数字化测量技术在矿山测量中的应用

陈程方

摘 要：数字化测量技术的应用能够有效提高矿山测量工作的质量和效率，并为矿山生产作业以及工作人员的生命财产安全提供更加可靠的保证，因此必须加强对数字化测量技术的研究，积极总结数字测量技术的应用经验，不断扩大数字测量技术的应用范围，充分发挥数字化测量技术的应用优势，从而全面提高矿山测量的技术水平，使矿山测量结果更加客观、全面、准确、真实，从而为矿山的开发建设以及生产和安全管理提供可靠的参考依据，推动我国矿山行业的现代化发展。

关 键 词：矿山测量；数字化；技术应用

引 言

在矿山开采作业的过程中，矿山测量作业是其质量与效率的保障，更是矿山生产的重要前提。数字化测绘技术在矿山中的运用，既能提高矿山测量工作数据的精密度与准确度，同时也能提高测量效率，提升测量的稳定性。由此可见，矿山企业要对数字化测绘技术加强关注力度，积极引进和开发数字化测量相关技术，并对测量工作人员进行定期培训，使其可以有效应用数字化测绘技术，为矿山企业的前景考虑，促进矿山企业高效发展。

1 矿山数字化技术概述

近些年，我国数字化矿山高速发展，特别是全国现代化工业进程的加快，使得对矿产资源的需求量大幅增加；矿产资源开采应用也在不断地深入，同时矿产资源储量也在逐步减少，资源的有效利用变得尤为重要，这也给矿山高效率开采带来极大的压力，进而对矿山测量的精准度提出了更高的要求。随着近年来矿难的发生对受害者家庭和社会造成巨大的创伤和不利的影响，由于矿山救援难度大，井下能否精准定位是矿山救援的一大难题。此时，矿山测量被逐渐关注，测量成果的准确度被着重要求。矿山测量的传统方式已经难以满足要求，数字化测量技术被逐渐应用到矿山测量中，其高效的观测手段和准确的成果输出极大地冲击着矿山测量行业。较为常见的数字化测量技术有数字化成图、三维数字化软件以及光电测距、导线测量和全自动陀螺全站仪测量等技术^[1]；运用这些数字化技术可以极大程度上提高矿山测量的精准性，有效降低作业人员工作难度，保障测量人员人身安全，提高矿山开采质量和效率，同时对矿山救援提供可靠的依据。

2 矿山测量中应用数字化测量的优势

2.1应用范围较为广泛。

数字化测量系统在实施设计及干预过程中，常常会受到某些局限性因素影响，致使在后续的设计与应用时，需进一步深入研究分析和处理，这就需要广泛应用一体化测量技术来进行。比较常用的有数字摄影测量、三维可视化、变形监测以及数字化地形测绘等多种技术，在总体应用过程中，无论是测量信息的准确度，还是数字化控制适用性都能得到有效提升。

2.2自动化程序。

数字化测绘技术主要任务是整理数据信息，因此，需要计算机技术、信息化技术等网络技术的配合，一起来构建完备的自动化网络架构体系。数字化测绘技术是基于网络形成的，由程序实现控制功能，对自动化有着很高要求。

3 矿山测量应遵循的原则

3.1因地制宜的原则。

在进行矿山测量时，往往会受到地质地形等环境因素的影响，在具体测量环节，要求相关作业人员不但要具有专业的矿山测量知识技能，同时还需要可以结合实际环境情况来采用相应的测量方式，做到因地制宜。测绘人员应该设计出最为合理的测量方案，更好地获取最为准确、科学的数据。

3.2经济合理性原则。

在开展矿山测量工作时，通常需要投入费用较为高昂的高科技仪器设备，但是当前该类设备并未在我国大量生产，实际测绘工作中所需的大部分仪器设备均是由国外买入或从测绘仪器公司租用，在维护与保养设备过程中，又需要投入大量资金来聘请专业人员来进行指导、维修，所以开展矿山测量工作需要投入的资金较为巨大，而实际效益并不能立刻展现。在开展矿山测量时，应该最大程度降低成本，使用科学的测绘方式和方法。

4 数字化测量技术在矿山测量中的应用

4.1科学规划矿山的开发利用。

数字化测量技术具有便捷性与高效性，通常在实际测量过程中均是一次性完成数据的采集，生成的成果也具有较高精度。在测量过程中能够准确获取矿山中每个点的三维空间坐标，这些点数据形成一个直观、具体的三维可视化图像，为矿山的开发利用提供一个比较可靠的测量依据。

4.2场地控制测量的应用。

矿山条件相对复杂，尤其我国北方。许多矿企进入了深部开采阶段。整体的地质结构相当复杂，地形也不平坦。这种矿山大多数位于山区，控制开采场地的测量工作比较困难。在这种情况下，选择使用GPS系统来可以更好地解决问题。勘测过程中，在勘测区域中布置测量点，可以选择GPS系统精确控制测量点的高程，全面提高测量的精度^[2]。同样，可以把最后一个GPS测量点当基点，并逐渐覆盖场地内的所有测量点，同时可以以高等级GPS点为近井点，进行竖井联系测量，进而形成一个完整的测量系统。

4.3调查数据和结果收集。

在对地形进行一系列测量和绘制地图之后，应收集和汇编信息和图纸。数据信息可以反应标准测量，并绘制图形。如果有丰富的调查经验，就能清楚地验证其重要性的作用。在其特定空间设计中，进行标准的数字化测量，并可以通过分析不同的条件制定科学的测量计划。在数字地形和制图过程中，要执行标准化，完善从地下测量中获得数据。要以图像，报告和数据的形式编写地形报告和制图^[3]。通过先进信息测绘技术的计算测量的结果，把全面的数字集成和综合的信息汇总，为矿企制定了重要而安全的施工计划。

4.4数字测量技术在矿山安全管理中的应用。

通过数字测量技术的应用可以对矿山作业面的动态状态进行实时的监测，并通过数字共享平台及时向矿山安全生产管理人员传输相关的数据信息，从而使矿山安全管理人员能够准确的掌握作业面的各项指标参数，及时发现安全隐患因素，以获得采取相关的防护措施的时间，从而为矿山生产作业的安全以及工作人员的人身安全提供更加可靠的保证^[4]。

4.5数字化绘图技术的应用。

应用数字化绘图技术是以收集的数据信息为基础，实现智能化及信息化的绘制。数据是一种抽象性符号，具有较高准确性，获取与处理数据需要科学规范。在矿山测量工作中，测绘工作者在完成相关数据的收集后需要进一步检查数据的准确性^[5]，剔除粗差，检验加工，将矿山地表及其地下等情况依据获得的准确数据利用绘图方式展示到图纸中，供矿山开采治理使用。

4.6数字测量技术在矿山地形测量中的应用。

数字测量技术的应用可以有效提高矿山地形测量的精度和效率。测图应用可视化技术能够实现对指定点位空间三维坐标的高效采集，且能够自动完成数据信息的处理分析并构建三维立体模型，使测量人员能够更加直观的掌握矿山地形特点。而全站仪等数字测量仪器设备的应用目前在矿山测量工作中也得了广泛的应用^[6]，提高了测量的效率和质量。

5 结束语

综上所述，为了满足国家经济持续发展的要求，我国对矿山测量投入的精力巨大，矿山地质工程测量的规模与总量均实现了快速增长。面对日益扩大的矿山资源缺口，应用更为先进的数字化测绘技术，已经成为矿山矿山测量的必然选择。数字化测绘技术实现了矿山测量的智能化、信息化管理，有效提高矿山测量的效率，提高测量作业的安全性，同时为矿山安全生产、事故救援、后期综合治理等提供有力可靠的数据。

参考文献：

1. 宋哲芳.数字化测量信息技术在矿山测量中的应用[J].世界有色金属,2019(05):25-26.

2. 谭旭东.数字化测绘技术在矿山矿山测量中的应用分析[J].当代化工研究,2020(21):72-73.

3. 苏文强,陈浩.数字化测绘技术在地质工程测量中的应用分析[J].智能城市,2020,6(08):69-70.

4. 李宏宏.数字化测绘技术在矿山矿山测量中的应用[J].当代化工研究,2020(15):70-71.

5. 刘伯成.数字化测量技术在矿山测量中的应用[J].矿产勘查,2019,10(11):2789-2791.

6. 王思云.数字化测量信息技术在矿山测量中的应用[J].工程技术研究,2019,4(24):40-41.