煤矿测量中测绘新技术的应用探讨

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【摘要】全球信息化背景下，伴随着我国科学技术水平的不断提高，实际工程项目对测量技术要求的提升，新测绘技术应运而生。文章介绍了全站仪、GPS、ISS以及遥感技术等测绘新技术在煤矿测量中的应用。

【关键词】测绘技术；煤矿测量；应用

煤炭资源的开采是一个涉及多学科综合的、系统性的工程。矿山测量工程主要涵盖了地质勘探、设计、建设、生产、数据处理和绘图工作等各阶段。将测绘技术应用于现代化煤矿生产中，更好地服务于矿山，既提高了煤炭产量又大大加快了煤矿现代化的进程，具有重大的理论和现实意义。下面本文就对煤矿测量中测绘新技术的应用做个简单地探讨。

1 现代化煤矿对测绘技术提出新要求

现代化煤矿是指在建设、生产中广泛采用新技术、新装备、新工艺，推行现代化管理模式，提高生产效率，降低成本，改善安全条件的矿山煤矿。现代化煤矿必须配套相应的现代化技术装备，其中机械化程度高、安全性能高为重要标识，提高矿井高产、高效的生产效率，提高经济效益，是建设现代化煤矿一项具有战略意义的重要工作。

为满足现代化煤矿的建设需要，必须与之配套相应的技术装备，测绘技术在煤矿建设与生产支撑中发挥着极其重要的地位。为了实现其现代任务，矿山测量必须充分应用卫星遥感、全球定位系统为代表的现代测绘仪器和技术，将先进的计算机技术、系统科学为基础的地理信息系统同矿山测量的实际工作相结合，对其获取、管理、分析、处理及充分应用现代化技术，提供了有力的支持。新的现代化测绘技术的出现，全站仪、惯性测量系统、空间信息技术等均已在矿山测量中得到了应用并正在不断向纵深发展。因此对现代化煤矿中测绘仪器技术的发展及其在矿山测量的应用进行系统的分析和研究，将使测量技术更好地服务于现代化煤矿的可持续发展。

2 全站仪在煤矿测绘当中的应用

全站型电子测速仪可以简称为全站仪。全站仪在当今的煤矿测量当中也是被广泛的运用的一种仪器，它主要采用的技术的新型的光学技术和电子技术的完美统一。在采用光学技术的基础之上，全站仪完全的保存了电子测速仪的所有优点，目前看来前景相对来说较为广阔。随着科学技术的不断发展，全站仪也在不断的更新换代的过程当中，其智能化的标准研究，使得全站仪在煤矿测量中的地位越来越突出。全站仪主要应用于煤矿测量当中的矿山测量工作当中，在进行测量时，全站仪和计算机技术二者紧密合作，可以有效的构建出一个完整的煤矿三维数据系统，从事有效的实现数据的自动采集、整理和分析。有效的替代了传统的手工录入的繁琐方式，更大的程度上解放和发展了生产力。

3 GPS技术在煤矿测绘当中的应用

GPS技术即全球定位系统技术，它具备着自动化程度相对较高，精度准确，社会经济效益相对较好的特点，目前已经被广泛的应用到各种大型的测量活动当中，已经成为了一种必不可少的新型的测量技术。

其全球定位系统技术在煤矿测量当中的应用主要是体现在，GPS系统可以建造出一个十分全面的矿区控制网，这个控制网可以对矿区中的各个方面进行必要的监测，其主要监测的方面包括对于整个矿区的场地是否产生沉降进行监测、对于矿井一下的巷道是否弯曲进行测定，对于开矿地区的周边范围进行一定程度上的安全性监测，最后还可以对矿区内的设备，最主要是矿车的定位监测和调度。

GPS系统技术和传统的技术相比较来说，具备着很多的优点，主要是表现在：第一，GPS技术可以建立一个更具立体化的三维坐标体系，在这个体系当中可以极大的提高监测的精准度。第二，以GPS系统为中心，其可以进行十五千米范围内的监测，其进行监测的时间要远远的低于传统的测绘技术。第三，因为GPS是新兴的高科技技术，通过电磁波测距仪进行监测，所以其精准度也要远远的高于传统的测量方式。

4 ISS在煤矿测绘中的应用

ISS是指惯性测量系统，ISS和GPS全球定位系统之间存在着很大的差别。其主要的优点是自动化程度相比其它技术要高，自然环境对其影响相对较小，更加的机动灵活，可以适应多种环境的煤矿测绘。同时ISS还受到GPS信号的限制。所以在此基础之上，ISS完全可以随时随地的进行煤矿的测绘工作，为整个煤矿测绘技术的发展提供了一个新的方向。

ISS在测量的过程当中所应用的原理主要是惯性的导航原理，其可以同时的对经度、纬度、重力感应等很多方面进行观测。其在煤矿测绘当中的具体应用则是主要体现在：第一，ISS又有其对于重力感应、垂直偏差等多个方面都有很好的观测功能，所以ISS在对于地震的测量和预防之上具备着不可忽视的作用。第二，同其他技术相同，惯性测量技术对于矿区的场地地面的变形和沉降也具备着一定的观测作用。

5 遥感技术在煤矿测绘过程当中的应用

遥感技术在煤矿测量的过程当中的应用主要是因为其可以实现大规模的同步观测，具备着相当高的经济效益和时效性。遥感技术在煤矿设备当中的许多应用适合GPS技术相重合的，二者在煤矿的测绘上各有利弊，只能通过矿区的实际情况来进行两种技术的选择。第一，遥感技术可以通过卫星对于矿山周边地区的环境进行大范围的监测，如出现突发的状况，可以在第一时间进行通知。第二，遥感技术煤矿开采过程当中对于周边环境的危害的范围和影响的具体程度进行一定的监测，使煤矿在开采的过程当中达到对于周围环境危害最小，成就环境友好型开采的目的。第三，遥感技术可以有效对所开采的矿山场地的地表沉降程度进行一定的观测，对于有效的保护当地的地理环境具备着不可忽视的作用。最后，遥感技术还可以和地理信息系统（GIS）技术互为补充，从而有效的监测出矿区周围的土地利用的程度，为整个矿区的煤矿的合理的有计划的开采以及周边地区的土地资源的有效利用，提供了一个行之有效的保障方法。

6 其它测绘技术在现代化煤矿中应用

6.1 GIS技术在煤矿测量中的应用

GIS简称地理信息系统，是空间信息存储、编辑、处理、评价、分析、显示和模拟等相结合的技术，并能以地图、图形或数据的形式来表示处理的结果，具有实时数据动态修改和图形编辑的功能。其中GIS技术在现代化煤矿中主要应用于测量领域。主要体现在以下几点：

（1）现代化煤矿中各种图形的绘制；

（2）现代化煤矿中各种数据管理、查询和分析；

（3）与煤矿调度系统相结合，对井下生产实时监控。

在现代化煤矿中精准的测量需要配套相应的测量仪器，常用的测量设备仪器主要有三维激光扫描、陀螺经纬仪、数字式水准仪等都在矿山测量中得到了应用，并以这些仪器技术为基础，形成了许多矿山测量的专用仪器，作为矿山测量应用的现代仪器和技术。

6.2 MRIES矿区地理信息系统

是以矿区资源环境信息系统为平台，以各种测量技术为数据获取的途径，建立集数据采集、管理、处理、分析和输出的智能化技术系统。

6.3 三维激光扫描技术

是由三维激光扫描仪、数码相机、GPS定位装置、旋转平台、升降台、软件及附件构成的。其在煤矿测量中主要应用于地质剖面测量、露天矿边坡稳定性监测、地表移动变形监测、井筒安装及断面测量、巷道断面测量和露天矿储量测量及管理等测绘基础工作。

7 结束语

新测绘技术较传统测绘技术更加规范化、自动化和科学化，实现了地面数据的逼真模拟，能够最大限度的满足现代社会客户信息化、个性化的实际需要，精准的数据为相关决策的制定提供较为可靠的理论支持。将新测绘技术应用于煤矿测量中，必然带来测量技术的革命性变化。

参考文献

[1]曹国忠，杨喜明.测绘技术在现代工程测量中的应用[J].科技资讯，2013.

[2]李建光，李新星.浅谈测绘技术在工程测量中的应用[J].科技致富向导，2011.

作者简介：

韩志远，男，1983年10月3日出生，毕业于华北科技学院，学士学位，现就职于山西煤炭运销集团忻州有限公司。