数字化测量技术在矿山测量的应用

发表时间:2021/9/6   来源:《科学与技术》2021年 4月 11期   作者:钱张书1 王晓敏2
[导读] 近年来,信息技术普及范围越来越广,为数字
       钱张书1 王晓敏2
       山东唐口煤业有限公司1   淄博矿业集团有限责任公司岱庄煤矿2  山东省 济宁市 272055
       摘要:近年来,信息技术普及范围越来越广,为数字化测量技术优化、完善奠定良好基础,实现了矿山精准测量基本目标,有效提高矿山作业效率和质量。基于此,本文将对数字化测量技术进行概述,深入研究其在矿山测量中发挥的优势,并探索该技术具体应用,希望能够为专业人士提供参考、借鉴。
       关键词:数字化测量技术;矿山测量;应用

引言:
       矿山测量是采矿行业重要工作内容之一,其涉及范围较广,包括矿山施工测量、矿区地形图测量、井下控制测量、地表移动沉降测量等多个方面。将数字化测量技术应用到矿山测量工作中,不仅能够提高测量结果准确性和可靠性,还能够节约测量时间,为采矿作业顺利进行提供保障,有利于从根源上减少外部干扰因素和潜在安全隐患。由此可见,对数字化测量技术进行研究,探索其具体运用,不仅是提高采矿作业效率和质量的有效措施,也是促进采矿行业健康发展的必要需求。
一、数字化测量技术概述
       矿山测量在矿产资源开发方面发挥重要作用,能够为矿山生产可持续发展奠定良好基础,有利于降低矿产资源损失率。在传统矿山测量过程中,大多采用人工测量方式,由于矿区环境复杂,加上测量技术滞后,导致测量结果缺乏准确性和可靠性,不仅浪费人力、物力、财力,还不利于为采矿作业提供正确指导。而新时期背景下,数字化测量技术应运而生,将其应用到矿山测量工作中,不仅能够改善传统人工测量存在的不足之处,而且能够有效提高测量效率和质量。所谓数字化测量技术,是建立在数字化建模仿真技术基础上产生的,其涵盖了数字采集系统、实施测控系统等多种智能化系统,能够对矿山进行高精度测量,并实时反馈测量数据,从而使采矿企业及时了解矿区实际情况,并制定科学、合理的作业方案[1]。现如今,数字化测量技术应用范围越来越广,并以其便捷性、即时性、精确性优势受到各行各业广泛青睐,将其运用到矿山测量中,不仅是强化行业竞争力的有效措施,也是企业创新改革的必然需求。
二、数字化测量技术在矿山测量中发挥的优势
(一)提高矿山测量效率
       矿山测量工作是一项系统性工程,其涉及范围交广、工作环境复杂,存在的干扰因素较多。如果采用传统人工测量方式,容易受环境、技术等因素制约产生测量误差,并且测量效率不高。而应用数字化测量技术,能够很好规避以上问题,该技术在实际应用中以计算机技术和信息技术为基础,可以对矿山进行多角度、全方位测量,有利于提高速度,为矿山安全作业奠定良好基础。
(二)适应范围广
       将数字化测量技术应用到矿山测量工作中,能够有效抵御外界干扰因素,可以在复杂环境下稳定运行,在一定程度上扩大了该技术应用范围。另外,数字化测量技术涵盖了三维可视化技术、数字化摄影测量技术、地形测绘技术等多种先进技术,能够有效节省人力、物力、财力的不必要消耗,这也侧面反映了该技术的适用性优势。
(三)信息反馈及时
       矿山测量数据容易受多种因素影响产生变化,如果反馈不及时,会为后续工作顺利开展造成不良影响。而应用数字化测量技术能够有效避免这一问题,运用数字化测量技术能够对矿山自然环境、地势地貌进行动态测量,并第一时间反馈测量数据,确保数据信息准确无误,从而为后续工作顺利开展奠定良好基础。


三、数字化测量技术在矿山测量的具体应用
(一)全站仪在矿山测量中的具体应用
       全站仪是建立在光学技术、电子技术基础上发展而来的,将其应用到矿山测量工作中,开启了测量工作新篇章。全站仪具有稳定性强、操作便捷等多种优势,相对于传统测量方式而言,不仅能够简化测量程序,还能够提高测量效率和质量[2]。另外,利用全站仪对矿山进行测量,实现数据数字化传输和处理基本目标,能够避免测量过程受各种因素干扰产生的误差。现如今,该技术已经被广泛应用到矿山测量工作中,为推动采矿行业向智能化、数字化趋势发展奠定良好基础。
(二)GPS技术在矿山测量中的具体应用
       GPS技术又称为全球定位系统,该系统主要由地面控制站、用户接收机以及空间卫星组成。该技术具有稳定性高、应用范围广、功能丰富等诸多优势,在矿山测量中能够抵御外界干扰因素,同时突破时间、空间局限对矿山进行实时定位。现如今,我国GPS服务覆盖率高达95%,其中也包括地形复杂的矿山区域,有利于为恶劣环境测量工作顺利开展奠定基础。不仅如此,GPS技术还能够对矿山进行动态测量,确保获取的数据及时、有效。在传统矿山测量中,无论采用静态测量方式还是动态测量方式,均需要在完成所有测量工作后,运用相关软件对数据进行分析和处理,最终得出结果。上文提到,矿山测量数据受环境、气候等因素影响容易发生变化,由于传统测量方式周期较长,所以无法充分保证结果准确性和可靠性。而应用GPS技术,能够将测量精度控制在厘米以上,并对矿山进行准确定位。随着科学技术不断进步,GPS技术也会不断优化和完善,有利于挺高其应用范围。当前,在矿山测量工作中,常用的GPS系统有两种,一种是全球定位系统,另一种是北斗星定位系统[3]。在实际应用中,两种系统均依赖于用户设备、空间卫星和地面控制站,可以对矿区情况进行精准定位。
(三)空间信息技术在矿山测量中的具体应用
       空间信息技术在实际应用中主要依赖于遥感技术,通过扫描矿山地理信息,及时获取矿山资源相关数据。GIS技术就是空间信息技术中的一种,将其应用到矿山测量中,能够及时掌握矿山空间相关信息,同时可以满足地理信息专管需求,在矿山测量中可以对数据进行重复组合和准确分析,并将数据进行分类转化,利用计算机将数据信息进行处理,能够形成可视化3D模型,再现矿区地理信息,有利于为工作人员了解矿区实际情况提供便利。与此同时,GIS技术还能够对动态的地理信息进行实施监测,有效提高了数据的准确性和即时性。除此之外,RS技术也是空间信息中的重要组成部分,这种技术也成为遥感技术,是利用飞行器在在高层或外层空间,采集矿区电磁波,利用采集数据生成图像,能够准确、直观的掌握矿区实际情况[4]。新时期,科学技术发展迅速,RS技术也逐渐有胶卷呈像方式转变为数字化呈像方式,在一定程度上提高了图像清晰度和分辨率,能够对矿区细节进行全面掌握。另外,RS技术功能丰富,能够在不接触物体的情况下生成图形,并且数据采集准确无误。
结束语:
       综上所述,矿山测量是采矿行业开展作业的重要前提,其测量结果准确与否,直接影响采矿作业安全性和高效性。由于传统人工测量方式,受技术之后、人员综合素质参差不齐以及作业环境复杂等因素影响容易产生测量误差,所以逐渐被淘汰,新时期背景下,为了提高矿山测量效率和质量,结合数字化测量技术实际应用进行分析,探索其应用优势,旨在为提高矿山测量效率和质量奠定基础,促进采矿行业实现可持续发展目标。
参考文献:
[1]章衡. 数字化测量技术在矿山测量中的应用[J]. 中国科技纵横,2021(4):85-86.
[2]刘金芳. 数字化测绘技术在矿山地质测量中的有效应用[J]. 工程建设与设计,2021(4):121-123.
[3]蔡旭. 数字化测量信息技术在矿山勘探中的应用研究[J]. 世界有色金属,2021(2):42-43.
[4]张明明. 数字化测量技术在矿山测量中的应用[J]. 当代化工研究,2020(9):87-88.
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