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摘要:煤矿资源在我国的发展中起着关键的作用,而在开采之前测量工作是必不可少的,因此煤矿测量一直以来都十分受重视。而煤矿勘测工作对测绘技术有很高的要求,如果测绘技术太过落后,就会严重影响煤炭测量工作的顺利进行。在测量过程中,对精准度要求很高,无论是尺寸还是范围都不允许有误差出现。而新技术不仅能有效解决这些问题,而且还能提高工人安全系数,提升经济效益,这是现代科技下煤矿测量发展的必然趋势。鉴于此,本文主要分析探讨了煤矿工程测量中测绘新技术的应用情况,以供参阅。
关键词:煤矿;工程测量;测绘新技术
引言
煤矿资源对于国民经济进步有着重要的影响,煤矿测量是煤矿开采的一项重要工作,人们也逐渐给予了这项工作高度的重视。进行煤矿的勘测设计、开采、后期运营维护等工作时,都需要使用煤矿测量技术来提供支持,这样才能保证信息的安全性。不过,受到测量工具精度小、测量范围不广、尺寸精度小等因素的影响,使得煤矿的测量误差很大,这除了会降低煤矿企业的经济效益,还无法保障工作人员人身财产安全。但使用测绘新技术则能够有效的提高测量精度,保障工作人员的安全,是数字时代煤矿测量业发展的必然方向。
1煤矿测绘新技术应用重要性
煤矿测量工作是煤矿开采活动的重要前提之一,也是煤矿开采活动的重要准备工作,在煤矿开采之前,做好煤矿测量工作可以为煤矿开采提供有效的数据支持和信息支持,同时有效分析煤矿开采的周围环境及影响因素,并且可以帮助煤矿企业做好对瓦斯、地下水、地下压力等因素的控制和规避,从而有效提高煤矿开采活动及生产活动的安全性。在煤矿测量工作中,煤矿测绘技术的应用可以对煤矿测量工作的精准度产生直接的影响,如果煤矿测绘技术应用得当,则可以为煤矿开采及生产提供准确的数据,而如果煤矿测绘技术应用效果不佳,则很大程度上会影响煤矿测量数据的准确性,从而给煤矿开采工作带来一定的隐患。因此,煤矿测绘新技术的应用直接关系到煤矿开采活动的安全性。此外,如果煤矿测量数据的精准度较高,则可促进煤矿开采活动的有序开展,反之,则可能对煤矿开采活动产生不良影响,在煤矿测量工作开展过程中,测绘新技术的应用可以在一定程度上提高测量工作的精准度,帮助煤矿企业顺利开展煤矿开采工作,提高开采效率。
2煤矿工程测量中测绘新技术的应用
2.1GPS技术
GPS技术是一种应用比较广泛的测绘技术,其优点在于具有更高的工作效率,能够缩短观测时间,提高坐标位置的准确性,操作和计算更为便利,得出的资料和数据更为精确。(1)通过整体探测,可以将矿区的分布情况直观的展现给工作人员,方便进行矿区的开采规划和整体布局。(2)对于矿区周边的地面沉降进行测定。(3)通过观察矿区周围的植被生长情况和覆盖程度,可以判断矿区边坡的稳定性,方便在开采前期采取及时的加固措施。
2.2RTK技术
首先,在煤矿工程测量的井田区域地形图测绘中可以运用RTK技术,同时还可以增设接收仪器一台,从而提高测绘工作的效率。为了进一步提高今天区域地形图测绘的质量,还可以应用精密单点定位技术。其次,在煤矿工程测量的工业广场测量中可以运用RTK技术,这样可以避免工业广场的建筑物影响煤矿开采中的测量。与此同时,也可以将接收机设置在室内,从而避免卫星信号被遮挡而影响测量数据的准确性。最后,煤矿工程测量的矿区测量控制中可以运用RTK技术将矿区控制网建立起来,从而提高矿区控制网的建立效率,使得测量成本得到控制,避免不必要的资源耗费。
2.3三维激光扫描技术
该项技术可以快速准确的确定物体位置,将技术应用到煤矿工程测量中,可以对井架安装变形、露天矿边坡稳定性、井筒断面与安装、地质剖面变形、地表移动变形等情况进行监测,同时可以扫描露天矿存储量。三维激光扫描技术的操作比较简单,且测量效率高,可以准确扫描测量目标,获得高精确度的三维图像和观测数据。
2.4全站仪技术
煤矿工程测量中的新技术不在少数,但是全站仪的应用却是不可或缺的一个。全站仪的功能较多,比方说进行距离测量、角度测量、坐标测量、放样测量等等。每一个测量的数据和资料对施工人员,都有非常重要的作用。在应用全站仪以及相关技术的时候,首先要进行相关的检查工作,保证此项设备的所有功能都能正常使用;其次,在进行光电测量距离的时候,一定要提前检查反光镜常数是否与反光镜匹配,否则很难得到精确的数据和资料;第三,在进行导线测量的时候,尽量在“后后前”或者是半测回观测法当中选择一个,同时进行手工记录。对于全站仪来说,在现阶段的测量工作当中,如果能够与相符合的技术配合应用,势必得到更好的效果。
2.5PTK技术
(1)在煤矿工业广场场地施工测量中的应用。由于工程施工现场一系列扫描应用对应建设物体影响,常规应用GPS接收设备的工程测量放样由于卫星信号受到干扰,进而很大程度上加大了工程测量的难度。伴随科学技术的迅猛发展,室内接收机应运而生,将其应用于煤矿工业广场建筑物工程测量中,可有效消除上述不足,从而有效提升煤矿工程测量质量、效率。(2)在煤矿地形图测绘中的应用。PTK技术可促进煤矿地形测绘工作的有序开展。在煤矿地形测绘工作中,要求另外设置一台接收设备,如此便可于几秒钟之内开展测绘。精密单点定位技术的广泛推广,必然会进一步提升煤矿测绘工作质量、效率。
2.6数字化模型技术
矿山数字化技术的基本理念是通过监测、收集地质资料,依据有限差分元法建立相应的地质模型,对工煤矿工程的储量、品位进行预测与指导,其应用手段主要包括:数据库的建立、模型的生成和相关的设计。其中,地质数据库的建立主要是通过对矿山现场勘测、取样、分析整理得到,最终以Eexcel数据表格的形式展示。对于不同的数字模拟软件,可将Eexcel表格数据转化成相应的兼容格式,并以三维图像的形式展现于模拟软件中。模型的生成主要是对实测数据进行优化和本构模型定义的过程。通过圈定模型的边界范围,创建地表实物,选取合理的插值方法对块体模型进行品位预测,模拟出与实际工程中最为接近的地质模型。相关设计是结合各模型与所做设计的内容,进行分析优化的过程。主要包括爆破设计、开拓运输系统设计、采掘方法选择、采掘进度计划编排等。在煤矿工程中,矿山主要数字模型技术应用如下:(1)指导探矿设计,提高对矿体的认识,精确地进行储量管理。(2)利用矿体模型以及地表现状,对爆破孔深实现精准控制。(3)利用品位分析将矿区进行区域划分,计算出已采矿量、未采矿量、已采品位、未采品位,分出高品位、低品位区,实现对矿山生产的实时监控与动态管理。(4)生成各种指导生产用图,通过计划编制、品位控制等功能指导矿山的生产计划和生产过程。
结束语
综上所述,过去煤矿工程受到测量工具精度小、测量范围不广、尺寸精度小等等方面的因素的影响,使得煤矿的测量误差很大,不仅降低了煤矿企业的经济效益,还无法保障工作人员人身财产安全。但使用测绘新技术则能够有效的提高测量精度,保障工作人员的安全,是数字时代煤矿测量业发展的必然方向。
参考文献
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