煤矿测量中测绘新技术的应用研究

发表时间:2021/3/29   来源:《工程管理前沿》2021年1期   作者:许荣飞 张骥
[导读] 煤炭在人们日常生活中所占的比重越来越高,煤矿的开采工作也成为社会的焦点问题。
        许荣飞   张骥
        陕西陕煤黄陵矿业公司一号煤矿
 
        摘要:煤炭在人们日常生活中所占的比重越来越高,煤矿的开采工作也成为社会的焦点问题。但是由于煤矿所处的环境比较恶劣,开采难度会相对较大。为了有效提高煤矿的开采效率和保障采矿工作人员的人身安全,一个科学合理的煤矿测量技术就显得尤为重要。随着社会经济的发展,科技的不断进步,传统的测绘技术已经不能够满足当下的采矿需求,所以,煤矿测量也需要使用新的测绘技术来进行新的测绘技术,相较于传统测绘技术在数据传输方面有所增强,大大提高了数据的采集效率、处理速度和应用功能等等。除此之外,还能有效降低测量过程中所产生的损耗问题。
关键词:煤矿开采、煤矿测量、测绘技术
0 引言
        煤炭资源是我国的重要资产,在国民经济的发展中占有相当重要的地位。作为煤矿开采工程的重要技术环节,煤矿测量在社会上的受到的关注度持续升高。整个煤矿开采环节都需要煤矿测量技术来提供数据信息,比如煤矿勘测设计、开采与运营维护等。随着技术的不断进步,许多新型测绘技术已经被逐步应用到煤矿测量中。新型测绘技术克服了传统煤矿测量技术的精度较小和测量范围比较窄的问题,从而避免了因精度较小而带来的测量结果误差问题,这样就避免了经济上的损失,还在一定程度上保障了开采人员的安全问题。目前阶段应用的测绘技术。操作简单且精度较高,对于工程测量的质量和效率都有着较明显的提升。测绘技术的不断发展,推动着测绘工程的不断发展,使整个煤矿开采工程可以安全有效地进行。应用新型测绘技术是在信息时代下数字化应用于煤矿测量业的重要表现。
1 煤矿测量概述
        煤矿测量的内容主要就是建立近井点和高程基点,还有就是联系测量及贯通测量等。尽情点和高层基点主要是为了测量井口的施工数据,他们主要是在矿井的附近寻找合适的控制点将坐标引入井下,这样就可以提升主控网的测量精度。在煤矿生产过程中,要想使各个控制点在井下更深的位置发挥控制效果,这都需要以近井点和高程基点作为基础。除此以外,贯通测量是煤矿测量中独特的项目之一,他是在煤矿开采的过程中,根据实际情况同步建立测量系统,并且通过准确的估算来使得测量工作有序展开。煤矿测量要全面进行测量,除了重点区域外,还需要对煤矿腰线和开采区域进行测量,这个叫煤矿日常测量,日常测量也需要使用和其他测量一样的测量技术。
2 煤矿测量中测绘新技术的应用
2.1 全站仪测绘技术
        目前阶段煤矿测量的工程中,主要用到的仪器就是全站仪,测绘技术也因此被称为全站仪测绘技术。全站仪是一个自动化程度比较高的仪器,使用人员可以直接从全站仪的系统内部获得相应的环境数据。它是由光学、机械等电子元件组成的,具有系统测角、数据分析、数据交换等功能。全站仪在操作上也是非常的简洁方便,对于想要进行测绘的区域,测绘人员只需要输入相应的指令,就可以通过全站仪进行全面的扫描分析,获取到的数据会自动进行处理,筛选出其中比较有效的数据信息。在操作全站仪时有很多注意事项,首先应该检查全站仪的电源和外观是否能够影响正常工作。然后在使用时,应该对全站仪的数据进行格式化处理,设置好符合当前要求的环境参数,避免接下来的测量结果被先前的数据所影响。最后,由于全站仪本身的光学特性,所以在测量时应该注意外界光照对于仪器的影响。虽然在煤矿测量过程中全站仪应用的比较多,但是它依然存在一些不足,就是需要专业人员具备很强的专业知识来操作。
2.2 RS遥感技术
        随着社会科技的不断进步,本来应用于军事、航空领域的一些技术也开始逐渐应用到其他的领域。RS遥感技术就是其中之一,它主要是借助卫星或者高空探测器,来采集目标区域的电磁波信号,并对这些信号进行扫描、处理、分析。现在的遥感技术主要是用来环境监测和地质勘探方面比较多。

如果需要对一个区域进行环境检测,那么利用遥感技术就可以采集到这片区域的光谱信息和电磁波信号,然后将这些采集到的数据进行处理分析就可以得到这片区域的检测结果。遥感技术的原理特性使得遥感技术可以检测的范围比较广。在煤矿的开采过程中可以有效的避免对环境带来的影响。通常遥感技术会与GPS,摄影技术等搭配使用,这样测量的结果会比较准确。
2.3 GPS定位技术
        GPS测绘技术目前在矿井开采工程中逐渐得到广泛的应用。它的优势就是具有高度的智能化,可以大范围的测绘目标区域,并且检测结果的精准度也比较高。GPS测绘技术的原理就是通过相差定位,这样就可以对所测区域的全部地貌进行准确测量。目前主要应用于矿区内部模型构建或者实时监控矿井周边的环境,并将监测到的数据进行分析,及时发现周围环境对开采进程的影响,保证了开采效率和矿工的安全。GPS测绘技术通过建立三维坐标来测绘,这样的方法精度比较高。除此以外,GPS技术可以忽视地型地貌的影响,对目标区域进行全面测绘,这样获取的数据就会比较的全面,而且它具有很高的自动化程度,对数据处理的速度也会更快。
2.4 摄影测量技术的应用
        摄影技术具备高度数字化水平的时候就可以应用到测量工程当中,它可以在室内进行工作,摄取待测区域的基础信息,然后将获取到的影像信息进行高效化的处理,这就是摄影测量技术。在那些人口密度比较大的区域,室外测量就会受到很大的阻碍,这个时候,摄影测量技术的优势就展现出来了。它不仅能够大范围的进行环境测绘,高效的数字化处理还可以及时更新这片区域的比例尺地图,这对于煤矿开采工程来说是一个重要的信息。
2.5 三维激光扫描技术
        在进行煤矿测量时,测量区域有可能会出现不同程度的变形情况,这样其他的测量技术就无法有效的得到准确的测量结果。应用三维激光扫描技术就能很好地解决这个问题,它通过扫描待测区域,形成表面的三维点云数据,然后经过一系列的数字化处理就能够得到高分辨率和高精度的现场模型。这样,即使目标区域存在变形情况,也能够及时地被发现。三维激光扫描系统的实际组成为系统配套软件、电源供应系统、三维激光扫描仪、支架以及计算机,一般会用来检测在煤矿开采的进程当中,是否存在井架变形的情况。对于一些特殊的检测项目,比如煤矿露天边坡的检测,地表是否移动以及井筒是否断面等情况的检测,三维激光扫描技术都可以很好的完成。由于三维激光扫描技术操作比较简单,所以检测工作效率较高,而且得到的数据比较准确。所以不仅应用在煤矿测量工程当中,在其他各领域都有所应用。
2.6 GIS技术
        要想对测量区域的空间环境有所了解,就需要使用GIS技术,也就是地理信息系统。GIS技术是众多学科的综合,它包含了土壤学、环境学和地理学等。所以有着较为宽泛的应用范围。煤矿开采时的矿山图形绘制、数据管理和现场的监控调度等都需要借助GIS技术来完成。GIS技术可以完成对目标区域的空间信息分析管理,在借助采集到的地形信息,以及矿区实际的利用情况,就可以绘制较为精准的矿山图形。同时,在应用GIS技术下的监控调度,使得测量工作的安全得到保障。
3 结语
        为了满足在煤矿测量工作过程当中的实际需求,测绘技术也在不断的发展。目前阶段的测绘技术相较以往来说,在准确性和有效性方面都得到了很大的提升。要想保证在煤矿开采工程中能够有效安全的施工,在测量阶段,所得的数据信息一定要十分的准确。因此,煤矿测量技术的发展也是我国煤矿企业发展的重要推力。
参考文献
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[5]张晋刚.几种测绘新技术在煤矿测量中的应用研究[J].石化技术,2019,26(04):280.


地址:陕西省延安市黄陵县店头镇黄陵矿业公司一号煤矿地质测量部
许荣飞 18220168256
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