淺議測(cè)繪技術(shù)在煤礦生產(chǎn)中應(yīng)用

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1、淺議測(cè)繪技術(shù)在煤礦生產(chǎn)中應(yīng)用【摘要】煤炭資源是我國(guó)國(guó)民經(jīng)濟(jì)發(fā)展的支柱能源，煤炭開(kāi)采過(guò)程復(fù)雜、位置因素多，因此需要先進(jìn)的測(cè)繪技術(shù)為煤礦的生產(chǎn)提供技術(shù)保障和支持。本文主要介紹了當(dāng)前煤礦工程生產(chǎn)對(duì)測(cè)繪技術(shù)的新要求，并對(duì)幾項(xiàng)新的煤礦生產(chǎn)測(cè)繪技術(shù)進(jìn)行了一系列描述。【關(guān)鍵詞】測(cè)繪技術(shù)煤礦生產(chǎn)應(yīng)用1引言煤炭資源在我國(guó)國(guó)民經(jīng)濟(jì)的發(fā)展中占據(jù)了重要戰(zhàn)略地位，是我國(guó)一次能源消費(fèi)的主導(dǎo)。煤炭資源的開(kāi)采具有復(fù)雜性、未知性等特征，而測(cè)繪技術(shù)的應(yīng)用對(duì)煤礦的勘探、開(kāi)發(fā)以及生產(chǎn)有著重要的指導(dǎo)作用。2當(dāng)前煤礦工程生產(chǎn)對(duì)測(cè)繪技術(shù)提出的新要求當(dāng)前煤礦工程的現(xiàn)代化趨勢(shì)

2、越來(lái)越高，新技術(shù)、新裝備、新工藝在生產(chǎn)中得到廣泛的應(yīng)用，不僅提高了生產(chǎn)的效率，降低了成本，還改善了安全生產(chǎn)的條件，為煤礦企業(yè)帶來(lái)更大的經(jīng)濟(jì)利潤(rùn)。為了滿足現(xiàn)代煤礦的建設(shè)與生產(chǎn)需求，一套與之匹配的測(cè)繪技術(shù)是不可或缺的。例如充分應(yīng)用衛(wèi)星遙感、GPS全球定位系統(tǒng)等現(xiàn)代測(cè)繪儀器與技術(shù)進(jìn)行礦山測(cè)量。目前GPS技術(shù)、全儀站、GIS技術(shù)、RS技術(shù)等已經(jīng)充分利用在礦山測(cè)量中，并不斷縱深發(fā)展。對(duì)煤礦測(cè)繪技術(shù)的不斷發(fā)展和應(yīng)用研究是現(xiàn)代化煤礦得以可持續(xù)發(fā)展的保障。3幾種測(cè)繪技術(shù)在煤礦生產(chǎn)中的應(yīng)用介紹3.1GPS技術(shù)GPS是GlobalPosition

3、ingSystem的簡(jiǎn)稱，中文意為全球定位系統(tǒng)，美國(guó)首先在1994年建成，這項(xiàng)技術(shù)功能強(qiáng)大，不僅可以用于導(dǎo)航，還可廣泛應(yīng)用于土地測(cè)量、航空攝影、地質(zhì)工程測(cè)量等中。與傳統(tǒng)的測(cè)繪技術(shù)相比GPS技術(shù)可以建立三維地標(biāo)，可同時(shí)進(jìn)行高程測(cè)量與大地測(cè)量操作；觀測(cè)時(shí)間也較短；定位精確度高，達(dá)四等水準(zhǔn)；操作便捷，隨著技術(shù)的不斷發(fā)展，GPS測(cè)繪甚至達(dá)到了傻瓜操作的程度；可不受氣象條件影響進(jìn)行全天候的作業(yè)，且精度也不受影響。因此GPS技術(shù)在煤礦生產(chǎn)中有著重要的作用，廣泛應(yīng)用于劃分礦區(qū)范圍、建立控制網(wǎng)；測(cè)定礦區(qū)場(chǎng)地的地面沉降；測(cè)定大型建筑物或井下巷道

4、的彎曲變形程度；全方位監(jiān)測(cè)礦區(qū)邊坡的穩(wěn)定程度；對(duì)礦區(qū)的礦車進(jìn)行定位與調(diào)度等。在河北的陶二煤礦擴(kuò)大區(qū)葛泉煤礦已經(jīng)裝備了E級(jí)GPS控制網(wǎng)絡(luò)，具體布置如下圖1。該區(qū)E級(jí)GPS控制網(wǎng)起算于3個(gè)三等三角點(diǎn)，形成鎖形結(jié)構(gòu)。全網(wǎng)由23個(gè)點(diǎn)，46條基線邊以及21個(gè)同步環(huán)組成，網(wǎng)中的4個(gè)平面檢查點(diǎn)，12個(gè)點(diǎn)連測(cè)水準(zhǔn)高程?？刂凭W(wǎng)最長(zhǎng)邊為4.5km,最短邊為1.2km。平差后同步環(huán)閉合差最大為1&lnrni,限差為24.4mm,點(diǎn)位誤差最大為12mm,高程誤差最大為17mm。3.2全站儀技術(shù)全站儀電子技術(shù)與光學(xué)技術(shù)相結(jié)合而發(fā)展出來(lái)的一種儀器，是集合

5、了光、電、機(jī)為一個(gè)整體的高技術(shù)測(cè)量?jī)x器，集合了高差測(cè)量、垂直角測(cè)量、水平角測(cè)量、測(cè)距等功能。廣泛應(yīng)用在地下隧道的施工、地上大型建筑與煤礦的建設(shè)生產(chǎn)的測(cè)量中。將全站儀應(yīng)用在煤礦中可以取代傳統(tǒng)人工記錄與計(jì)算分析，實(shí)現(xiàn)礦山三維數(shù)據(jù)的自動(dòng)采集、傳輸以及處理。另外還可應(yīng)用在礦山地表移動(dòng)的監(jiān)測(cè)、礦區(qū)土地復(fù)墾工程的實(shí)施以及礦區(qū)施工等方面，不僅起到加快了生產(chǎn)速度的作用，還提高了生產(chǎn)效益。全站儀在煤礦工程中常應(yīng)用的操作有：測(cè)定水平角，將儀器調(diào)到角度測(cè)量模式，可以得到水平角；坐標(biāo)測(cè)定，首先設(shè)定測(cè)站點(diǎn)的三維坐標(biāo)，然后將后視點(diǎn)的坐標(biāo)設(shè)為方向角，之后全

6、站儀會(huì)自動(dòng)計(jì)算出后視方向的方位角，之后繼續(xù)轉(zhuǎn)動(dòng)照準(zhǔn)部，找出站點(diǎn)上設(shè)定的標(biāo)志，按下測(cè)量鍵即可得到站點(diǎn)的三維坐標(biāo)；測(cè)定距離，與傳統(tǒng)的井下導(dǎo)線測(cè)量對(duì)比，這種測(cè)繪方法精度高，操作方便，并且因?yàn)楣獾膫鞑ニ俣葧?huì)受溫度與氣壓的影響，全站儀可以自動(dòng)計(jì)算出偏差值，修正溫度、氣壓的影響；定向測(cè)量，方向控制對(duì)煤井下的巷道的挖掘與貫通非常重要，全站儀可以通過(guò)對(duì)巷道中心以及腰線進(jìn)行標(biāo)定來(lái)確定方向，并且相對(duì)于傳統(tǒng)的經(jīng)緯儀，這種技術(shù)測(cè)量更加簡(jiǎn)便，且精度更高。全站儀技術(shù)在井下使用示意圖如圖2所示，在使用時(shí)要注意，如果進(jìn)行光電測(cè)距，應(yīng)提前檢查好反光鏡的常數(shù)與反

7、光鏡是否匹配；采用導(dǎo)線測(cè)量時(shí)，盡量不要使用自動(dòng)存儲(chǔ)的功能，最好用手工記錄的方法。4結(jié)語(yǔ)本文對(duì)GPS、全站儀、GIS、RS這幾項(xiàng)測(cè)繪技術(shù)在煤礦工程中的應(yīng)用進(jìn)行了較為詳細(xì)描述，為指導(dǎo)煤礦的測(cè)繪以及生產(chǎn)提供了科學(xué)的參考。除了這四項(xiàng)技術(shù)外，另外現(xiàn)在還發(fā)展出了三維激光掃描技術(shù)，主要應(yīng)用在對(duì)地質(zhì)剖面進(jìn)行測(cè)量；MRIES礦區(qū)地理信息系統(tǒng)，一種智能化的礦區(qū)信息系統(tǒng);ISS技術(shù)，一種利用慣性進(jìn)行測(cè)量的系統(tǒng)等。這些新技術(shù)的發(fā)展都為我國(guó)煤礦工程的現(xiàn)代化做出不小的貢獻(xiàn)。在未來(lái)的發(fā)展道路上，要想實(shí)現(xiàn)煤礦工程的可持續(xù)、高效益發(fā)展，先進(jìn)的測(cè)繪技術(shù)將必不可少

8、。參考文獻(xiàn)：[1]段海峰，孔德軍.小議幾種測(cè)繪新技術(shù)在煤礦測(cè)量中的應(yīng)用研究[J].黑龍江科技信息，2007(04).[2]葉爾蘭別克.探析測(cè)繪新技術(shù)的發(fā)展及其在礦山測(cè)量中的應(yīng)用[J].新疆有色金屬，2010(S2).