矿山测量技术在井巷工作中的应用与发展

发表时间:2020/7/27   来源:《基层建设》2020年第9期   作者:刘云超
[导读] 摘要:在信息技术不断发展的背景下,矿山测量技术的信息化运用逐渐成为人们关注的焦点。
        招金矿业股份有限公司  山东省招远市  265400
        摘要:在信息技术不断发展的背景下,矿山测量技术的信息化运用逐渐成为人们关注的焦点。矿山测量中,通过数字化测量技术的运用,可以推动测量技术的信息化发展,满足矿山测量中的基本需求。矿山的传统人工测量方法,存在着员工工作压力大、测量数据的准确性无法得到保证等问题。数字化的测量技术运用可以有效提高矿山测量工作的科学性以及准确性,减少矿山测量的工作量,同时也为测量人员提供了信息化的技术支持,满足矿山测量工作的基本需求。因此,在现阶段矿山测量中,测量人员应该结合矿山的特点,通过测量技术的综合性分析,进行测量方法的完善,充分满足数字化测绘技术在现代矿山测量中的发展需求。
        关键词:矿山测量技术;井巷工作;应用与发展
        引言
        传统矿山测量技术成图速度慢、绘图效率低,通常需要消耗大量的人力和精力,究其根本还是在于传统测量采用的控制点加密测量法,需要先根据控制点布设图根,然后再在图根上放置仪器进行测量,最后根据测量信息按照一定比例绘制成图。而随着数字化技术的发展,有效解决了传统制图的弊端,通过计算机应用和数据输入,工作人员就能快捷获取矿山信息,并随时开展查询、监管工作,与此同时制图效率也得到大幅度提升。在露天矿测量中,运用数字化测量技术,能有效提高制图效率,提高数据采集精确度,值得推广。
        1矿山测量在井巷工作中的积极作用
        1.1提高巷道掘进科学性
        煤矿井下巷道掘进工作开展前,矿山测量人员要先进行测量,获得准确的开采数据,做好相应记录,为后续开采作业提供数据支持。通过矿山测量,能够进一步优化矿井劳动环境、使开采作业更加高效。通过测量,可以合理规划设计矿井通风系统,确保煤矿通风条件良好,减少瓦斯等有害气体聚集,预防瓦斯爆炸、各类有害气体损害人体健康等问题,使井下作业可以安全稳定进行。根据矿山测量所得数据,能够指导巷道掘进工作,防止巷道偏移问题出现,在一定程度上降低成本投入。通过测量数据,能够提高巷道开口位置科学性与贯通精度,使中线、腰线标定更加准确,有效降低煤矿安全事故。
        1.2降低复杂地质环境下开采作业危险性
        很多煤矿所处位置地质条件复杂,且需要在复杂的井下环境作业,不止开采难度大,也进一步增加了安全风险。受不良地质影响,井下巷道掘进、煤炭回采可能会受到影响。要应对这些问题,就需要矿山测量人员提前做好地质勘测工作,通过实地勘查获得全面的矿山地质情况一手资料,确定该地地质灾害发生概率及类型、区域,针对性制定安全预防与应急处理办法,为制定井巷工作方案提供可靠数据,保障生产安全。
        2矿山测量技术在井巷工作中的应用与发展
        2.1数字化绘图技术
        在矿山测量过程中,施工区以及开采区域当中具体的地质条件以及地表特征都是客观存在的,同时这一部分区域会随着生物过程以及开采区域的不断扩大,而不断的进行调整。比如说围岩性质以及矿体的厚度会随着开采空间及施工区域的扩大,而在逐渐的缩小。因此在实际矿山开采过程中,有关的测量人员需要通过使用数字化测量技术,对于矿体厚度以及围岩性质进行精确的分析以及判断,及时的采集有关数据并绘出图纸。而在之前数字化测量技术没有提出之前,使用传统文化的测量技术时,不会具备较高的工作效率,同时在绘图过程中还需要消耗大量的人力及物力,甚至于在最后直接将绘制出来的图纸进行按比例放大过程中,其数据精度以及图纸的绘制等,都不能够满足矿井的实际开采进度要求。同时虽然说可能会满足工程要求,但是因为所得的数据不准确等因素,从而影响到了矿山企业工作决策人员在日后的生产以及实施过程中的正确决策。

而通过应用新产生的数字化测量技术,能够有效的解决规避这一类问题,通过一些数字化测量技术,能够直观而准确的反映出这一类矿体厚度,以及围岩性质的变化,从而提供科学有效正确的数据支撑,以便于之后决策层及时进行决策,使企业获取更高的经济收益,保证企业能够在日趋复杂的市场当中占据更高地位。
        2.2全球定位技术
        全球定位系统的出现对世界带来了深远的影响,在各个领域中都有着广泛的应用,在矿产测绘工作中也是如此,gps技术的问世在矿山测绘技术有了更多的发展可能,并逐步形成了现阶段的gps静态测量技术和gpsptk技术。其中ptk技术利用卫星和移动站的相对应位置和相对距离进行测绘,可以实现极限测量距离的厘米级精度的测量工作。Rtk技术具有诸多的测量优势,其一,作业效率高,rtk测量站在一次安装完成后,可以实现以安装站点为中心5km半径的测量范围,大大降低了测量站点的安置数量以及搬站次数。精度和效率是传统测量技术无法比拟的。其二,降低了作业要求,全天候作业。Rtk技术于传统技术相比对光线强度要求极高,同时传统测量技术要求测量两点之间满足光学通透视,而rtk技术只要求测量两点之间满足电磁波通畅,最大限度降低了天气、光照、季节等对测绘工作的影响,基本实现全天候的测绘作业。其三,定位精度高,没有误差累计。不同于全站仪等仪器存在多次搬站后误差累积的状况,只要满足RTK的基本工作条件,在一定作业办业内,RTK的平面精度可达到25px+1ppm,高程精度可达到50px+1ppm。
        2.3 GIS技术
        GIS技术是地理信息系统的简称。其主要使用计算机系统实现对地球三维地理分布数据的全方位采集、分析及存储等,同时,可以从不同类型的角度对数据所代表的含义进行解释。GIS技术是一个以计算机为基础的工具集合,可以对采集范围内的矿山空间信息实现高效的分析、处理、储存、转换。同时,GIS技术可以将地理信息通过显示检索操作的方式,形成多功能的数据管理系统,是一个以专家支持、数据库为基础的,能够解决矿山测量中遇到的各种类型问题的组织机构。三维GIS技术,在开展矿山测量时,能够提升矿山测量工作的自动化与智能化水平。在矿山测量中通过对矿山地理空间进行三维建模的形式,实现对测量数据的缓冲区分析、空间差值叠加分析及空间量算等。矿山企业可结合自身矿山测量实际对矿山开展三维空间分析,这相对于传统测量分析方法可靠性与精度均大幅度提升,工作人员的工作量也会明显减小。
        3矿山测量技术未来发展
        矿山测量对矿山生产工作的影响巨大,要为各项工作开展提供准确数据,就必须不断提高技术人员技术能力以及行业整体技术水平。未来矿山测量会进一步提高技术先进性、适用性及数据可靠性。随着对矿山测量的重视程度不断提高,理论体系会不断完善,技术研发投入不断增加。不止会积极研发新技术手段,也会对现有技术进行优化改良,以实践检验真理,在研究有潜力技术的同时不断通过各种方法提高现有技术便利性、稳定性,尽快将技术理论转化为生产力,提高生产安全性。
        结语
        矿山测量有较高的技术要求,会对煤矿生产安全性产生深远影响。煤矿行业要重视矿山测量的积极作用,通过精确、全面测量提高生产安全性,减少安全事故。测量人员要保持良好学习态度,与时俱进,推动测量技术创新发展、测量仪器更新换代。
        参考文献:
        [1]王晟奇,陈其明.矿山测量技术在采矿工作中的作用与发展[J].世界有色金属,2017(24):43+45.
        [2]张国波.矿山测量技术在矿山工程中的作用及发展趋势[J].民营科技,2018(10):11.
        [3]黄绍云,冯雨平.矿山测量技术在采矿工作中的作用与发展探讨[J].世界有色金属,2018(05):248+250.
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