基于數字化的礦山測量技術實踐探索

紀奕偉

摘 要：隨著科技的發展，礦山測量工作有了很大的變化，和傳統的人工測量技術相比有了更多的優勢，它的有效及時性和準確性給礦產的質量和生產效率帶來了提升，也是礦產生產能夠安全穩定生產的基礎，由此，數字化測量技術給礦山企業的發展做出了巨大的貢獻。所以，要對數字化測量在礦山生產中的應用產生高度的重視，并在實際生產中靈活的運用好數字測量技術，來保障行業的先進發展。

關鍵詞：數字化；礦山；測量技術

1 數字化礦山測量技術優點

1.1礦山測量的精度高

在礦山工程開采時，首先需要對當時的地形環境等進行分析，需要采集大量的精確數據，從而對生產過程中的調度工作做好提前安排，合理的調用人力物力，減少不必要的資源浪費，做到安全高效的生產，為社會發展提供充足的礦產資源。隨著數字化技術已在各行各業中得到了大量的應用，其主要特征就是有著高度的準確性，所以在礦山開采過程中，更是需要這一顯著特點，能夠準確的對礦山進行測量，提高數據的精確度。通過計算機遠程遙控、數字化圖形處理、自動化技術等對礦山進行測量，數據采集。大大降低了在礦山測量過程中人工測繪的難度。數字化測量技術，提高了礦質生產質量，為礦山工程的生產提供了基礎性的技術保障。

1.2礦山生產安全水平高

對于任何生產企業，安全生產是需要每個工作人員都要銘記的一個宗旨，在礦產生產中更是如此，其工程生產更是有著開采難度大，危險系數高等因素。因此數字化的礦山測量技術可以有效的解決上述問題，避免了通過人工現場手繪測量，提高了礦產生產過程中的安全防范，為礦山的開發、生產和安全奠定了技術支持。

2 基于數字化測量技術的礦山測量方法設計

2.1礦山外部定位

在地質測量過程中經常出現由于地質復雜，難以實地測量的情況，在這種情況下，使用GPS測量技術進行測量。在測量前，為保證測量過程和結果滿足測量條件以及精準度，事先使用無人機攝影測量技術取得航拍數字正射影像圖，該圖可以詳細全面直觀地反映礦山區域的地形情況、自然環境狀況、資源空間分布狀況等。

2.2礦井聯系測量

傳統礦山控制、施工測量工作容易被人工和技術干擾，從而會影響測量成果的準確性，使用數字化的測量技術極大程度避免自然因素影響。礦井聯系測量是將礦區平面坐標系統和高程系統傳遞到井下的測量，使用陀螺經緯儀定向技術完成平面坐標系統傳遞到井下的測量過程，并且通過軟件實現陀螺經緯儀定向的數據處理及精度分析。

本文以經過一立井采用陀螺經緯儀定向為例，測量工作包括：由地面經一立井向定向水平投點、井上、下與垂球線的連接測量、井下基本控制導線起始邊的陀螺經緯儀定向。井下加測陀螺邊導線網的觀測值主要有角度、邊長、陀螺方位角，平差時必須確定各個觀測值的權。

2.3礦山測量數據數字化建模

使用程序語言實現礦山測量數據數字化，對實現礦山開采礦道設計、質量管理等方面至關重要。使用現代三維激光掃描技術能夠直接利用礦井聯系測量所獲得的數據，對礦山采空區及礦道面積和體積進行初步設計計算，并構建三維實體模型，全面呈現礦體、斷層、采空區等關鍵的工程，并提升設計的高效性。

2.4礦山數字化技術測量數據取樣處理

使用數字化技術測量之后利用計算機多媒體技術來對數字化測量數據信息進行分攤處理與分析，因為在數據采集環節中檢測設備類型不同、檢測設備所輸出的數據格式不同，所以在數據信息的后期整合與分析之前就需要對數據信息的應用格式進行統一處理。

3 數字化測量技術

3.1數字化測繪技術

借助手工繪圖作業是傳統測繪技術的應用手法，所以測量的地質環境較為復雜，手繪作業的工程量和難度都會增加，并且測量得到的數據、手繪的圖形與真實地質礦產也會有很大的誤差。所以我們研究出可以有效避免這些問題的數字化測繪技術，該技術不僅可以準確且快速地記錄下礦產數據，繪出相關的地質圖形，整理出相關數據的圖表，還可以傳輸準確度極高的數據給工作者，以保證工作者時刻掌握圖紙里的坐標、面積方位等數據。數字化測量技術還可以幫助工作者保持工作效率，智能分析數據和清理垃圾記錄。

3.2三維可視技術

三維可視技術是礦山地質勘測時不可替代的數字化測量技術。該技術可在勘測時對各種類型地質模型進行掃描，對工作人員了解地質情況有很大的幫助，十分有利于提高開采工作效率。同時三維可視技術在進行掃描時也要運用計算機軟件，譬如3dsmax和Maya等。三維可視技術可以幫助工作人員直觀的看到地質土壤情況，因為可以利用計算機軟件，查詢相關土質內容，并進行繪制地圖和建模渲染等操作，不僅靈活性高，而且軟件操作較容易上手。

3.3衛星遙感測量技術

在勘測礦山地質時，還可以應用衛星遙感測量技術，該技術也屬于極具前景的高端技術。隨著衛星技術的發展，不斷完善技術來提高遙感的分辨率和圖畫質量。工作人員可以運用輸送來的數字信息制作出包含地質特征的圖畫信息，這樣有利于工作人員更加深入了解礦地信息。隨著這幾年遙感攝影技術的優化，不僅數據精確度高而且光譜信息也十分全面。

3.4GPS定位技術

近年來GPS（GlobalPositioningSystem，全球定位系統）性能得到提升，生產成本降低，技術不斷優化，因此在勘測金屬礦山地質時往往會運用到GPS定位技術。與其他設備相比成本較低，而且還可以減少人力物力的損耗。GPS技術在礦產測量工程中，往往是定位特定礦產位置，確定精確的地理坐標信息，再結合該信息和相關的遙感技術，就可以得到礦區地質構造位置。

結語

隨著社會在不斷進步，經濟在不斷發展，也帶動了礦業生產的蓬勃發展，我國的礦業生產水平日趨提升，這就離不開數字化礦山測量技術在其中起到的重要作用。

參考文獻

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[2]胡鐵石.礦山測量數據快速更新方法[J].世界有色金屬，2018（13）：33，35.