數字化測繪技術在煤礦地質測量中的應用策略探析

＊武麗琴

（華陽一礦地測部 山西 045000）

引言

為了順利的開展煤礦產業相關作業，首先要對礦井進行詳細全面的調查與勘測，只有對礦井環境有了更多的掌握，才能有效提高地質測量作業的質量水平和工作效率，保證作業人員的人身安全，對回采工藝進行合理的指導。傳統的煤礦地質測量作業方式往往是以人工的方式進行，這種方式任務重、耗時久、強度大，而且測量后數據的統計與分析也難度很大。現在礦井生產回采工藝日漸成熟，在生產質量與作業效率上都有了大幅提升，人工測量的方式已經無法滿足地質測量的效率需求。由此可見，數字化測繪技術的應用是很必要的，以此來彌補過去的人工地質測量作業質量與效率上的不足，進一步提高地質測量作業的精密度和準確度，為促進煤礦產業的發展提供高質量、更可信的地質數據。地圖數字化技術（見圖1）及數字化成圖方法為煤礦地址測量工作帶來諸多便利，有利于降低技術人員的工作壓力和勞動強度。

圖1 地圖數字化技術

1.數字化測繪技術的概述

(1)數字化測繪技術的概念及內涵

現階段我國信息技術健康持續發展，數字化測繪技術也日漸完善。數字化測繪技術主要對數據處理技術、計算機技術、測繪技術等多領域技術進行融會貫通，使測繪技術有了質的提高，以此，數字化測繪技術在礦產產業測繪作業中廣泛使用。數字化測繪技術的應用能夠相對具體的展示地下空間的情況，相關信息通常以數據展示，更清晰明了，不僅可以大大提高繪制地質圖的精密度與準確度，還可以對煤礦地質測繪作業的效率進行保證。

(2)數字化測繪技術的特征

數字化測繪技術是一種相對新型的工藝技術，與傳統的繪圖技術相比較，這種技術有很多獨特的優勢。其特點在于精確度高、準確性強、效率高、自動化程度高，所以目前在礦產地質測量中的應用較為普遍。

2.數字化測繪技術的實際應用

(1)技術方法

數字化測繪技術應用到煤礦地質作業中時，能做到對礦井進行詳細全面的調查與勘測，對礦井環境有更細致的掌握，圖像、圖標等因素使測繪結果更加直觀，以數據信息儲存的方式管理測繪技術的相關數字，工作人員在對礦井進行分析時可以很便利的運用這些信息，來對礦井的作業施工科學設計與指導。數字化測繪技術主要有三種方式。分別是：智能掃描矢量輸入、數字化輸入、人工跟蹤矢量化輸入。智能掃描矢量輸入技術需要應用專業的掃描設備，匯總之前的地質信息和圖形信息儲存到計算機系統，矢量化處理這些儲存的信息，對數據的影響因素進行分析。數字化輸入技術需要應用專業的數字化設備，對游標跟進處理，使原始信息轉變成為圖形信息。人工跟蹤矢量化輸入技術需要人工操作輔助進行，對圖形進行專業化編輯，這種技術更簡便、更高效、應用范圍更廣。

(2)操作流程

一般使用數字化測繪技術可以滿足煤礦地質測量作業的需求。數字化測序技術在煤礦地質測繪中的主要流程為：

①奠定數據基礎。主要是獲取有效數據信息，并且矢量化處理所得數據，這一步驟是數字化制圖工作的核心，直接關系到后續工作的質量。需要注意的是，制圖作業時一定選擇專業的軟件，保證所得到的矢量圖形具備元數據、點圖、線圖等數據。

②編輯處理圖形。獲得的圖形數據要求高，需要通過相關軟件的編輯功能，對圖形數據做進一步加工。圖形編輯的過程中要對潛在的問題進行分析解讀，為數據的準確度和精密度提供保障。根據作業的需要直接生成對應的圖庫，利于數據的調用與儲存。

③對外輸出數據。對外輸出的數據包括實時圖形數據和文件數據兩種。實時圖形數據一般可以直接用專業的打印裝備打印即可；文件數據輸出的格式一般是整體工程文件的格式，所以在用專業的打印裝備輸出圖紙之前，需要經過格柵環節。

(3)構建數字化模式

數字化測繪技術應用到煤礦地質作業中時，需要做到對礦井進行詳細全面的調查與勘測，對礦井環境有更細致的掌握，那么數字化模式的構建必不可少。數字化模型的構建常常需要點測量的方法，由此構建出相應的地表點模型。抽象連線技術可以將不同的地表點聯系到一起，利于實際煤礦地質作業時進行指導。

3.數字化測繪技術在實際中的應用

實際上，數字化測繪技術的使用，可以在一定范圍內對煤礦地質測量的數據進行自動化的測量，一般150-300m范圍內的測量比較精準可靠。而對于數據信息矢量化處理方法的關鍵之處在于元數據、點圖、線圖的獲取，從而可以對地面實際情況進行模擬和評估。實際操作時首先建立坐標系，然后詳細標記地質的點、線、面以及角度信息，從而達成地質測量數據的詳細全面的調查與勘測。在建立坐標系時的原則大致有以下幾點：

①點、線、面以及角度的數據盡量精準完整，建立可靠精準的數據庫。

②對圖形進行科學分析和相關處理，不同地區的圖形進行實際分析改造。

③誤差校驗工作。誤差校驗工作時建立坐標系過程中的重要組成部分，保證有效數據的保留，對錯誤數據進行甄別以及糾正，從而保證數據的精密度和準確度。

煤礦地質測繪的工作人員通常憑借信息搜集系統來獲取數據，比如常用的地理信息系統，憑借矢量化處理軟件進行矢量化處理，構建圖紙信息數據庫的時候，先聯系起來主要參數與各個參數的關系，再通過數據分析，突出矢量圖的各個數據，最后去掉圖中的懸掛線，獲取全面，準確的圖形。數字化測繪技術應用流程，如圖2所示。

圖2 數字化測繪技術應用流程

4.結語

在煤礦開采作業的過程中，地質測量作業是其質量與效率的保障，更是煤礦生產的重要前提。數字化測繪技術的運用，既能提高煤礦地質測量工作數據的精密度與準確度，效率高，水平穩定。由此可見，煤礦產業經營者需要對數字化測繪技術加強關注力度，積極引進和開發數字化相關技術，對工作人員定期培訓，有效應用數字化測繪技術，為煤礦產業的前景考慮，促進煤礦產業的發展。