實現在線數據分析與處理,提供不同連接模式來完成遙感操作。
綜上所述,在3S技術推動下,大型金屬礦山測量在技術體系、研究領域和學科目標都發生了深刻的變化。通過3S在信息系統平臺的運行,采用多元化技術設備控制方式,取代傳統人工操作,從而擺脫傳統控制設備的不足。