地質測量范文

時間:2023-03-26 14:56:35

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篇1

地質測量是煤礦安全生產的技術保障從實際工作中可知,煤礦的煤層分布和煤層周邊的巖石的種類都不盡相同,所以在生產過程中不同地方的地質條件也有所差異。在這種情況下,就要針對不同的煤層和地質以及面積的大小運用與之相適應的作業方法。堅持因地制宜的原則,能夠在煤礦生產中科學合理的進行人力資源和生產設備的配置,從而提高生產效率,同時減少甚至避免不必要的勞動強度。同時,也可以參考歷史經驗來進行相關作業,這樣可以增加生產過程中的安全性,與此同時能夠對生產過程中遇到的相似問題進行綜合分析,找到問題的根源,從而從根本上解決問題以加大生產的安全性。首先,根據《礦井地質規程》中的相關內容,在與開采之前兩年與地質部門進行良好的溝通,并且在設計開采方案之前三個月形成系統的詳細的地質說明。這些地質信息材料對于煤礦開采中的巷道掘進的方式和所用的相應設備等有重要的參考作用。地質測量信息準確,能夠避免開采方案設計失效,進而導致安全事故的發生。其次,地質測量部門提供的測量數據信息要應用到煤礦開采設計、施工過程和回采過程等整個煤礦生產過程。但煤礦生產作業過程中,如果實際作業生產環境和地質測量部門提供的數據存在較大的差距,要暫停生產作業并及時與地測部門聯系,對其所提供的測量信息數據進行修正和解釋。因此,要將地測部門在生產過程中各個階段所提供的各項數據進行歸檔保存,同時要準確詳細記錄生產作業流程的內容,以便在出現問題的時候能夠通過數據分析高效地解決問題。另外,地質的變化也受到天氣和季節的影響,所以,要與地測部門協調好相關事宜,定期做地質測量報告。再次,回采工作之前也要設計生產方案,此時地質材料信息的處理數據非常重要。對其數據進行綜合分析能夠掌握地面的變化趨勢,對影響回采工作的因素進行分析,趨利避害,對潛在的安全隱患進行回采前科學處理,同時針對回采的實際情況,及時調整生產過程中的安全事故處理預案。在每一工作面回采結束后,都要認真進行采后總結工作,對提供的掘進、回采地質說明書的準確程度做出評價。另外,地質部門還要對有巖漿巖侵入的煤炭測定煤的變質帶范圍及變質程度,測定煤層沖刷及其他原因引起的薄煤帶范圍對煤質及回采的影響,通過核實后的煤厚,計算工作面儲量,為生產銜接提供可靠的依據。

2煤礦地質測量在煤礦生產中的工作方法

2.1了解煤礦開采的地理狀況

地測部門要對于煤礦開采作業的設計、施工、財會等部門提供的地質、測量材料進行分析,根據煤礦開采作業的情況給煤礦作業帶來較為準確的指導,而且煤礦的開采要集中在地理測量中,才能保障其生產作業具有安全性。地理情況不是表面看到的現象,而是根據其內部的構造原理和結構特點來判斷是否具有安全性和可靠性,所以在煤礦的地質測量中首先掌握地理情況才是進行地質測量工作的首要方法,周圍的建筑特點、地表承受力度、水文情況、山勢結構等地理情況一定要進行及時的排查,全面的落實煤礦開采的地理情況。

2.2應用地質測量數據進行方案設計

由于地質性質的差異,開采方案的設計一定要根據地測部門提供的各項數據進行綜合分析,然后制定科學合理的開采方案,遵循地質變化規律,根據自然狀況的客觀條件,進行與之相適應的開采活動。這樣能夠避免生產過程中安全事故的發生,減少意外礦難給工作人員生命和煤礦企業經濟效益帶來的雙重損害。另外,每種開采方案都要有相應的礦難應急預案,應急預案應該由三部分組成,一是該地質開采過程中技術設備引發問題的應對方案,二是所提供的地質測量數據失誤引發問題的對應方案,三是任何安全事故發生后相關工作人員的逃脫方案。

2.3提高地質測量工作地位,增強工作安全意識

由于地質測量工作開展過程中涉及到的范圍非常廣泛,并且其數據的準確度要求比較高,所以地測人員的工作任務非常艱巨,但是煤礦生產企業常常將關注焦點放在開采過程當中,而忽視地質測量部門的作用。有的煤礦將地測的準備工作僅僅當做是例行公事,但是實際上地測數據貫穿于整個生產當中,對于煤礦開采的安全性至關重要,因此,要提高地質測量部門在煤礦開采作業過程中的地位,引起相關部門的高度重視。由于從事煤礦開采作業的相關人員的平均學歷不是非常高,對于地質結構和生產流程以及生產流程的重視程度不夠,這就使得由于人為操作失誤導致的礦井安全問題時常出現,這些問題完全可以通過提高相關從業人員的安全意識來解決。

3結語

篇2

【關鍵詞】地質測量;露天礦山測量;地質測量成果

1 進行礦區地質測量的重要性

(1)地質測量礦區進行安全生產的基礎。礦產地質勘查是礦產企業各項生產活動的開端。眾所周知,礦產的采掘和再生產基于地下深層的施工作業。地質條件復雜多變、地下情況無法透視,給礦井的開拓、巷道的掘進、煤炭的回采,尤其對關乎多方利益的礦產安全預測帶來深度難題。在這個意義上說,準確的測量數據是煤礦從事安全生產工作的可靠保障,地質預測預報資料是否可靠決定了煤礦安全生產是否得力。

(2)地質測量為礦區安全生產提供技術支持。礦區安全生產標準的制定和制度的執行都必須以地質測量工作為依據。地質測量先進的技術、裝備,科學的勘查方法,為安全生產系統的展開準備了準確的數據,及時有效的指明了工作面內隱藏的狀況,為礦區安全預警提供了技術保障。

(3)地質測量為礦區安全生產提供了預警。礦區生產成也地下水、毀也地下水,在整個采掘生產的過程中,與地下水的斗爭從無間斷,由于地下水而造成的礦區安全生產事故屢見不鮮。而通過對礦區進行地質測量則可以提前采集地下水數據,預測地下水位及漫灌系數,從而能夠為礦區提供預警,以采取必要的安全措施,維系礦區的生存與發展。

(4)地質測量為礦區生產提供了效率保證。地質測量在現今礦產企業中已經得到了普遍的重視。技術和科技在企業利潤中所含的比重越來越大。地質測量成為了煤礦生產、開發、建設中不可缺少的組成部分,去哪里開采、怎樣開采這些問題再地質測量階段都得到了準確的回答。地質測量工作質量的高低,直接影響到煤礦生產效率的高低和利潤率的高低。

2 地質測量工作基本原則的階段性思考

2.1 準備階段的地質測量工作

(1)相關資料的收集與閱讀。首先,要對測量作業區進行實地踏勘,掌握地質測量作業區內地質構造、地貌等,確保實測剖面的準確性。若地質實地踏勘在1:2000-1:50000,在地質測量的實際工作中,要對測量作業區的經濟以及氣候狀況等全面了解,并選擇幾條典型的觀測路線,了解底層剖面的地質輪廓性質。同時,對測量作業區內的地質、交通以及已有測量等資料進行全方位收集與整理,并對前人的研究成果以及原始資料進行全面系統地分析,充分保障測量設計方案參考資料的科學性、完整性以及準確性,為地質測量方案的設計提供有力的依據。

(2)各種圖件的編制。加強對航片與衛片等的分析,探究測量工作區的地質狀況。同時,有效結合地質測量的實際要求,并根據地質材料圖,將所有基巖的露頭地點清晰地標注出來,進而開展工程地質略圖的編制工作。

(3)地質測量設計書的編制。地質測量設計書的編制是開展地質測量工作實踐的基礎,對整個地質測量工作具有重要的影響。地質測量設計書的主要內容如下:1)地質測量項目的概況以及地質測量作業區內的已有的相關測量技術資料;2)地質測量工作中所采用的技術方法、技術執行的指標以及技術路線等;3)地質測量的質量控制方法與措施以及相應的數據處理資料等;4)地質測量作業區內的礦產與地質概況、自然狀況以及經濟概況等。確保地質測量技術設計方案的最優化,使地質測量工作能夠與相關的規范標準相符合,從而獲取最好的經濟效益。

2.2 野外實測階段的地質測量

該階段地質測量主要包括剖面實測、路線地質觀察以及填繪野外地質圖三方面內容。剖面實測主要針對巖層厚度、礦產賦存層位、地層層序地形、剖面、地質、控制點進行數據實測;觀測路線需要布滿全測量工作區,而且地質構造的復雜程度以及填圖比例尺應按照路線的間距進行確定,之后在進行地質觀測點的確定,并將地質分界線與鄰近路線對應點的延伸線連接;填繪野外地質圖的主要任務是將地質觀測露線相應點進行連線,例如,斷層出露線與圍巖接觸界線以及地層分界線等,并在同一水平面上,將地質體露線進行投影。

在礦山的測量中,要注重露天礦山的測量以及井下測量工作的開展。在露天礦山的測量中,首先要根據礦場形狀、礦坑周圍的地形條件等因素布置基本控制網,使控制點在露天礦四周的邊幫上均勻分布。其次,合理選擇交會法與斷面線法,優化布置工作控制網。再次,在露天礦的生產測量中,從全局出發,綜合考慮各個環節,準確計算礦物采出量以及巖石的剝離量,確保露天礦山的生產出生產測量的精確性。在礦山的井下測量中,首先要強化圖紙的審核工作,確保放線方案符合測量工作要求,提高現場測量的準確性。其次,在井下測量工作實踐中,要確保各類測量工具的完備性,起算數據記錄時,分別由兩人獨立完成,加強起算數據的校對,確保測點的角度與距離檢查無誤。同時,測量之后,要毀掉周圍測量標記,避免在將來測量中測點的誤用。再次,要加強測量人員的業務技術培訓,在實際測量中,若發現方位角推算錯誤、導線測量錯誤等問題,應進行及時地調整,確保礦山測量的質量。

2.3 報告編寫階段測量成果整理

(1)整理地質測量成果。①結合野外原始資料的收集情況,進行實際材料圖的制作,再進行標本的核對,核對時要結合原始記錄進行,核對后再進行巖石與地層相應信息補充。②地質圖清繪,認真整飾圖面,并采用斷線畫出出露情況較差地段的地質界線,確保圖面的數據、符號以及界限均清繪勻稱。③根據規定的圖例色譜,對成果圖件進行整飾、編制、上色以及成圖等。

(2)編寫地質測量成果。①對地質測量工作區內的地理位置、氣候狀況、山川形式以及自然地理特征、露頭情況以及植被覆蓋情況等加強整理與編寫。同時,工作區的交通線路以及資源開發、工作區的地質構造位置與主要特征及其歷史評價等也是測量成果編寫的重要內容。②對地質測量區的地層時代及其發育狀況、古生物化石概貌等進行概述,之后再根據地層時代由老至新的關系,對各段、各組地層的巖性特征、出露情況等進行詳細描述。③對于地質測量區之內的巖體規模、出露位置以及巖石類型、巖相情況、巖體接觸帶蝕變特征等進行細致描述。之后再對巖石化學與礦物成分、巖石含礦性、巖石形成時代及其與圍巖的關系等巖石的物質組成進行描述與說明。④對地質測量區內的地質構造位置以及總體地貌等進行概述。并結合實際收集的資料情況,詳細描述組成褶皺的地層情況,例如,褶曲核部與上部的地層層序與時代等,對褶皺的形態與構造位置,褶皺的樞紐產狀、褶皺軸面及其方向以及褶皺形成機制等進行詳細具體的敘述。同時,在進行構造分析時,將斷裂以及褶皺進行統一分析,結合斷裂與褶皺在不同時期的變化情況,對地殼活動的規律特征進行推斷。此外,在描述斷裂構造時,要集中描述區域性斷裂情況,并仔細分析斷層產狀及其擦痕、形態變化以及斷層的構造現象等。⑤結合以上對巖石、構造以及地層等的系統分析,對地質測量作業區的地質發展史進行恢復,陳述不同地質時生的不同的地質事件。⑥對地質測量區內的礦產位置與規模、類型、礦物組合情況以及礦床的成因進行仔細分析,從而為找礦勘探提供有力的依據。

篇3

關鍵詞:數字化制圖;地質測量;應用

中圖分類號:P623 文獻標識碼:A

地質測量工作是做好其它一切工作的基礎。地質測量工作的好壞關系到企業能否安全生產,關系到企業發展的未來前景。不管怎么說,地質測量是企業進行安全生產的重要保證。因此,地質測量也與企業的各個方面都有著緊密的聯系。

隨著經濟以及科學的快速發展,數字化制圖技術運用到了地質測量之中。數字化制圖技術秉承了原有的制圖的優勢,在原有制圖的技術和基礎上進行了創新和發展。

1、數字化制圖技術的內涵和特點

1.1數字化制圖技術的內涵

數字化制圖技術是計算機技術和測繪的結合,是一項現代化的技術。它用數字來闡述所需要的數據,建立坐標以及圖像等來處理所測出來的數據。這種做法能夠更為直觀地幫助人們了解所需要的信息,并且在計算機軟件的幫助下,它所測繪出來的圖比人工的更為精確。另外在制圖上也幫助工作人員提高了工作效率。

1.2數字化制圖技術的特點

數字化制圖技術與傳統的制圖技術相比有著較為更大的優勢。數字化制圖技術測繪出來的精確度較高、圖形編輯和更改較為方便和快捷、測繪出來的圖形信息含量比較豐富、結合著計算機軟件因此自動化比較高等等。這些特點的存在幫助人們更好地選擇數字化制圖技術,因此,數字化制圖技術有了更為廣泛地應用。

2、數字化制圖技術在地質測量中的重要性

在我國的地質測量中存在著許多問題尤其是測量技術比較落后。從現有的情況來看,地質測量工作人員忽略部分區域的布網控制,這間接影響了原網的大局性,導致地質測量成本的增加;還有一部分地質測量人員不重視分級布網的重要意義,直接采用一次性布網模式,這種做法會導致誤差不斷地進行累積,甚至可能測出來的數據不滿足相關的國家規法和相關政策的要求;再有一部分地質測量人員沒有整體布網的觀念,因此,這種做法可能所測繪出來的圖缺乏科學性和合理性。

數字化制圖技術有著較為鮮明的特點。上述測量技術落后所體現的問題都能夠很好地處理掉。因此,數字化制圖技術在地質測量中是十分重要的。

在現代化的建設中,大部分企業都在采用現代化的技術諸如計算機技術、網絡技術等等,因此為了形成一套完成的體系需要采用相應的先進的地質測量技術。先進的地質測量技術需要涵蓋多數技術的結合諸如網絡技術、數據存儲技術、測繪技術、數據的處理和編輯技術等等,正是在這些技術的結合之下,先進的地質測量技術能夠形成一系列的智能化系統。另外,從地質測量的最終目的上來看,地質測量就是進行地質勘察,然后收集信息,處理信息,最終從所處理的信息上完成圖紙的繪制,進而這些圖紙保留下來,為以后的需要提供了幫助和方便。而數字化制圖技術的特點正好符合這些要求。運用數字化制圖技術可以使數據進行自動化處理,并且在一定程度上還可以對數據進行更好地管理,數字化制圖技術能給地質測量人員帶來很大的方便,因為它所測繪出來圖紙和計算出來的數據更為準確和合理。另外,尤其在煤礦的地質測量過程中,數字化制圖技術能夠測出更為準確的地理位置信息,這一點是模仿仿真技術所做不到的,模仿仿真技術必須綜合著許多項技術諸如GIS技術,才能夠來完成這項任務。而數字化制圖技術能夠獨立地完成這些,并且能給我們提供更為清楚的三維空間展示。

綜上所述,數字化制圖技術在地質測量過程中有著重要的作用。

3、數字化制圖技術在地質測量中應用的具體途徑

3.1數字化制圖技術的步驟

3.1.1數據的處理

數字化制圖技術的第一步就是得到數據。這數據的獲取是為以后的工作打下了一個前提條件。數據獲取完之后,就需要將其錄入到電腦里面,進而在下一步的工作就需要將之矢量化。這數據矢量化的過程涉及到點圖元數據的處理、面圖元數據的處理、線圖元數據的處理等等。

3.1.2圖形的處理

數據化制圖軟件具備調整圖形屬性以及可以進行數據的編輯的功能。這制圖軟件里面涵蓋的功能區有許多諸如:點區域功能、線區域功能、面區域功能等等。受制圖的方面的相關條件的約束,完成圖庫,這個圖庫的完成是在子系統的條件下建立成的。但是不可否認的是,圖形操作的過程中有許多誤差。地質測量人員要重視這些誤差,著重分析這些誤差。這些誤差有應用誤差、處理誤差以及源誤差等等。這些誤差的一般發生在數據的數據的輸入和數據的獲取過程中發生的。數字化的過程中,誤差也可能來源于圖紙變形,比例大小的改變等等。

3.1.3圖形輸出

圖形輸出包括兩部分的內容。這兩部分的內容包括圖形輸出和數據輸出。圖形輸出就是在軟件上將測繪出來的圖紙輸入到可以認可的輸出設備的模式之中,緊接著在這個輸出設備之中繪制出圖紙。

3.2數據化制圖技術的技術方法

在地質測量過程中,數據化制圖技術的技術方法主要有三種:智能掃描矢量化輸入法、數字化儀輸入法、人工跟蹤矢量化輸入法等。人工跟蹤矢量化輸入法的特點就是用人工方法將圖像進行編輯。在編輯圖塊時,數字化制圖軟件就可以進行編輯。數字化儀輸入法的特點就是在人員的幫助之下,把原有的數據轉換成副圖。智能掃描矢量化輸入法的特點是輸入的速度較快,但是由于有較大量的數據,往往會給圖像的識別的管理之中帶來許多不便。

4、數字化制圖技術在地質測量過程中所需要注意的事項

數字化制圖技術在使用之前有著較高的使用條件。這個條件就是所采用的數據必須是原始數據,并且這些原始數據是可靠和準確的。在這些可靠數據之下,數字化制圖技術建立完整的模型。另外,數字化制圖技術一般擦用表面模型法,但是這種模型法的建立必須是采用點的測量來測出的數據。數字化制圖技術在點測量的數據完整之后就可以建立地表模型。在這個模型之中,用抽象的線連接起來點,然后網狀的面進而生成,這樣地質表面的情況就可以觀察出來。

5、結束語

不管怎么說,數字化制圖技術是地質測量中比較先進和效率較高的一種制圖技術。它適應了地質測量工作的實際需要。它的優勢和特點是其他制圖技術不可替代的。不可否認的是,數字化制圖技術的應用將會變得越來越廣泛。所以,在以后的實踐和工作中,地質測量工作人員要要認真進行對數字化制圖技術進行總結,找出在應用數字化制圖技術在地質測量工作中的不足,并加以改正。總之,數字化制圖技術實現的是自動化管理的過程。它將帶給地質測量工作的作用會變得越來越大。希望本文對研究相關領域的人員有所幫助。

參考文獻

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[4]孔令榮.淺析數字化制圖技術在煤礦地質測量中應用[J].科技創業家,2013,(06):100.

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【關鍵詞】地質測量;地質測量;生產發展

1、前言

地質測量是煤礦生產的基礎工作,直接關系到煤礦安全生產與經濟效益的好壞。怎樣提高地質測量工作的準確性,充分發揮地質測量工作在煤礦開采中的作用,利用地質測量的特點與優勢,促進煤礦企業的可持續發展具有重要的戰略意義。

2、地質測量工作是煤礦生產發展的基礎

地質測量工作是煤礦生產安全與煤礦生產發展的基礎,是煤礦工業發展的重要結構之一,是煤礦勘測與生產的重要保障。由于煤礦生產的特點具有以下幾個特點,①工作環境具有特殊性;②工作性質具有危險性;③地質環境具有復雜性;④工作過程具有不確定性。由于多種原因造成煤炭掘進與回采工作難度大,是煤礦開采過程中迫切解決的重大難題。為確保煤礦生產發展必須對煤礦前期的勘測,建井,開采,回采到最后廢井的全過程做精準的地質測量工作。為煤礦開采工作提供地質資料,確保煤礦生產的順利進行。同時,精準的測量工作是煤礦生產過程中,是安全生產的技術保障。如某煤礦集團的綜采工作面上,工作面的走向長為754M,傾斜寬度為220M。從2004年3月到2005年3月,一年時間據走向回采235M,平均每月的進度才19.6M,平均每月的產煤量也僅1.5T,企業的虧損約為2223萬元。對于這樣的現象,究其原因就是開采前的地質情況本沒測量清楚。在工作面之間存在大面積的露火成巖導致開采進度緩慢。開采的過程中設備損壞嚴重,事故頻發。對地質測量工作重要性的忽略使企業謀受巨大的經濟損失。

3、精準地質測量工作是完成預定目標的保障

地質測量工作與技術業務指導與監督是煤礦企業完成設定目標的保障,主要體現在以下幾個方面:

1)測量工作是煤礦工作的先鋒,精準的測量工作與是開采與生產的依據與保障,是完成設定目標的先決條件。一幅完整的煤礦采掘圖是各個開采巷道之間關系清楚明了。能有效的避免開采過程中巷采事故的發生。對井下煤礦開采過程中水患事故起到有效的預防作用。

2)精準標定中腰線,是工程質量的保證,有效的加快了生產進度。在煤礦企業生產的過程中只有保證質量與工程進度,才能保證采掘的連續性與可持續性。連續性的采掘是煤礦開采經濟效益的保障,也是煤礦企業健康良性發展的保障。

3)提高測量工作精準度,促進煤礦生產發展

提高地質測量工作的精準度,是煤礦企業發展之基礎,全面提高測量工作主要從以下方面入手:

①建立健全測量制度。地質測量制度主要包括礦井地質測量制度,水文地質測量制度,地質測量聯系制度等,各項制度的建立健全是測量人員測量工作的標準,從制度上入手,增強測量數據的準確性,有效的避免采煤過程中由地質而引發的事故發生。大大的提高采煤掘進的效率,同時也推動煤礦企業的發展。

②提高測量工作人員的綜合能力。定期對測量工作人員進行專業培訓,增強業務能力,引進新的測量技術與知識,在知識層面上進行更新,深入生產一線,施工現場,加強經驗的積累。對于地質測量工作要按既定的章程與圖例,對于各個章程的施實細則與技術實施的相關規定必須嚴格執行,長期的學習與堅持。在學習與實踐的過程中,使測量水平不斷提高,專業技能得到提升,為煤礦開采路徑設計與施工提供準確的技術依據。

③加強日常地質測量工作的管理。地質測量工作是煤礦企業發展的基礎工作,基礎工作做得扎實,為日后煤礦的開采工作墊定堅實的基礎。在日常工作中要做到高標準,高要求,減少測量數據漏洞與誤差,提高地質測量的可靠度,加強日常地質測量工作的管理,為煤礦生產提供時間上的保證,并且能保證生產連續進行,從而也推動煤礦企業的可持續發展。

4)做好測量工作,須加強地質結構研究

了解地質結構,對影響煤礦生產發展的地質因素進行分析,是地質測量工作的首要任務,比如在煤礦采掘的過程中經常發現斷層,碳石包,火成巖、煤、瓦斯等因素影響煤礦的生產,因而在地質測量工作中應該加大地質特征分析研究。通過長期的生產實踐研究發現,由于地質測量對煤層中的斷層測量研究不準確,對隱藏在煤層中的巖包現象沒有發現,對于火成巖的分布規律分析不透徹,對煤礦生產帶來的影響輕描淡寫,就會為煤礦生產與發展造成重大影響并使煤礦企業某受巨大的經濟損失。

5)提高地質測量工作標準,促進煤礦生產發展

煤礦生產的標準化發展道路,需要從各個環節入手,推動煤礦企業標準化發展。地質測量工作服務于煤礦生產,最終目標是提高煤礦企業的經濟效益,減少開采過程事故發生率為目的。為實現煤礦生產O事故的目標,在生產過程中就要堅持以煤礦企業的經濟與安全效益為中心,堅持標準化工作,堅持標準化生產,不走形式主義路線。要腳踏實地的,深入生產一線,進行標準化的作業,改掉應付檢查而工作的壞習慣,做到日常工作中自檢自查嚴格要求自己。對測量工作中出現的問題進行及時的改正,對反復出現的問題要進行分析研究,組織討論,找出問題的根源所在,并對其進行整改。從體制上消除工作漏洞,提高工作專業化,標準化水平。把標準化的工作態度進行日常化,動態化,也就是要求我們在日常的工作中,每一個工作細節的處理都要符合工作標準。嚴謹的地質測量工作習慣,是煤礦企業經濟標準化發展的良好開端,做好標準化的測量工作,推動煤礦生產發展。

4、結束語

總之,加強煤礦地質測量工作,嚴格測量工作管理,提高測量工作質量,充分發揮在煤礦生產發展中的重要作用。地質測量工作對煤礦生產與發展的作用與意義十分重大,也是必不可少的組成部分,是煤礦企業發展的基礎,因此加強地質測量是促進煤礦生產基本條件。

參考文獻

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[2]冉憲榮.關于現代煤礦安全技術培訓的探討[J].黑龍江科技信息,2008年05期

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關鍵詞:煤礦;煤礦地質;地質測量

中圖分類號:TD17 文獻標識碼:A

一、概述

隨著我國社會主義經濟的發展,各個行業對煤礦的需求也越來越大,我國的煤礦產業也有了良好的發展機遇。而煤礦地質測量工作在煤礦生產中是非常重要的,關系到煤礦是否能夠安全生產,并且對煤礦的生產能力有著重要的影響。如果做不好煤礦地質測量工作,可能會阻礙煤礦行業的發展,甚至會導致生產事故的發生,影響人民的生命。

二、煤礦地質測量工作在煤礦行業的重要性

煤礦地質測量工作直接關系到煤礦行業的發展前景,更加是保障煤礦行業安全生產的重要因素。

(一)煤礦地質測量工作在煤礦生產中的重要作用

在煤礦進行開發的全部過程都需要對煤礦地質進行測量。在生產階段,要對開采所在地的地質進行測量,再根據地質決定開采所需要的設備。除此之外,還要對煤礦礦體的幾何和儲量進行管理,監測巖層的移動以及該如何在采礦時保護地面的建筑物。這些工作都是以煤礦地質的測量工作作為前提的。

進行煤礦地質測量工作,可以了解采空區的測繪、井下的所有巷道以及周圍小煤礦的開采和地表的關系情況,可以了解煤礦開采的第一手資料。只有切實的開展煤礦地質的測量工作,才能夠保證煤礦行業的安全生產,也才能夠及時的制定一些災害預防的措施和處理災害的方案,也只有這樣,煤礦行業的安全生產才有保障。

(二)煤礦地質測量工作與煤礦安全生產密切相關

在進行煤礦作業時,由于煤礦行業生產系統的復雜性,涉及的環節也比較多,再加上煤礦地質條件也是經常變化的。不斷移動的煤礦工作面,給煤礦生產帶來了很多不安全的生產因素,如水害、頂板事故、有毒有害氣體等,這些不安全的生產因素會時時刻刻威脅到煤礦工人的生命安全。通過煤礦地質的測量,可以對巷道的方向、位置、斷面規格、坡度進行跟蹤治療,這樣可以盡可能多的發現威脅煤礦生產的因素。對煤礦的地質進行測量,還可以了解煤礦周邊水源的地點和空間位置,這樣就能有效的防止由于煤礦周邊水源侵入而形成的透水事故,為煤礦的安全生產提供多一分保障。

三、煤礦地質測量工作的要點

煤礦地質測量工作在煤礦生產中是非常重要的,然而,隨著時代的進步、經濟的發展,傳統的煤礦地質測量的方法已經不能滿足煤礦生產的現代化需要。因此有必要利用更先進的技術對煤礦的地質進行測量。

(一)空間信息系統在煤礦地質測量中的應用

我國的煤礦企業與其他現代化國家相比,其信息化的基礎設備就顯得比較落后,煤礦生產的部門聯系不密切,不能及時交流發現的問題,再加上煤礦生產的動態性,導致我國的煤礦行業的信息化與網絡化的滯后。近年來,隨著信息技術的發展,煤礦行業也步入一個信息化和數字化的時代。信息化和數字化對煤礦的發展有著舉足輕重的地位。

煤礦測量的地質資料是一個與空間位置有著緊密聯系、動態變化的、活躍的信息,該信息具有不確定性。如果不弄清楚煤礦的地質,就很容易導致礦井出現淹水或者是煤塵瓦斯的爆炸事故的發生,會對煤礦企業造成很大的損失,同時也會威脅到煤礦工人的生命。如果還是使用傳統的人工檢索和處理煤礦的地質信息,就很難滿足煤礦信息化生產與現代化管理的需要。因此,應該將空間信息系統廣泛應用于煤礦地質測量的工作。空間信息系統在煤礦地質測量工作的應用主要表現在其可以在測量地質時,將煤礦測量的地質信息進行數字化,對測量部門進行信息化。空間信息系統可以對煤礦地質的測量數據進行自動化的管理,還可以自動生成煤礦地質測量所需的基礎圖件。空間信息系統可以快速的分析和決策礦井下的突發事件。

空間信息系統是由煤礦地質測量平臺、煤礦地質測量基礎數據管理系統、煤礦地質測量的圖形與數據管理系統、煤礦地質測量3D模擬系統等組成。空間信息系統可以采集煤礦生產過程中地質測量的原始數據、也可以對采集到的地質資料進行分析。因此空間信息系統在煤礦地質測量的應用已成為一種趨勢。

(二)CAD繪圖技術在煤礦地質測量工作的應用

CAD繪圖技術指利用計算機,通過算法和程序來構造圖形。其構造的圖形可以是已經存在的事物,也可以是虛擬的構造。CAD繪圖技術可以通過處理大量地質測量數據以及生產的數據資料,處理數據后系統就可以獲得地質的生產信息,進而繪制出煤礦生產的圖件,繪制出來的圖件也可以隨著地質測量信息的變化而改變。

由于煤礦行業中不嚴格的管理、不當的操作、以及低劣的工程質量,在煤礦生產中經常會發生各種各樣的事件。CAD繪圖技術可以使用計算機以一種三維的圖像再現事故發生的場景,這樣煤礦企業的管理者就可以在三維圖上尋找事故發生的原因,這樣就可以采取相應的措施對煤礦的安全生產進行管理。

(三)CGIS地理信息系統在煤礦地質測量中的應用

CGIS地理信息系統可以把煤礦地質測量的數據建立到一個數據庫,數據庫的數據可以自動生成一個生產所需的相關的圖件,比如采掘工程的平面圖、煤巖層的對比圖等。圖件可以反映煤礦工人的工作狀態以及設備實時運行的管理,對煤礦安全生產實施動態監控。

CGIS地理信息系統以地理空間的數據庫為基礎,采用三維模式,為煤礦產業提供動態的地理信息,及時的反映煤礦作業,可以及時的將檢測到煤礦地質信息記錄到數據庫。CGIS地理信息系統可以提高煤礦地質測量的現代化水平,更為煤礦的安全生產提供重要的保障,也可以減少因為煤礦事故造成的經濟損失。

(四)3D模型的構建在煤礦地質測量中的應用

在煤礦地質測量中,如果能建立一個3D模型,那么在煤礦生產中就可以對生產的全過程進行直接的觀察,如果發現問題就可以及時更正,這樣就能避免許多必要的事故。但是受數據采集、數據生成的影響,目前很多3D模型的軟件還是不能廣泛應用于煤礦地質的測量。3D模型的構建是基于點、線、面、體的設計的基礎上進行構建的。其結構示意圖如圖1所示。

由煤炭科學研究院研制的系統MSGIS.0正是基于3D模型構建的基礎上研發的,系統MSGIS.0是由基礎數據管理系統、3D模型系統、GIS平臺、圖形與數據管理系統等組成的。系統MSGIS.0可以對煤礦地質測量的數據進行采集、統計、制圖、分析等,煤礦行業通過該系統可以實現對煤礦的勘探、生產、開采的遠程管理 。

(五)數字化制圖技術在煤礦地質測量中的應用

數字化制圖技術主要是將計算機技術與信息技術同現代測繪技術進行有效的結合,最終研發出的先進技術。當前,想使各個行業實現數字化,信息化與網絡化已經成為了必要的先進手段,通過企業的合理應用能夠發揮出巨大的作用。對于數字化制圖技術而言,其主要是通過數字將地球表面的一些空間元素進行抽象化,然后利用屬性、圖像以及坐標的形式來準確地描述對象,并找到它們之間的關系,最終合理的將其聯系起來,然后直接在具有存儲性能的介質上存貯相關的數據文件,在很大程度上提高了生產的效率,并且獲得的成果精度非常安全可靠。伴隨著科學技術的快速發展,計算機技術與地質測繪儀器的應用逐漸普及,數字化制圖技術在諸多的測繪生產以及社會實踐中也越來越被廣泛的應用。

而數字化制圖技術在采礦場形狀以及其它形狀地形圖的具體應用就是合理的進行工程設計以及工程規劃,最終為組織生產提供有力的依據。并且具體需要做的就是在以礦業信息數據為依據的基礎之上,合理利用現代的空間分析技術、知識挖掘技術、數字收集技術、多媒體技術等其他技術,最終為礦產的資源進行合理的評估、并制定詳細規劃、進行全面的開拓設計、對決策進行有效的管理。因此它已經成為了仿真模擬與對煤礦地質測量過程進行分析的強大的技術平臺與工具。其最終的目標就是為了能夠在收集精確詳細地理信息的基礎之上,對臺階地形圖進行合理的驗收,有效計算出每個月的礦巖量,并制定生產驗收報表,使煤礦具有高度自動化、信息化,并有效提高工作的效率,最終實現遙控采礦或者無人采礦的高科技找礦。

當前數字化制圖技術仍然在不斷向前發展,并且全站儀也已經達到了普及,以往的三角測量已經不能滿足當今社會的種種需求,因此逐漸脫離這個舞臺,利用靈活的網或者導線網已經獲得了很多的效益,在信息獲取的角度看來,煤礦地質測量信息的采集手段也已經越來越多:已經由傳統的鉆探手段發展成為了利用高科技來進行勘探的手段,所以數字化制圖技術已經為煤礦地質測量帶來了新的生機,并加快了其發展的速度。

結語

煤礦地質測量工作直接關系到煤礦行業的發展前景,更加是保障煤礦行業安全生產的重要因素。隨著時代的進步、經濟的發展,傳統的煤礦地質測量的方法已經不能滿足煤礦生產的現代化需要。只有利用更先進的技術對煤礦的地質進行測量,才能為煤礦的安全生產提供重要的保障,也才能減少因為煤礦事故造成的經濟損失。

參考文獻

[1]肖軍.淺談藍光數字化礦山軟件在礦山地質工作中的應用[J].新疆有色金屬,2011(34):37-39.

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[關鍵字]RTK七參數 地質測量 分析與應用

[中圖分類號] S29 [文獻碼] B [文章編號] 1000-405X(2013)-4-140-1

0引言

在經濟全球化的背景下,我國的社會經濟得到迅猛的發展。我國在建國以后為了滿足國民經濟的發展需求開始采用蘇聯多使用的克拉索夫斯基橢球參數,并且與前蘇聯進行聯合測量,通過精確與詳細的計算構建了我國大地坐標系,并且命名為1954北京坐標系。當時在進行測量的時候由于先進的測距儀器,僅僅只有經緯儀以及水準儀,所以在當時只能采用三角鎖段的方式。在我國的土地面積上分布一、二等進行基本控制點。并且在一、二點的基礎上設置三、四點進行控制加密。在上個世紀末期,電子測距儀開始開始在我國出現,控制測量開始以導線網為主要趨勢。在十年以前地質測量主要手段還是依靠全站儀,但是現代地質測量的手段與方式快速發展,GPS、RTK等測量技術早已普及使用。在2000-國家大地坐標系開始啟用的基礎上,許多地區勘測單位的資料都是使用北京54系或者80系,所以在使用GPS、RTK時還會遇到需要將WGS84轉變為北京54系或者西安80系。

1 GPS-RTK原理

RTK(Real-time kinematic)即為載波相位動態實時差分技術。其能夠動態實時的提供測站點并且在指定的坐標系中進行三維定位并且得出準確到cm的精準度。在進行RTK地質測量作業時,基準站通過使用數據鏈將其觀測的測站坐標信息一同傳向流動站。流動站不單單能夠通過數據鏈對基準站的數據進行接收,還需要使用GPS技術進行數據觀測,并在系統內形成差分觀測進行動態處理,并且將觀測結果精確到cm,整個過程僅僅只需不到一秒的時間[1]。流動站可以在處于靜止狀態工作也可以在運動的狀態下進行作用;不僅可以在固定的點上進行初始化過程在進行動態工作,也能夠在動態的條件下直接開機作業,并且在實時動態的環境下對鄭州的模糊度搜索求解。在固定整周的未知數值后只需要保持四星以上的相位觀測值的跟蹤以及幾何圖像,那么流動站就能夠實時的測量出cm精確度的定位結果。RTK測量系統可以應用在測點定位以及測設放樣的工作中。

2 GPS-RTK七參數作業法

2.1GPS-RTK

目前GPS-RTK在我國許多勘測單位與區域已經開普及推廣使用。在實際的測量工作中最首先采用的方式就是在礦區引入國家背景54系或者西安80系的坐標,關于控制網的設置能夠按照GPS-E級網布設,方式都是同一使用靜態差分技術進行測量。

在礦區完成控制點引入后,在進行圖根點加密時需要根據工程測量規范中的明確規定進行,也就是在能夠使用RTK進行圖根點測量時測量,GPS-RTK在完成作業精度與工作效率方面都有明顯的優勢。

2.2GPS-RTK應用

在實際的測量過程中使用海達V8型RTK,使用七參數進行實施測量需要首先設置參數:

(1)國家選擇為中國;

(2)坐標系統可以按照實際需要進行系統名稱的改變,但是建議使用的項目名稱作為該坐標系統的名稱,并且嚴格按照名稱格式進行更改;

(3)源橢球的一般為WGS-84,其中參數a表示長半軸1/f扁率的倒數;

(4)當前橢球中包含著國際上各個國家常用的橢球參數,并且當前地方坐標系統所使用的橢球。如果目前使用是西安80系,只需要選擇橢球西安80即可;

(5)投影方式中包含著各個國家常用的投影方式,其中包括高斯投影、蘭波托等。我國所使用的是高斯投影,選擇完畢后將中央子午線的經度進行更換。如不存在當地經度的數據能夠在完成GPS連接后查看導航信息,經度信息能夠精確到分;

(6)布爾莎七參數,就是兩個橢球之間在空間向量上的各種該參數,并且要將旋轉角控制在一定范圍內,是一種較為嚴格的轉換模型,需要在知道三個點基礎上進行計算,并且適合與WGS-84國家坐標系的轉換[2]。

在選擇三個或三個以上均勻分布的控制點以后,將已知點的WGS-84以及西安80系的坐標在手薄中輸入手就能夠解出布爾莎七參數[3]。在解出布爾莎七參數后將其輸入至所有的手薄中。在每天的測量工作中,應該將集基準站點加在控制點上,并且使用WGS-84進行基站設置。首先需要在已知點上進行校驗,確定無誤后再在移動站上進行坐標實測[4]。

3結束語

對于相同礦區來說,七參數都是相同的,只需要有礦區控制點的WGS-84坐標以及西安80坐標就能夠計算出七參數的數據,而計算七參數的軟件能夠使手薄自身配置的也能夠是MAPGIS或者南方CASS9.0。在同一測量區域內使用七參數工作的方式,只需要使用采集驗證一次一直點,與傳統的GPT-RTK測量作業方式相比,具有靈活、效率高的優勢。而且七參數是兩個橢球之間在空間向量上的各種該參數,并且要將旋轉角控制在一定范圍內,是一種較為嚴格的轉換模型。

參考文獻

[1] V. M. Gorbov,S. M. Gorbov,V. P. Soldatov. The use of the wavelet transformation for simulating certain characteristics of optoelectronic devices[J] Measurement Techniques,2009.

[2] P. I. Gostev,V. N. Alyakrinskii. Practical work of the Smolensk GKL (State inspection laboratory) in supervising instrument-making[J] Measurement Techniques,2010 1] 茹樹青,吉長.

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關鍵詞:地質測量;煤礦地下礦山;安全生產

中圖分類號:TB

文獻標識碼:A

文章編號:1672-3198(2012)04-0257-01

1地質測量工作是實現煤礦安全生產的前提和有力保障

煤礦生產的前提是安全,地質測量工作則是煤礦安全生產的前提和有力保障,在煤礦設計、建設和生產的全過程中,地質測量工作都占據非常重要的地位。在礦井和采區設計過程中,按照《礦井地質規程》之要求地質部門必須在正式設計前3個月提交地質說明書。地質人員通過對地質報告的分析,對礦區,采區,工作面及掘進巷道進行地質條件和水文地質條件預測,是礦井、采區設計必備的基礎資料和重要依據。

在編制采掘作業規程前,必須對根據已掌握的地質、水文地質資料加以綜合分析,特別是一定要判斷好較大的地質構造,如斷層和褶曲,對其走向,傾向,傾角,落差,位置等做出正確推斷。高檔綜采工作面要采用物探、鉆探和巷探等方法進一步查清工作面內有無隱伏的地質構造。同時還要預測工作面及巷道內巖層,煤層厚度,結構變化,現場搜集煤層偽頂和直接頂的巖性和厚度變化,為頂板管理和安全施工提供了有力的依據。另外,地質人員還要對巖漿巖侵入引起煤層的變質帶范圍、變質程度及煤層沖刷以及其他原因引起煤層變薄范圍進行測定,通過煤層厚度計算工作面可采儲量,進而為采礦生產接續提供依據。此外,地質部門還要掌握礦井水文地質情況,特別是要及時分析相鄰采空區積水情況,做到“有疑必探,先探后掘”進而遏制透水事故的發生。

測量部門通過現場實測數據,為礦井導線布設,預計誤差提供基礎性資料。在開拓和掘進巷道掘進50米后,要提前安設激光指向儀,確保巷道方向,坡度在掘進過程中保持一致,確保工作面上下順槽保持平行,長度一致。特別是斜井絞車道和皮帶運輸巷對測量的精度要求更多,避免鐵道和皮帶鋪設造成偏差;在貫通巷道,當工作面與貫通點相距20米時停止兩向同時貫通,改為單向貫通,并標注貫通點的位置,爆破時做好工作面和貫通點兩處的安全警戒工作,防止誤透傷人釀成爆破事故的發生;地質測量部門要及時繪制地質剖面圖、采掘工程平面圖,井上下對照圖,煤層底板等高線圖,等地質測量圖,為礦井規劃,采掘設計,生產施工提供可靠依據。

2嚴抓地質測量工作,遏制煤礦生產事故的發生

煤礦生產不同于地面工廠,受水、火、瓦斯、頂板等諸多有害危險因素的制約,且生產系統復雜,環節眾多,某個環節稍有不慎都有可能釀成人身傷亡和財產損失的生產安全事故的發生,這些如水、火、瓦斯等生產事故又多數和地質測量工作有關。在煤炭的生產過程中,一定要堅定不移的貫徹執行“安全第一,預防為主,綜合治理”的安全生產方針,要把安全工作放在重中之重的位置上首先要做好地質測量工作。因此,預防各類生產事故的發生必須先從地質測量抓起。

首先,準確的地質資料是煤礦安全生產工作最好的“預防”工具。煤礦生產環境處于地下深處,地質條件復雜多變,給采、掘作業帶來諸多不便,籠罩上一層陰影,嚴重制約了安全生產工作。為處理好安全工作,必須要有準確的地質資料做保障。原吉林省蛟河煤礦山立井在開采井筒保護煤柱時,發現520m深,52-4號鉆孔沒有封孔資料,該鉆孔在地表的孔位地形地貌發生了變化,位于若大的矸石山底部,測量人員無法找到對其重新封孔。因此,掘進或回采到鉆孔附近時,其鉆孔導水,特別是鉆孔內的高壓水將嚴重威脅著作業人員的人身安全。本人作為當時礦井地質技術人員,根據煤層底板等高線和解析數學知識,推斷出鉆孔在煤層底板上的偏移曲線,在曲線兩側留設保護煤柱,在掘進或回采過程中進入保護煤柱范圍內,采用先探后掘的原則(即先打超前探眼,隨后再掘進或回采推進),順利的完成了該區域的掘進和回采工作,使老礦晚推遲2年關閉。此外,在該井4采區,有一條落差60米的斷層,地質資料表明該斷層寬度近30米,巖石較破碎,存在斷層導水現象。施工人員在作業時加強了探放水和頂板支護工作,在快掘到該斷層時,堅持“先探后掘,有疑必探”的原則,使用超前錨桿和棚梁聯合支護的方式,安全快速的通過了該斷層。

其次,準確的測量數為煤礦安全生產工作提供了可靠的保證。井下測量導線點和高程點的高精度控制,是地質部門提供地質及水文地質資料的依據。沒有高精度的測量導線點,將給地質預報帶來嚴重的誤差,必將給安全生產工作帶來不必要的損失。有了精確的測量數據,才能使在采掘作業過程中有效地控制、應付遇到的各種地質和水文地質條件,正確處理好巷道貫通工作,預防誤透空區,避免瓦斯或透水事故的發生。安圖縣長慶煤礦和永盛煤礦就是由于測量圖紙不全,資料不清,長慶煤礦放炮時誤透永盛煤礦采空區造成瓦斯的爆炸,釀成3人死亡悲劇的發生。

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[關鍵詞]GPA與RTK技術;地質測量;應用探究

中圖分類號:TG333.7 文獻標識碼:A 文章編號:1009-914X(2016)14-0325-01

前言:RTK載波相位動態實時差分技術,它能夠實時地提供測站點在指定坐標系中的三維定位結果,并達到厘米級精度。在RTK作業模式下,基準站通過數據鏈將其觀測值和測站坐標信息一起傳送給流動站。流動站不僅通過數據鏈接收來自基準站的數據,還要采集GPS觀測數據,并在系統內組成差分觀測值進行實時處理,同時給出厘米級定位結果,歷時不到一秒鐘。GPA技術的測量原理是利用衛星信號對不同的地質環境進行不同角度的測量和定位,實現對載波和觀測值的合理確定,進而將GPS與數傳技術相結合,對數據進行實時的準確的解算。

1.GPA與RTK技術的特點

1.1可以使工作效率大大提高

傳統的測量工具只能按點測量,每測一次就需要搬動一個位置,不僅消耗人力還浪費時間。GPS- RTK技術能夠擴大測量范圍并進行遠距離測量,而且操作簡單,需要的操作人員也少,節省了測量時間,提高了工作效率。山 區 作 業 中 在 一 般 的 地 形 地 下,高 質 量 的RTK 設站一次即可測完2km 半徑的測區。只要在設站時進行簡單的設置,就可以邊走邊獲得測量結果坐標或進行坐標放樣。數據輸入、存儲、處理、轉換和輸出能力強,能方便快捷地與計算機、其它測量儀器通信。

1.2可能受到多種因素干擾

白天中午,受電離層干擾大,共用衛星數少,常接收不到5顆衛星,因而初始化時間長甚至不能初始化,也就無法進行測量。尤其是中午時分,很難進行 RTK 測量。而且數據鏈傳輸易受到障礙。如高大山體、高大建筑物和各種高頻信號源的干擾,在傳輸過程中衰減嚴重,嚴重影響外業精度和作業半徑。在地形起伏高差較大的山區和城鎮密樓區數據鏈傳輸信號受到限制。

1.3操作簡單,可以實現較高的自動化水平

GPS- RTK技術在進行地質圖測繪的時候可以自動化完成,不需要很多人,節約了勞動力。而且設備的使用方法很簡單,數據輸入、存儲、處理、轉換和輸出能力強,能方便快捷地與計算機或其它測量儀器通信。

2.GPA與RTK技術在地質測量中的應用

2.1為礦山的開發提供準確的數據

在目前礦山生產中需要根據礦山的實際儲量和整體礦床分布形式,科學編制切實可行的生產計劃。由于 GPA和RTK 技術不同于常規的控制測量,不能用常規控制測量的技術標準來衡量,應用 GPA和RTK 測量技術可以夠滿足城市測量各等級水準測量的(技術)要求。RTK 技術的測量誤差都分布比較均勻,而且誤差相互間獨立,而且不會形成誤差積累,測量數據的精度可靠度也較高。科學的應用 RTK 技術地質測量中,能夠科學地提供完整性、準確性的礦山的基礎數據和信息,從而為提高礦山的整體生產效率提供可靠的依據。

2.2實現各種資料的集成可視化

RTK 技術的發展使得遙感、測量、鉆井、物探、水文、地震等資料實現集成可視化,進而實現信息的融合和共享,以利于主管部門進行網絡化的系統管理。RTK 將地理信息科學、地理學、遙感技術、全球定位技術、計算機技術多學科進行交叉滲透,具有很強的實用性。應用 RTK 技術測量時,為了確保準確度,與GPA技術相結合是得到的結果變得大大精確。

2.3補測修測礦區地形地質圖

RTK的技術特點給礦山測量工作者的地質測量工作例如探槽、探井坐標等帶來很大的便捷,與傳統測量手段相比大大減小了工作量,提高了工作效率。

3.改進GPA與RTK技術的方案

3.1設立最恰當的的基準站

GPS衛星處在2×104km多的高空,從衛星發出的信號到接收機接收,中間要經過電離層、對流層以及來自多方面的干擾,其信號一般十分微弱,通常只有-50~-180d B。同時,由于RTK數據鏈采用超高頻(UHF)電磁波,它的傳輸距離與接收天線的高度、地球曲率半徑以及大氣折射等因素有關。因此,要提高GPS信號接收的質量,基準站必須遠離各種強電磁干擾源(如微波站、尋呼臺發射塔、變電站、高壓線、電視臺等)干擾會同信號一起被接收器接收,所以會嚴重的影響定位測量結果的準確性;同時,為了減少多路徑效應的影響,基準站周圍應無明顯的大面積的信號反射物(如大面積水域、大型建筑等),因為多路徑效應所產生的測量誤差是同測站有關的誤差中最大的;另外,要求基準站電臺天線和移動站天線之間無大的遮擋物(如高層建筑物、高山等),且天線應盡量設置高一些,以提高數傳電臺的傳輸距離,因為上文中我們已經闡述過基準站周圍環境中的的障礙物的多少也將會對測量的結果產生影響。

3.2作業半徑的限制

RTK的作業半徑,就是指移動站離開基準站的最大距離,該半徑的大小取決于基準站電臺信號的傳輸距離,且對RTK測量的速度和精度有著直接影響。近年來,隨著GPS技術的不斷發展和完善,儀器制造商競相采用先進技術,有效地擴大了RTK的作業范圍。但是,如果在建筑物或樹木比較多的地區作業,移動站接收電臺的信號會比較弱且容易失鎖,而且高程精度較差。因此,RTK的作業半徑不宜過大,控制在十公里以內為最佳。并且檢測中遇到信號受影響的情況,還應根據測量需要進一步縮短作業半徑,以保證RTK測量的精度和速度。在觀測時段內應確保有5顆以上同步衛星;移動站與基準點距離應不超過2km。

3.3縮短初始化所需時間

在山 區、一 般 林 區、城鎮 密樓 區等 地 作 業時,GPS衛星信號被阻擋機會較多,容易造成失鎖,采用 RTK作業時有時需要經常重新初始化。這樣測量的精度和效率都受影響。解決這類問題的辦法主要是選用初始化能力強、所需時間短的 RTK 機型。

結語:在科學技術飛速發展的今天,GPA RTK 技術給測繪工作帶來了革命性的變化。它改變了傳統的測量模式,能夠實時完成厘米級定位精度和在不通視的情況下遠距離測量坐標。GPA- RTK技術能夠在不通視的條件下將測量數據精確到厘米,具有很高的精確度,對定位信息進行三維坐標的描述,直觀又方便,并且對誤差也沒有積累,能夠節約勞動力和操作時間,是地質勘測中極力推廣的測量技術。由于RTK測量技術的實施會受到衛星信號、接收機狀態、測站周圍環境及儀器操作的影響,其成果不可能百分之百的可靠。因此,在作業中,技術人員要根據技術的特點及測區狀況,采取有效措施,嚴格按操作規程作業,并加強成果的復核,以確保成果的精確性和可靠性。尤其是在從事地質工程的相關測量工作時,我們更要嚴格的按照技術規范進行操作,保證測量結果的精度和準度,為地質工程的勘測和施工提供真實可靠的測量數據。

參考文獻

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關鍵詞: 網絡RTK;HNCORS;地質測量

中圖分類號:TP39 文獻標識碼:A 文章編號:1006-4311(2012)22-0203-030 引言

GNSS連續運行參考站系統(Continuously Operating Reference Stations,CORS)集成了衛星定位(GPS、GLONASS、中國北斗、GALILEO等)、通訊、有線及無線網絡和氣象采集等技術,是一個不間斷地面信息源采集系統,是坐標框架建設和維持的主要技術手段和基礎設施,不僅服務于測繪領域,再氣象輔助預報、地震監測、規劃建設、交通導航管理等領域也都發揮著重要的作用。

河南省連續運行參考站服務系統(Henan Provincial Continuously Operating Reference Stations,HNCORS)有參考站網、系統控制中心、用戶數據中心、用戶應用、數據通訊五個子系統組成,各子系統通過網絡互聯格基準站與監控分析中心間通過數據傳輸系統連接成一體,形成專用網絡。HNCORS系統徹底改變了傳統RTK測量作業方式,大大提高了工作效率。

HNCORS采用了網絡RTK的主輔站(i-MAX)技術,與常規RTK定位技術相比,i-MAX技術具有對電離層、對流層改正好,定位可靠和精度高,作用范圍的等優點,同時最大程度上減少了用戶的設備投入,已經成為世界上應用最為廣泛的網絡RTK技術之一。

1 全球導航衛星系統簡介

談及衛星定位導航系統,人們首先聯想的GPS,然而時至今日,隨著眾多衛星定位系統的興起,全球衛星定位系統有了一個全新的稱呼,全球導航衛星系統(Global Navigation Satellite System,簡稱GNSS)。當前,在這一領域除大家熟知的美國GPS外,頗有盛名的還有俄羅斯的格洛納斯衛星導航系統(GLONASS),歐盟的“伽利略”衛星系統(GALILEO)和中國的北斗衛星導航系統。但是由于GPS在GNSS領域的應用最為廣泛,所以我們日常生活中也把GPS視為全球導航衛星系統的代表。GNSS以全天候、高精度、自動化、高效率等顯著優點,成功的應用于大地測量、工程測量、航空攝影測量、運載工具導航與管制、地殼運動監測、工程變形監測、資源勘察、地殼動力學等多種學科。

2 GPS的定位原理

GPS能夠不間斷的自身的時間、位置等相關信息,而GPS接收機通過對碼的量測或載波相位的測量就可得到衛星到接收機的距離,而它在得到至少4顆衛星的觀測距離后就可通過空間后方交會解算出接收機的位置。

按定位方式分類,GPS定位可分為單點定位和相對定位(差分定位)。單點定位是通過一臺GPS接收機的觀測數據來確定接收機位置的方式,它只能采用偽距測量,可用于車船等的概略導航定位。單點定位有著距離無限制、無須通訊、操作簡單方便等優點,它的缺點是精度不高,誤差達10米左右。相對定位是采用一臺GPS接收機作基準站,另一臺GPS接收機作流動站,流動站通過接收基準站的差分改正數據,以此來修正并計算出當前所處位置,它既可采用偽距測量也可采用相位觀測量。差分定位又分為偽距差分(DGPS)和載波相位差分(RTK)。偽距差分的精度可達到3米(C/A碼)和50厘米(C/A碼+L1)兩種,而載波相位差分(L1,L2)的精度可達到3厘米。測量速度比較快,精度也可以滿足大部分工程的要求。

3 常規RTK的局限性

常規RTK是建立在相對定位中流動站與參考站之間誤差強相關假設基礎之上的。即通過同步觀測值進行差分,消除流動站與參考站共有的系統誤差影響,包括:衛星鐘差、接收機鐘差、衛星軌道誤差、以及電離層和對流層的延遲誤差等的影響。當參考站和流動站距離較近時,如以參考站為中心15公里范圍內,上述系統誤差強相關假設成立。但是隨著距離的增大,導致難以正確確定整周未知數,無法取得固定解,定位精度迅速下降。

常規RTK技術存在的缺陷:①精度不均勻,誤差隨距離的增大而增大。②誤差增長使流動站和參考站間距離受到限制。③無線電在城區、山區或有干擾的地方通訊距離有限,使得作業范圍會減小。④需要先架設本地的參考站,增加了工作的復雜度和人員設備的投資。

為了解決常規RTK技術存在的缺陷,實現區域范圍內厘米級、精度均勻的實時動態定位,網絡RTK(也就是我們常說的CORS)應運而生。

4 CORS的基本工作原理

篇10

[關鍵詞]地質測量 必要性 優化策略

中圖分類號:TU99 文獻標識碼:A 文章編號:1009-914X(2016)11-0027-01

0 引言

隨著社會經濟的不斷發展,我國各種礦產資源的開發進入了一個新的階段,在各種資源工程的開發過程中,地質測量工程是保證各項工程有效發展的重要前提。因此,對于地質測量工作的開展很有必要,但是在發展的過程中,由于各種方面的因素,對于技術上還有很多的方面有待于完善。對此,文章根據以下的內容探討了開展地質測量工作的必要性和優化的方式。

1 開展地質測量工作的必要性

1.1 地質測量工作可以保證各種礦產企業的有效生產

在各種礦產資源的建設與開采的時候,為保障各個企業的有效進行,地質測量工程在其中發揮了重要的作用。由于各種礦產資源在生產與建設的時候,都有著自身的特殊一面,施工的環境也各不相同。例如煤礦企業的施工開采工作就是在地下進行的,有很多不確定的因素存在于其中,并且有很大的危險性,較為艱苦的工作環境,地質條件上還非常容易發生轉變,因此在開采的過程中對于巷道的挖掘中就會出現很大的阻礙,嚴重的制約了開采工作的進行。很多資源的分布情況不均勻,因此很難找到其具體的位置,因此,在對各種資源進行開采的時候,測量工程就發揮了重要的作用。

1.2 地質測量工程為各種資源的開發帶來了技術上的保證

復雜的地質條件是進行各種資源開采時所面臨的一大挑戰,不同的開采地區的地質條件上也會存在著很大的差異,進而就會造成對資源的開采模式、開采的方式存在很大變數。此外,所開采地層的巖性、覆地層的厚度上都會存在很多的差異,因此在對資源進行開采的時候,在處理地質問題、資源的生產環境上都會帶來一定的困難,所以,面對這樣的種種情況,在對各種礦產資源進行開采的時候,對于地質環境的測量是首要進行的一項工作,根據地質的測量,可以準確的將資源的開采計劃詳細、完整、科學的制定出來,將資源開采的科學性與安全性上不斷的進行提升。

2 現階段地質測量工作中的不足之處

隨著地質測量工程的不斷發展,其中的一些問題也不斷地暴露出來,主要的問題有:

(1)因為測量工作是作為輔助行業在地質中存在,其重要性沒有得到足夠的重視是在很多地勘單位當中存在的共同特點,導致一些地質單位經常忽略這方面;

(2) 隨著GPS 技術的不斷應用,對于掌上的 GPS 機過分依賴,嚴重忽視了測量的精度;

(3)在對之前的測量材料進行引用的時候,對于所用的坐標系沒有進行準確地了解,對于現代的測量標準也沒有進行正確的掌握,對于地質圖件的制作上,坐標問題和坐標系的問題經常發生;

(4)MAPGIS 作圖方式是地質圖使用的主軟件, CDA 是在測量時的主要作圖方式,在軟件的應用當中有很大的區別,擁有不同的存取格式;隨著煤礦事故和地質災害的不斷發生,對于這方面的工作就顯得非常必要。

3 如何優化地質測量工作

3.1 對設計方案的要求要進行提升

對于技術方案的設計要根據有關的技術標準與法規來進行。內容簡潔明確是對設計書進行編寫時的主要要求,應該著重敘述重點的問題,要細致地說明所使用的新方法和新技術。對測量的整體布局進行考慮是在設計方案之前應該進行的工作,之后對局部的工作再進行考慮;對工作區域和測量對象相關的地質資料要進行廣泛的收集,要運用新技術、新方法、新工藝,以促進實際效益的不斷提升;完善地質測量,將設計人員的個人素質提升上來,在部署設計人員的時候,工作任務的說明一定要非常明確,要實際地去勘察工作區的情況,第一現場的記錄要存在于負責的設計書里面,要及時地處理方案后期編寫出現的種種問題。

3.2 對地質測量的準備工作上一定要做到位

有三個步驟包含在其中:首先,對項目的相關地質材料要進行收集,整理分析原有的測量資料及目前階段的研究成果,在進行新的測量之前,要對新的任務做到心中有數;其次,依據圖紙和地質的資料進行測量工作,標出基巖露天的地點,把地質的略圖編著出來,一定要做到心中明確;再次,對地質的測量設計書進行編制,對測量對象、測量目的、測量任務及地理情況要進行說明。

3.3 開展野外實測的工作

為了提高測量的針對性和測量結果的準確性,就應該有效地開展野外的實測工作。只有對野外進行測量,對第一手的圖紙和地質材料進行獲取,才能更好地獲取有依據的試驗數據。在野外進行工作的時候,對于選擇的路線上,應該對計劃好的路線進行勘察的工作,對于勘查的路線有一定的要求,要布滿所測的區域,要有規律性和可尋性,對于觀測點的選取上,觀測點一定要確定出來,在地質圖上將地質的觀測點標記出來,然后在進行連線的時候,要依據地質分界線的具體情況進行。將地質測量圖的針對性和科學性提高上來,在有關的記錄上,要實時的備份所測量的地質情況,如斷層面的初露線、斷層單位的分界線及其巖體和礦體。

3.4 對于地質測量結果的編寫一定要到位

地質測量工作的重要組成部分之一就是整理和編寫有關的測量結果,對測繪成果的質量上進行有效的保證,為有關的測量工程達到預期的效果提供科學的保證。編寫地質測量結果的時候,要整理和校驗野外所采集來的原始資料,對地質圖進行繪制,對地質圖進行修飾,這時就要根據原始的記錄和核對的結果來進行。應該表明的內容有:所測區的地理位置、行政區域、河谷、山川的特征等;所應該描述的內容有:巖體的位置、情況、與周圍巖體的接觸情況接各個巖體露出的情況等。

3.5 將網絡化的信息在地質測量中進行落實

隨著科學技術的不斷發展與應用,數字網絡化的變革存在于各個行業當中,然而對于地質測量工作這項技術要求比較高的行業來說就更不能夠缺少這方面的應用。在過去的地質測量當中,需要處理和分析大量的原始資料。因此,很多人為不確定性就會存在于測量的結果當中,然而數字化測量的誕生能很好的解決這方面的問題,對測量的數據可以進行自動化的管理,對各種地質圖可以自動生成,大大降低了人為的誤差,節省了整體的測量時間。因此,該技術的應用在地質測量的過程中具有重要的作用與幫助,這是現代地質測量技術的主要發展方向。

4 結語

進入21世紀以來,我國的地質工程獲得了很大程度上的發展,對于各種資源的勘察,地質條件的判定、地質災害的預測上都帶來了巨大的幫助,該項工程是現代社會不可缺少的重要組成部分,有著自身的特點,對于測量工程的質量在一定的程度上就是由地質測量質量的高低來決定的。面對科技不斷發展的今天,不斷的對該技術上進行完善就顯得非常的必要。通過文章以上內容的闡述給有關的施工部門提供一定的幫助。

參考文獻