摘要:在国民经济迅猛发展的基础上,对矿产资源的需求量不断地增多,矿山开发进入了关键阶段。而矿产作为不可再生资源,如何做到高效节约开发,如何提升资源的利用率成为了关键问题。而信息技术手段在矿山地质测量中的应用,在测量效率与精准性方面有很大的优势,对保证测量工作的顺利进行,提升矿产的开采质量等均具有重要作用。因此,本文从矿山地质测量中信息技术的应用优势出发,对具体的应用措施进行了分析。
关键词:信息技术;矿山地质测量;GPS技术
1煤矿地质测量对安全生产的作用
1.1为煤矿开采安全设计提供依据
煤矿开采所面临的地质条件具有一定的不确定性,这导致开采时很容易发生各种事故。为了尽可能地保证开采的安全性,需要根据地质测量结果做出合理的设计。这就要求在进行开采设计时,尽可能地获得准确的地质资料。在设计工作面时,需要考虑的地质参数有煤层的倾角和厚度、断层数量、陷落柱以及含水层的距离等,这都是煤矿地质测量人员需要重点关注的内容。在设计工作面之前,需要详细地研究工作面的水文地质资料,预估地质条件对开采的影响;与此同时,还要考虑地质条件的变化,例如某些情况下会破坏煤层上方的隔水层,导致含水层的水压和位置发生变化。因此,只有在综合考虑地质构造对开采影响的情况下,才能进行工作面的合理设计。
1.2保证煤矿开采的安全进行
在煤矿开采过程中,井下工作人员的人身安全时时刻刻受到地质条件不确定性的威胁。地质条件的不确定性多是因勘探技术的局限性导致的,初期勘探的数据较为粗略,不能反映整体的地质情况。很多地质灾害的发生多是由一些小型地质构造引起的,例如小断层,给煤矿安全生产带来巨大的威胁。为了保证煤矿的安全生产,不能盲目相信初期矿井水文地质测量资料,而要结合现场的实际情况做出相应的调整。在地质情况不确定的情况下,需要现场打钻来探明实际情况,从而避免因地质条件的不确定而造成安全事故。例如:在某些区域掘进时,首先需要探明掘进头瓦斯突出危险程度,在保证安全后方可继续进行掘进作业;在矿井发生涌水异常时,首先需要探明涌水的来源,然后才能进行堵水作业。这些都需要通过煤矿地质测量来完成。
2信息技术在矿山地质测量中的具体应用
2.1进行GPS技术强化应用
针对GPS技术的应用,在煤矿地质测量中应用较为常见,相较于以往测量方法,GPS技术的应用具备便捷性、灵活性等特点,可弥补传统测量过程中存在的不足和漏洞。作为现代化测量技术,GPS技术不仅具备较为广泛的服务范围,还能大幅度提升测量工作的合理性,为地质综合测量的开展打下基础。现阶段针对GPS技术的应用,具体体现为:①进行煤矿露天矿边的监测。依据对矿边稳定性的监测,得知煤矿生产作业期间是否存在危险隐患。②进行矿区车辆的定位、调度以及监测,具体分析矿区车辆的具体运行模式,以此为依据制定车辆调度、运行方案,为矿区安全生产提供保障。在实际地质测量过程中,GPS技术应用需要架设地天线支架,其支架高度控制在0.5m以上,以期对地质测量结果精准性的提升。
2.2遥感技术的应用
遥感是一种新的技术方式,其在地质测量中的应用,主要是根据电磁波的反射以及辐射的原理。在利用遥感技术对矿山地质进行测量时,不同的测量环境以及不同的景物会反射出不同的电磁波,呈现出不同的辐射特征,而遥感技术可以通过相对应的传感器对信息进行搜集、分析与处理,最终形成影像,将远距离下的景物展现出来。遥感技术的应用类型是很多的,其中包括照相机、摄像机、多光谱扫描仪等等,现阶段已经实现了全情境的应用。
遥感技术在矿山地质测量中的应用具有很大的优越性,主要体现在以下几个方面:一是遥感的可视范围是非常大的。遥感技术的应用中飞机的飞行高度可以高达10000m以上,而且陆地卫生能够达到的高度为10万米以上,所以利用遥感测绘技术所拍摄出的卫星图内容是非常广阔的。二是遥感技术在矿山地质测量中的效率极高,人工测量根本无法与之媲美,一次遥感测绘可以抵人工测绘的数月甚至于数年的工作,所以说利用遥感测绘极大地节约了人力、物力与财力。三是遥感测量技术可以不受自然环境的限制,尤其是极端气候及危险区域人工测绘的成本及风险是非常大的,并且对测绘人员的身体素质及测绘技能要求都极高,而遥感技术的应用能够很好地解决这一问题。四是遥感技术的设备类型有很多种,能够获取到的信息量也很大,而且电磁波性质的不同,所探测到的信息也不同,能够保证信息的全面性与真实性,极大地保证矿山地质测量的准确性。
2.3进行数字化制图技术的应用
现阶段煤矿地质测量工作的开展,其中涉及到数字化制图技术的应用,在具体使用过程中,具备自动化、精度高、图形丰富等特点,并基于对GIS技术的应用可以和获取更为全面、丰富的信息资源。数字化制图技术的应用,依托于相关软件的应用来进行自动化数字测图,通过该技术的应用,不仅可测绘出精准、精美的数字化地形图,亦可以对测绘期间存在的展错、读错概率进行检测,并借助自动化处理技术实现对地形图面积、坐标以及距离的精准提取。另外,地质测量通过利用数字化制图技术,可以将测量数据转变为电子格式,以便于管理人员进行传输、存储、处理以及绘图。在实际绘图中,该技术具备丰富的图形信息,操作人员在测量期间仅需掌握监测点的具体位置与属性,结合对测点编码的掌握,从图库中调取相应的图示符号,进而达到绘图的目的。此外,数字化制图技术的应用,所绘制的地形图存储形式为多层存储,以便于管理人员对地形图二次加工,在保障图形整体规范标准的同时,提升图形修改、调整的有效性。
2.4摄影技术的应用
近年来电子产品发展迅速十分迅猛,设备的性能也不断地创新和完善,摄影技术逐渐地进入到了测绘领域,在矿山地质测量中得到了很普遍的应用,主要体现在对测量信息的获取、储存以及处理等方面。比如,在现有测绘图的放大处理过程中,可以使用低空遥感技术,然后再与摄影技术结合到一起,构建起一个立体的、三维的地质模型,以提升地质信息的精准性。而想要对大比例尺的矿山地质信息进行获取则会应用到航空遥感技术方式。在矿山地质测量中如果特殊情况需要应用到人工测绘,摄影技术的优越是非常突出的,其可以在测绘过程中通过图片的拍摄、保存与处理为测量工作提供辅助支持,但人工摄影技术的应用中对于图片的精度与辨识度的要求是非常严格的,所以对摄影技术人员的专业技能要求较高。主要有以下几个方面:首先,拍摄的照明必须要清晰,并且要保证全面性,能够将所拍摄的景物与地面的对应关系显示出来。其次,拍摄过程中应用像素高的摄像头,避免肢体运动,防止照片不清晰。对拍摄的角度、背光、测光、顺光等都有严格的要求,这样才能够提升图片的清晰度与精准度。最后,人工摄影拍摄的图片属于平面图,要求工作人员对一个景物与地面的关系从多个角度多张拍摄,努力在照片中呈现出全实景。
3结语
综上所述,矿山资源的开发过程中,地质测量是前提和基础,只有保证了测绘结果的准确性与真实性,矿山开发的过程才会更加顺利。在现代社会,信息技术不断发展,其在矿山地质测量中的应用已经非常普遍了,并依据自身的便捷性、精准性、全面性、自主性等特点被广泛地认可,测量效率与质量极大提升,为矿山资源开发和我国地质勘测提供了非常有力的数据支持,也是促进我国经济健康发展的重要力量。
参考文献
[1]耿洪超,范少帅.地质测量工作在矿山开采中的作用[J].城市建设理论研究(电子版),2015,5(12):3869.
[2]周彬,杨永刚.运用地理信息技术(CGIS)建设”数字矿山”[J].山东煤炭科技,2009(5):65~67.