数字化测量技术在煤矿测量领域的应用研究

郑小利

摘 要：随着科学技术的飞速发展，煤矿测量技术向着数字化、智能化、精确化、自动化方向发展。社会经济水平的不断进步要求提供更多的能源资源，以满足社会发展需求，但经过长时间发展，现今社会能源资源变得极为紧张，为了缓解能源需求压力，发展现代煤矿测量技术，数字化煤矿测量技术的应用开始受到相关工作人员重视。数字化测量技术在煤矿测量工作中的应用能够有效提高煤矿勘探效率，扩大勘测范围，提高勘测精确度，深入之前因技术限制而不能进行勘测的区域，提高煤矿资源勘探率。是维持煤矿资源可持续发展的重要措施，促进煤矿企业经济效益的提升。本文针对数字化测量技术在煤矿测量领域的主要应用方式进行阐述，分析其应用优势与发展前景，为相关工作人员提供参考。

关键词：煤矿测量；数字化技术；应用

科学技术的发展促进了计算机技术在各领域中的广泛应用，煤矿测量领域也不例外，与先进科技相结合，煤矿测量设备向着数字化、智能化、自动化方向发展，出现了准确度更高、操作更科学合理的现代化测量技术，使得煤矿企业更加全面准确地掌握煤矿开发区域地质状况与储量，实现对矿井上部与下部安全状况的实时监控，保障工作人员安全。数字化测量技术能够通过对整体煤矿资源信息的建立完善管理制度，保证测量各环节间有效配合，提高测量效率。要求煤矿企业提高技术人员专业操作水平，培养具备高素质数字化测量技术的人才，应用先进测量设备与测量技术，转变测量工作管理方式，促进煤矿测量工作与数字化操作相适应，符合现代化管理方向，为煤矿测量技术的进步作出贡献。

1 数字化煤矿测量技术介绍

在煤矿测量工作中，不管是传统测量技术还是现代数字化测量技术，其应用目的都是为煤矿开采提供信息服务，因此随着经济发展需求的不断变化，对煤矿资源需求的不断增加，煤矿测量技术方式一定会发生转变，而现代科学技术的进步以及计算机技术的发展也为煤矿测量技术的数字化发展提供充足条件。煤矿测量技术不再受到时间空间限制，通过煤矿测量服务网络的建立可以将测量数据上传并与其他地区分享，建立系统全面的测量体系，为煤矿测量效率的提升提供充足条件。煤矿测量信息体系的建立還可以加深用户对其他地区煤矿资源测量过程的了解，为本区域煤矿测量工作提供借鉴，数字化煤矿测量技术促进了煤矿测量行业的整体进步，是当代煤矿企业促进经济可持续发展的必然条件。数字化煤矿测量技术的发展有效缓解了社会资源能源需求压力，能够满足日益增加的煤矿资源需求，促进经济建设水平提高，社会生活水平进步，是一个地区煤矿资源储量的具体化表现，对煤矿测量技术的整体发展起着积极作用。

煤矿数字化测量技术是基于GPS、全站仪以及电子计算机等先先进设备作为硬件支撑，利用上述设备对煤矿地埋信息、生产信息以及储量数据信息进行采集，并使用电子计算机中的CAD软件根据所获取的信息绘制成图，这样便可以实现传统模拟测量模式向着数字化测量模式的转变。煤矿数字化测量技术在实际应用中的测量成果信息量更加丰富，这是因为数字化测量结果彻底打破了模拟测量成果的局限性，并且在测量结果中包含了大量的其他煤矿属性信息来提供用户进行参考。再者，数字化测量技术在矿山测量中的应用可以准确反映出现实性的地理信息，并且为了满足煤矿企业用户的实际需求来提供形式多样化的测量信息产品，例如，煤矿测量机构可以为用户提供数字地图、地理信息数据产品等。现代信息社会中对于信息产品的流通首先要实现其标准化建设，所以现代煤矿数字化测量领域可以实现测量产品的标准化，只有这样才能确保测量信息产品可以满足各煤矿企业需求。

2 煤矿数字化测量的具体应用

2.1 控制测量

鉴于大部分煤矿都处于地质条件十分复杂的山区，所以对于煤矿企业来说在煤矿测量过程中信息传递是较为困难，将全球卫生定位系统应用到煤矿地面控制测量中，其具有操作方便、测量快捷、测量人员劳动强度低等诸多特点，每座煤矿在控制测量中首先要布设三个以上通视的埋石近井点，近井点在布设过程中的高程与平面控制需要利用GPS控制其准确性。测量人员在测设过程中要联测三个以上E级的GPS点，或者联测三个以上四等国家控制点才能为企业提供准确的数据，对于一些近井点布设较为困难的煤矿在测量中可以采用一级或二级测距导线测设。

2.2 井下测量

测量人员在针对井下运输大巷和主回风大巷进行控制测量过程中，需要采用防爆全站仪测设15"或30"的闭合导线来完成控制测量，并要在这个基础上依次完成其他巷道、采空区、井下地质构造以及煤点厚度等部分的控制测量，并且要按照煤矿企业对测量工作的要求提供相应的草图，草图在制作过程中要对巷道交叉口、变坡处、风门、车场、密闭口、采空区以及见煤点等地质结构进行表明，并且要对煤层厚度、发火区、积水区、冒流沙区以及煤层瓦斯突出区进行适时测量，并要对各区域的通风设施与安全设施进行仔细的标注，这样才能确保其测量产品的整体质量可以满足煤矿企业需求。

2.3 场地测量

煤矿企业作业场地的测量工作主要包括矿井已建成设施、准备规划区域，测量人员在实际工作中需要利用电子计算机和全站仪来完成测量，并结合测量结果利用CAD软件将其进行绘图，测量人员在工作中需要通过对场地的实际考察来确保测量结果准确性。

2.4 信息调查

测量人员在对煤矿进行测量过程中必须要做好矿井相关信息的调查，矿井调查表上需要准确标注矿井名称、隶属关系、地理空间、交通条件、生产规模、投产时间、开采作业方式、运输模式、地质构造、采空范围、矿井瓦斯情况、矿井涌水情况以及矿井常见灾害等，只有这样才能确保整个矿井测量工作的有序开展和工作效率。

2.5 测量结果编制

煤矿数字化测量过程中操作人员可以根据井下测量结果和矿井信息，在测量人员所编制的矿井图件、报告的支撑下来完成测量结果编制，图件编制过程中可以采用GIS软件对其进行处理，这样可以确保整个矿山测量结果可以实现标准化编制，以便于煤矿测量机构所生产出的测量信息产品可以满足各矿山企业实际需求。

结束语

由于我国能源资源逐渐紧张以及社会经济建设需要与计算机技术的发展使煤矿测量技术的数字化、信息化、自动化成为必然趋势。在过去的煤矿测量工作中，因为测量技术限制，测量设备较为落后，使得煤矿测量数值精确度不足，煤矿勘测效率低下，不仅提高了煤矿开发成本，降低经济效益，无法满足日益增长的能源需求，还对煤矿工作人员生命安全产生威胁，降低煤矿测量区域稳定性，煤矿测量成本与所获得的结果不成正比。为了提高测量效率、保证工作人员安全、避免测量失误出现，需要煤矿企业提高测量技术，运用先进测量设备，建立数字化煤矿测量体系，全面掌握煤矿开采区域地质地貌，从而促进煤矿测量精确度提高，使测量工作达到事半功倍的效果。

参考文献

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[2]杨洪刚.煤矿测量新技术的运用[J].企业技术开发，2013（8）.