矿山工程技术

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矿山工程技术范文第1篇

关键词：智能无人机；矿山工程；无人机技术；测绘工程；测绘技术

随着北斗系统在民用领域的广泛应用，动态实时定位技术得到了快速发展，从而促进了无人机技术的大范围应用[1]。目前，无人机技术已在航拍、农业、快递运输、灾难救援、电力巡检等多个领域中进行实际应用。为了满足复杂矿山环境下的测绘需求，多在工程测绘技术中应用无人机遥感测绘技术，从而为矿山工程测绘技术提供较大助力[2]。在国内外关于矿山工程测绘技术的研究中，多是利用GPS定位系统、数字化等技术手段进行工程测绘工作，例如，文献[3]中针对数字化测绘技术在地质工程测量中的应用进行分析，通过分析数字化测绘技术的应用特点，提出数字化测绘技术在工程测量中的应用措施，得出结论表明数字化测绘技术能够在一定程度上保障测绘数据的精确，但是该技术在面对复杂的矿山条件时，其时效性有待提高。文献[4]中将RTK技术引入到现代矿山工程测量技术中，结合全球卫星导航系统实时监测矿山资源信息，利用RTK技术的数据通信特点为矿山工程的测量提供了基本保障，但是该技术在进行矿山工程测绘时存在准确性不高的问题。综上分析，为了解决现有技术所存在的问题，本文研究智能无人机在矿山工程测绘技术中的应用，探求智能无人机在实际矿山测绘中的应用水平。

1矿山工程测绘技术

在进行矿山工程开采的过程中，需要对矿山资源进行准确预估，这时就需要一项测绘技术能够为矿山工程提供准确数据，在实际工程的运行过程中，应该在运行前期进行一个评估，评估的最大依据在于对矿山资源中各项参数的测量和分析，从而在地面基站准确建立控制网络[5]。可见，矿山工程的测绘要求主要包括：①受到矿山资源的分布特点影响，对于矿山工程的测绘来说，整个矿山区域的覆盖面积较大，所需作业的面积较广，因此，测绘技术要具有覆盖面积广阔的特点；②矿山工程测绘还需包括矿区内地上地下各种工程的施工监测，因此需对矿山工程所在矿区的地形图及环境条件进行有效测绘；③为了满足生产工作的需要，在进行矿山工程测绘时，所得测绘结果需满足生产现状的采掘工程图和其他专用图的使用。针对上述矿山工程的测绘要求，由于受到环境污染、地质灾害、采空区塌陷等问题的影响，使得目前的矿山工程测绘工作变得越来越复杂、越来越困难。基于上述智能无人机独特优势，将其应用在矿山工程测绘技术中，对提高测绘水平具有重要意义。因此，下文对智能无人机在矿山工程测绘技术中的应用进行具体阐述。

2智能无人机在矿山工程测绘技术中的应用

为了有效获取矿山工程测绘资源数据，引用智能无人机遥感技术进行矿山数字线数据提取工作，根据所获取的资源数据，采用三维实景建模技术进行数字高程模型的构建，从而准确、及时地完成矿山工程测绘工作。

2.1矿山工程测绘资源数据的提取

数字线数据提取是构建数字高程模型至关重要的一个环节，其提取质量决定了建模的速度和精度，从而直接影响到矿山工程测绘水平。首先利用智能无人机进行实地勘探，对目标区域的形状结构、周围环境进行大致识别，从而利用无人机将资源数据信息从初始端传送到计算机终端。利用智能无人机进行资源数据获取的流程如图1所示。基于图1所示的数据获取流程，找出资源数据中最明显的公共特征点，从而根据资源特征参数提取矿山工程测绘数字线数据，提取过程如下。在实现图像平滑处理的基础上，采用三维实景建模技术构建数字高程模型，在三维坐标体系中，将矿山工程测绘资源特征点坐标(xi,yi,zi)经过平移和转换处理，转移到统一坐标系(xN,yN,zN)中，确定边缘特征向量，得到矿山工程测绘中的数字高程模型，用向量进行表示：其中，fA(x,y,z)表示矿山工程测绘中三维高程参数。综上所述分析，得到了矿山工程测绘中的数字高程模型，根据计算机终端所构建的矿山测绘数字高程模型，能够有效掌握目标区域的实际环境情况，提高矿山测绘工作的能力水平，从而为矿山开采工作做足准备。

2.2矿山工程测绘中数字高程模型的构建

矿山工程测绘的数字线数据提取为矿区的数字高程模型的构建提供了全新思路，通过采用三维实景建模技术来构建数字高程模型，从而更为准确地进行矿山工程测绘工作。由于智能无人机进行倾斜影像采集时，在融合边缘处的性能比较弱，容易造成图像边缘模糊的情况，需要对拼接后的智能无人机倾斜影像进行平滑处理。

3实验分析

为了验证智能无人机在矿山工程测绘技术中的应用效果，进行实验分析。以某地某矿山为实验对象，运用本文方法进行矿山工程测绘，得到所研究区域的三维实景建模分析统计表如表1所示。根据表1所示的三维实景建模数据，运用文献[3]方法、文献[4]方法和本文方法进行矿山工程测绘技术应用的实际效果，得到不同方法下的测绘准确性对比结果如表2所示。分析表2数据可知，本文方法进行矿山工程测绘的准确性较高，普遍在99%以上，明显高于文献[3]方法和文献[4]方法的准确性，这是由于本文在矿山工程测绘中运用智能无人机进行矿山资源数据的采集，智能无人机能够从多角度进行资源数据勘测，提高了矿区测绘的多面性，从而增强了矿山工程测绘的准确性。由此可见，将智能无人机应用到矿山工程测绘技术中能够在一定程度上增强测绘效果。分析数据可知，本文方法进行矿山工程测绘的时间较短，明显低于文献[3]方法和文献[4]方法的测绘时间，甚至比文献[4]方法的测绘时间少了近两倍，尽管随着迭代次数的增加，有不同程度的时间延长，但本文方法下的测绘时间普遍低于17s，由此可见，将智能无人机应用到矿山工程测绘技术中具有一定的时效性，能够提高矿山工程测绘水平。

4结束语

通过本文研究智能无人机在矿山工程测绘技术中的应用，通过引入智能无人机技术，提高了矿山工程测绘技术的实际应用能力。通过对矿山工程测绘技术和矿山测绘要求以及智能无人机的应用特点进行分析，说明智能无人机应用于测绘技术中的优越性能；其次，采用智能无人机遥感技术进行矿山数字线数据的提取，并根据数据提取结果，采用三维实景建模技术进行数字高程模型的重建。

参考文献

[1]寇延鹏,韩力.无人机倾斜摄影测量在矿山测绘中的应用[J].冶金管理,2020,403(17):94-95.

[2]高清勇.无人机测绘在矿山测绘中的应用[J].工程技术研究,2020,64(08):118-119.

[3]尧燕,张恒僖.试论数字化测绘技术在地质工程测量中的应用分析[J].黑龙江交通科技,2020,43(12):266-267.

[4]郑晓阳.矿山工程测量中RTK技术的应用及发展研究[J].地矿测绘,2020,3(4):5-6.

矿山工程技术范文第2篇

【关键词】矿山测量；数字化技术；工程图数据库；底板等高线图；主工程图；矿山测量坐标

0 引言

一般情况下，若干基础矿山工程图组合而成每一个矿山所使用的矿山工程图，这些基础矿山工程图是构成矿山工程图的基本的要素，基础矿山工程图又由底板等高线图、地形地质图、采掘工程平面图、井上下对照图、地质剖面图等组合而成。

1 分类和内容排序

就采掘工程平面图中包括的对象而言，可分为两类：一类是煤层底板等高线图，另一类是采掘工程和实测工程类图。两类矿山工程图中的内容都较多，不同的对象绘制方法也不同，首先要根据对象特点进行分类和排序，对象的排序非常关键，不正确的排序，会使工作量增加许多。排序的原则是：优先排序边界对象或截断其它对象的，其次是独立对象和分散对象，最后绘制各类填充。

①煤层底板等高线图排序

其内容按绘制顺序排列为：坐标网格，断层，裙皱，陷落柱，露头，井田边界，小煤奋边界，等高线，煤柱线，剖面线，钻孔，文本说明，空区，填充等。

②采掘工程和实测工程排序

井下采掘工程具有复杂性，各种工程名称要用专用术语描述，其基本的排序按主次如下排列：井筒和井筒注记，岩石大巷，煤层大巷和巷道名称注记，井底车场，水仓及注记，岩石上山，煤层上山及注记，采区边界，回采巷道及注记，分层巷道，回采工作面及编号，煤仓，各种测点，巷道倾角，煤岩层产状，井巷实测断层，采空区和回月份，填充等。

2 绘图环境的设定

要在AutoCAD平台上数字化采掘工程平面图，首先要做的就是对绘图环境进行构建，其依据的就是国家的相关标准。绘图环境的内容主要包括，设置工程图界线、绘图单位、坐标原点和绘图比例，建立图层，设定线型、线宽、颜色，创建文字等。图层这种工具主要为AutoCAD系统表达工程图，它在工程图的绘制、显示、修改甚至输出中起重要作用，所以，在数字化采掘工程平面图的过程中，创建标准的图层库十分必要，图层库的创建必须按遵循一定的原则。创建采掘工程平面图标准图层库时，每一种内容应独立创建一个图层，还要依据国家的相关标准来设置对象的颜色、线型、线宽、高度等特性，且必须设为“随层”。一般来说，图层越多越好，多个图层的使用能加快数字化速度，多个图层管理起来相对简单。严格禁止在0图层上绘制对象，0图层应保留来创建图块。值得注意的是，要单独为工程图设立一个图层，这样，绘制好工程图后，对工程图的显示、打印控制就比较方便，也可将工程图删除。

对采掘工程平面图来说，创建两个图层库相对较好，这两个图库就是煤层底板等高线图层库和采掘工程、实测工程图层库，两个图层库各自单独存放。

绘图环境的设置方法可用交互式作图的方法，也可以利用现有的绘图环境设置软件直接进行设置。采矿地质标准图层库中相关图层库就可以在图层库创建时直接被调用。

3 插入和调整光栅工程图

就包含的内容而言，掘工程平面图涉及情况较多，大部分涉及的是采掘工程类，所以应依具体情况在数字化此类矿山工程图时分别对待。

对于新建矿山来说，一般的掘工程量不是很大，从保证图纸的精度角度考虑，采用光栅工程图数字化的方法就没有必要，可以使用直接绘制的方法，即根据测量所得的数据，直接在煤层底板等高线图中进行绘制。因井下各类工程图使用了原始的测量数据在矿山测量坐标系统中直接绘制，所以对图与实际的一致性起了保证作用，这样也为数字化图的使用和填图奠定了好的基础和开端。

对于老矿山，因采掘时间长，积累下的掘工程和实测工程数量上非常多，只有用光栅工程图数字化的方法才可保证质量。

4 创建矿山测量坐标系

首先，将选中工程图文件中的所有对象（包括光栅工程图），使用MOVE命令并以坐标网格左下角为基点，移动至世界坐标原点（0，0，0），再使用新建UCS命令中的新建原点，将坐标网格左下角的坐标值负值移动坐标原点，打开命令UCS对话框，将未命名的坐标修改为矿山测量坐标，确定、关闭对话框，保存文件。

在矿山测量坐标建好的情况下，对于钻孔、高程点、导线点等需要依实际坐标插入的对象，可先将矿山测量坐标置为当前，然后输入实际坐标值（在命令行或对话框中），这样，所插入的对象的位置将与实际的位置相符了。

采掘工程平面图数字化以后，其上的对象都已被矢量化，但仍要仔细编辑和修改，其目的就是为了保证内容完整和方便以后的管理和使用。

1）按坐标网格检查内容；

2）按图层检查特性；

3）按整幅图检查显示；

4）按测量台帐逐个检查带有属性数据的对象。

6 参照叠加

采掘工程平面图数字化的过程中，分组是最佳的选择，通常，煤层底板等高线图上的内容为一组，采掘工程和实测工程为一组，在分组的前提下再管理。实践中，部分矿山工程图不需要全部内容，只需要其中一部分，比如井上下对照图，需要的就只是采掘工程和实测工程图的内容，而煤层底板等高线图的内容是它所不涉及的。要是把采掘工程和煤层底板等高线的对象数字化为一体，需要分离时就会很困难，这给以后管理和使用数字化图带来解决的麻烦。

那么，怎样把煤层底板等高线和采掘工程这两部分叠加起来，得到需要的掘工程平面图，这个问题可利用外部参照来解决。外部参照（也叫外部引用）是指把外部已有的工程图文件插入到当前工程图文件内的方法。外部参照的本质是将其它工程图文件链接到需要插入的当前工程图中，实际上主工程图文件只保存外部参照工程图文件的存取路径和名称，当前工程图文件的大小不会明显增加。

另外，一个含有外部参照内容的工程图，当它被打开时，系统能自动调入外部参照工程图的最新版本，则当前工程图就被及时更新了。外部参照对于主工程图而言，是一个单独的对象，我们可以对它做常规编辑处理。

使用外部参照把煤层底板等高线和采掘工程与实测工程两个工程图文件处理成一个主工程图，选择参照文件是最关键的。因实际生产中，掘工程和实测工程部分远比煤层底板等高线部分更新的频繁，所以最好以采掘工程和实测工程部分为插入的参照图，煤层底板等高线部分作为主工程图文件。这样，只要打开矿山掘工程平面图文件，采掘工程和实测工程部分就自动更新而形成最新的矿山采掘工程平面图。

煤层底板等高线图和采掘工程与实测工程图叠加组合为矿山掘工程平面图时，通常会有些内容是重复的或不需要的，处理这些的内容的方法就是把它们所在图层关闭或冻结，这样就不会被显示和打印了。

7 结束语

总之，数字化基础矿山工程图地位十分重要，它是建立数字化矿山工程图资源库和应用系统所必须依赖的基础，同时是数字化矿山的一个重要的组成部分，这项工作十分复杂，工作量也大，研发合理的技术方案成为必然要求。

【参考文献】

[1]黄艳丽.广西大厂高峰锡矿三维数字化矿山信息系统的建立及应用研究[D]. 昆明理工大学，2008.

矿山工程技术范文第3篇

关键词：矿山工程 爆破技术

1、引言

矿产开采的意思就是将矿物从地壳中采挖出来并且送到适合的加工厂进行加工的过程，挖采矿物的工作经过井巷挖掘，最后形成开挖体、运输渠道、安全设备、帮助设备的挖采面。挖掘井巷采用爆破方式，会取得很好的效果。

2、影响井巷掘进爆破原因

站在井巷爆破中观察，主要有两种原因影响岩石的破碎：第一是客观原因，例如岩石的结构和构造，发展程度；第二是认为原因，例如设置炮孔的位置、装炸药的构造、炮眼的数目和爆破方法等。

3、井巷掘进爆破特征

井巷爆破一般包含平巷、竖井和天井、隧道这些不同的渠道引爆，它的特征是在单自由的条件下形成的，因为截面和挖掘工作制约着，每次引爆的速度是1～3m，所以为了最后形成井巷断面的平面，就一定要在工作面上分布不同种类的炮眼。在挖掘引爆的过程中，巷道的标准和朝向有严格的标准，为了使得材料使用最少，就要到达爆堆集中、块度平均和炮眼的使用率较高。

4、炮孔设置形式及起爆顺序

挖掘工作面上的炮孔主要有掏槽孔、辅助孔和周边孔等。平巷、斜面施工平面上周围的孔主要是顶、底及帮孔。

掏槽孔是将把一些的岩石首先引爆并抛出碎石，这样一来就会形成一种槽型的空穴，从而帮助爆破形成下一个自由面，这样就会提升爆破的成功率。掏槽孔要比另外一些孔深10%～15%，槽的质量直接制约着每次循环的进度。要确保炮孔的质量就要求核实的设置掏槽孔的模型，帮助孔位能将很多岩石崩落并且将断面加大，这样不但能提升周围孔的自由面，还能最大的引爆岩石。周围的孔不但能掌控断面的形式和朝向，还能使得井巷的朝向、方位和大小都达到标准。

4.1掏槽措施

确定掏槽的形状，应该依据井巷断面、岩石特点以及地质的构成条件原因等进行确定。

①锥形掏槽。在施工平面上组建锥形炮孔组，都适用于竖井的挖掘，各种掏槽炮孔的底部都不连通，一般是成锥形或者圆锥状的，前一种适用于平巷的挖掘，后一种适合于圆井筒的挖掘。锥形的掏槽炮孔底部孔距是10～20cm时，可以帮助岩石爆破和抛撒岩石，倾斜的角度是55°～70°，每一对炮空口的距离应是0.4～1.0m，当爆破较困难的时候，取值要小一些。

②楔形掏槽。这种掏槽一般是由两排以上相对的炮孔，爆破的空间呈楔形，适用于中等硬度的均质岩石、断面的大小应在4m2以上的向导中挖掘。每一对炮孔孔底的距离是10～20cm，孔口的距离和孔深以及倾角的大小相关，抛孔的倾角（和施工面的夹角）应是60°～75°。按照岩石的层理和节理的朝向，能分成水平楔形和垂直楔形这两种。

③龟裂掏槽。由叫做缝形掏槽。适合中等硬度的岩石，炮孔的数量是3～7个，孔距是8～12cm，空孔的直径与装药炮孔一样，也可以是直径较大的空孔。生产过程中因为槽腔的宽度较小，因此多使用桶形掏槽。

④桶形掏槽。又叫柱形掏槽，是在中等硬度的岩石中使用最多的垂直掏槽形式之一。它具有较大的掏槽腔体积和宽度，有助于辅助孔的爆破。空孔的直径可以和炮孔的直径相等或者大些，使用较大直径的空孔的时候可以构成人工自由面和补偿空间。有很多效率较高的桶形掏槽措施。

⑤螺旋掏槽。与桶形掏槽不一样，螺旋掏槽装药炮孔和空孔间距逐渐增大，空孔到各装药孔的间距为空孔直径的1～1.8，2～3.5，3～4.5，4～5.5倍。伴随着装药孔的逐渐起爆。槽腔体积也变大。尤其是爆破难度较大的岩石，就能增多空孔以增加自由面和补偿空间的体积。值得注意的是，空孔的自身因素在垂直掏槽形式中有着很关键的作用。

4.2掘进炮孔的起爆顺序

为了增加爆破的效果、达到安全起爆和准爆标准，要求将挖掘的炮孔根据合适的方式起爆，关键是后起爆的炮孔能够完全使用前边起爆的炮孔构成的自由面。由于自由面的完全使用，就能降低它震动、空气冲击波的强度和噪声，当掏槽的形式不一样时起爆的顺序也就不一样。龟裂掏槽和桶形掏槽的装药孔就可以使用瞬发雷管一块起爆，也可使用多段延期雷管起爆。螺旋掏槽采用延期雷管就是装药孔逐个爆破。

5、井巷掘进爆破参数

炮孔的直径和炸药单位使用量，孔距、孔深和炮孔的数量和填充的长度都是井巷挖掘引爆参数。

5.1炮孔直径

炮孔直径的大小直接制约着爆破的效果，若炮孔的直径比较大，就可以使装药的直径也大些，这样就能使得爆破比较集中，整体爆破的进度和稳定性都会提升，但是若炮孔的直径太大，就会使得凿岩的速率降低，而炮孔的数量也会减少，同时，岩石损坏的质量就不高，巷道的周围的平整度就不好，制约着整个爆破效果。很据凿岩的设备、工具以及炸药的性质和挖掘的真实条件进行整体分析，并且对照进行试验，选择合适的炮孔直径。

5.2炮孔深度

炮孔的深度是指孔底至施工面的垂直距离，站在凿岩爆破的整体施工角度来看，深度是爆破的重要参数，因为它影响着挖掘的任何一个环节，同时也影响着挖掘的进度、爆破的效果和使用的材料。为了加快挖掘的速度，并提升机械化程度和完善挖掘技术，改善工作组织的基础上，增加每班的循环次数。

5.3孔距

在确定岩石性质和井巷断面大小的情况下，选择合适的炮孔直径、深度、炸药单位的使用量、每排炮炮孔的数量和装药量以后，辅助孔的设置要均匀，根据经验针对炮孔的数量、孔距和装药的参数进行调整，做种选用合适的孔距、总装药量以及合理的炮数。孔距的确定来自经验值。辅助孔间距是400～600mm；周边孔的孔距通常是600～700mm，周边孔口与巷道轮廓线之间的距离维持在100～150mm范围内，而且孔底是在轮廓线之外的100mm处。对于质地较软的岩石，周边孔空口和轮廓线之间的距离是200-300mm，但是这些数据不是不变化的，而是要根据具体的条件进行合理的调整。

5.4填塞长度

填塞的作用主要是为了提高炸药爆炸能量的利用率，进而将井巷掘进爆破的效率提高。所以一定要选用合适的填塞材料并选用一个合理的填塞长度。填塞物配比的黏土与砂子混合物的比例可以为1：3，一般来说，填塞物的长度与装药的长度或者炮眼的直径都具有一定的比例的，在实际的生产过程中，填塞的长度就是装药长度的0.35～0.50倍。

5.5毫秒爆破时间间隔

在井巷的爆破工作中，一定要先确定适宜的毫秒爆破时间间隔，这是将毫秒爆破技术推广应用出去的重要环节。通过高速摄影所观察到的结果表明，辅助孔相对于掏槽孔、辅助孔之间、周边孔相对于辅助孔，它们的毫秒爆破间隔时间以取50～100m/s为宜。掏槽孔各段之间的毫秒爆破间隔时间应取50m/s。对于坚硬岩石，毫秒爆破间隔时间还可取小于上述值。实践证明，采用上述毫秒爆破时间间隔数据，无论是在竖井或是在平巷掘进爆破中，都取得了良好的爆破效果。

6、井巷掘进爆破中的作用机理

（1）爆炸产生的冲击波会使周围岩石破碎，在瞬间形成裂缝。（2）环向的拉应力和应力波会使岩体的裂缝继续扩张，让岩体裂缝进一步破裂，使其形成第二次裂隙。（3）爆炸所生成气体的膨胀作用，让裂隙形成破碎块度，使膨胀体积不断增大，岩石会成块，形成一个爆破漏斗，在整个过程中，应力波所产生的破坏效果远远大于爆炸生成气体所产生的破坏效果。由此可见，当炮眼内的炸药爆炸时，爆炸作用是从炮眼的中心向四周由近及远蔓延开来的。所以，要根据不同的爆炸作用强弱，将爆破范围分为四个区域，每个区域的爆破机理和破碎程度都具有差异。第一，粉碎区域。粉碎区的矿岩粉，是应力波冲击过后打来的结果。粉碎区的半径为74毫米。在这个范围内，矿岩都会在应力波的作用下受到持续破坏。第二，破碎区域。破碎区域是应力波和爆炸产生气体共同作用，使裂隙破裂的结果。爆炸应力波会让其破裂，爆炸气体随着准静态作用，对矿岩进一步破坏。想要达到更好的破坏效果，就要充分利用好爆炸气体。第三，节理裂隙的破坏区域。在这个区域内，不管是爆炸应力波还是爆炸气体都不足以对天然岩体造成破坏，破坏面主要是由节理裂缝面产生。

7、结语

总之，我国的矿山井巷掘进爆破技术在不断的发展，在施工时要根据矿井地质条件和井巷掘进设计要求，充分的利用好各种技术，做好爆破的准备，合理爆破，最大程度的获取良好的爆破效果，从而减少作业人员劳动强度，提高掘进进度和成巷质量，保证安全施工。

参考文献：

[1]刘福龙，谭宝.决定巷道掘进速度的因素[J].中国高新技术企业，2010，（09）.

矿山工程技术范文第4篇

关键词：矿山救援体系;安全生产;应急救援;矿山救护

中图分类号：G640 文献标志码：A 文章编号：1673-291X（2014）31-0230-02

在未来至少几个年代的生产生活中，采矿业仍将是中国国民经济的基础产业，仍将是工业原料和能源的主体来源，而矿山的安全生产将是一个长期的热门话题。近年来，人们对矿山事故的关注程度不断升高，矿山应急救援体系的建设，也成为了中国采矿行业的一个热门话题。国家“十二五”规划中明确指出，要“完善中国应急救援体系，提高事故救援和应急处置能力”，深入开展中国的应急救援体系建设工程[1]。

一、《矿山救护技术》课程建设矿山应急救援体系相关性

近年来，中国政府相继颁布的一系列法律法规和文件，对矿山应急救援体系建设已做了明确的规定。2003年 2 月26 日，国家安全生产监督管理局组建了矿山救援指挥中心，使全国矿山救援工作有了一个新的指挥中枢;2006 年国务院颁布了《国家安全生产事故灾难应急预案》，为中国应急救援体系建设奠定了重要的制度基础;2010年《国务院关于进一步加强企业安全生产工作的通知》指出要建设更加高效的应急救援体系，进一步明确了建设中国矿山应急救援体系的途径和思路，为中国矿山救援体系高起点#高标准#高效率建设提供了保障。至此，中国矿山事故应急救援工作在“安全第一、预防为主、综合治理”的安全生产方针指导下，贯彻统一指挥、分级负责、区域为主、矿山企业自救和社会救援相结合的原则，实行“统一指挥、功能齐全、反应灵敏、运转高效”的应急机制，形成了以政府为主导的国家（区域）、地方和矿山企业三级应急救援格局，国家矿山应急救援体系框架雏形初现。

经过近几年的发展，中国矿山应急救援已渐显规模，但仍然存在着一系列问题[2]。未来采矿工程学科的发展及其采矿工程技术人才的培养关系到振兴东北老工业基础煤炭工业的发展，更关系到矿业教育的百年大计[3]。矿业类高等学校培养的矿业工程、安全工程专业学生，是国家采矿行业的人才长期储备，在学校期间所学的专业课程内容，对于矿山应急救援体系的建设尤为重要，《矿山救护技术》，作为一门矿业工程、安全工程专业的基础专业课程，对于培养学生对矿山灾害理论，救护救援技术、救护装备操作使用等内容的掌握，都具有着非常重要的意义，尤其能充分提高学生就业后从事相关行业岗位工作时对矿山应急救援体系的认识与建设。

二、《矿山救护技术》课程改革建设方案

黑龙江科技大学安全工程学院于2006年开始《矿山救护技术》课程的设置及讲授，课程内容包括矿山安全生产法规、矿山救护队、矿山救援装备、矿山应急救援预案编制、矿山救援救护技术等。授课方式以课堂讲授为主，通过实验课程学习矿山救援装备的操作。虽然能将课程内容全部讲解给学生，但由于课程内容过于抽象化、知识体系涉及面广，学生很难充分掌握。因此，根据多年授课经验及不同角度了解学生对该课程学习后的掌握及认识，提出《矿山救护技术》与《安全人机工程》课程建设改革建设方案。

1.改变课程内容

目前该课程主要内容中，矿山安全生产法规、矿山应急救援预案编制两部分，以文字性内容为主，在授课时很难吸引学生的学习注意力，同时讲解起来也过于枯燥、费力。可将矿山安全生产法规内容去掉，增加国内外矿山应急救援体系建设现状介绍部分，以国家性规划、建设的高角度来提高学生对课程的重视程度。缩减矿山应急救援预案编制部分讲授的内容，增加矿山应急救援队员及受灾人员心理对救援工作影响方面的知识。

2.丰富授课方式

在授课方式上，以传统的授课结合多媒体课件的同时，增加聘请具有丰富经验的现场技术专家亲临课堂讲座的形式，让现场技术专家结合生产实际案例，将多年的矿山救护工作经验传授给学生，不仅能将抽象的理论知识形象化，更能让学生更深刻地认识该课程，提高学习兴趣。

在实验课教学时，改变传统的实验教师操作、学生看的形式，让学生亲自动手，操作实验设备，了解设备性能。比如该课程中氧气呼吸器的佩戴与使用，应让学生真正佩戴与使用。

增加灾害模拟场景，使学生身临其境般运用矿山救护技术及装备来开展救援。比如，模拟休克性伤员、骨伤伤员，来使学生对人工复苏技术、包扎技术的掌握。

在授课同时，鼓励学生勇于创新，对矿山救援装备进行改革创新，辅助学生申请国家发明专利。

3.增加实践教学环节

学校实验室内矿山救护设备种类、数量、功能有限，应利用学生实践教学环节，带领学生到矿山救护队交流学习，向矿山救护队员学习技能、认识更多的救援装备。

在学生课程设计、毕业设计时，可设置矿山应急救援预案编制方向，由学生在设计时间内，在教师指导下独立完成一个案例矿井的矿山应急救援预案编制，来提高学生对矿山应急救援的综合能力。

4.提高课程关注度

授课过程中，以经典的矿山救援事故案例，来反映矿山应急救援在矿山安全生产中的重要作用，来提高学生对矿山应急救援的关注程度。例如通过救援实现115人获救的王家岭煤矿事故救援，智力铜矿33名矿工成功获救的案例等。

在课程学习后，可通过举办矿山应急救援知识及技能竞赛，使学生在激烈的比赛中，更多地掌握矿山救护知识和技能，提高学生的综合素质。丰富学生课余生活的同时，能够提高下一届学生对课程的关注程度，增强学习意识。

5.完善课程资料

授课教师，应利用网络资源、企业资源等，来实现课程资料的共享、资源最大化，完善课程资料。不断了解矿山救护技术装备的更新产品，使学生第一时间掌握先进的矿山救护技术装备的原理、性能、操作等。

条件允许时，可利用现代化技术手段，将课程相关的设备操作、技术操作等拍摄成视频、制作成动画等，以多媒体形式使课堂内容形象化，完善课程教学、教材内容。

6.建立矿山应急救援实验室

目前该课程实验内容仅是在安全工程基础实验室内进行部分实验，欠缺很多相关的实验设备，导致所能开设的课程实验内容极少，无法满足该课程学生实践实验操作需求，因此应单独建立矿山应急救援实验室，通过实验室建立不同矿山灾害救援实验过程及救援装备的实验系统，完善课程建设同时，丰富看矿山应急救援体系的建设内容。建立矿山灾害模拟场景，让学生掌握如何使用避灾自救设备。

三、结论

《矿山救护技术》与《安全人机工程》作为矿业类高校矿业工程、安全工程等专业的一门必修专业课程，在课程学习后，能使学生充分掌握矿山救护技术及装备的相关知识，提高采矿行业后备人才的综合素质，为中国矿山应急救援体系建设添砖加瓦。在上述改革建设方案实施后，《矿山救护技术》与《安全人机工程》课程的作用将发挥得更加明显。

参考文献：

[1] 国务院办公厅.国家安全生产“十二五”规划[R].2011-10-01（47）.

[2] 邓军，李贝，李海涛.中国矿山应急救援体系建设现状及发展刍议[J].煤矿开采，2013，（6）：5-9.

[3] 陈海波，姜海峰.采矿工程专业教学改革方向的探讨[J].经济研究导刊，2012，（12）：263-264.

Mine Emergency Rescue System of Mine 《Rescue Technology》and 《Safe Man-machine Engineering》 Construction and Application of Curriculum Reform

KANG Yu，WANG Wei-wei，PU Wen-long，WANG Ya-jun

（School of Safety Engineering，Heilongjiang Institute of Science &Technology，Harbin 150022，China）

矿山工程技术范文第5篇

[关键词]测绘技术 矿山工程 市场经济

[中图分类号] P623.3 [文献码] B [文章编号] 1000-405X（2015）-2-163-1

0前言

随着电子信息技术的不断发展，传统的测绘技术已经满足不了现代技术的需要，在计算机技术、系统科学强大的基础下；在以卫星遥感、全球定位系统为代表的测绘技术在测绘科学中的发展壮大，为测量信息的多元化提供了强有力的技术支持，自动和智能化的测量系统正在研究当中，并将得到应用与实践。

为了使矿山工程测量的工作有序的进行，矿山工程测量应该利用现代化的测量仪器和技术，通过现代技术与实际测量工作的具体特点相结合，以此来扩展矿山工程测量的工作范围，使矿山工程测量满足市场经济发展的需要。

1全站仪在现代矿山工程测量中的应用

全站仪是当前使用最为普遍的测绘仪器，是电子信息化技术与光纤技术的有机结合，全站仪的智能化将是测绘仪器以后的发展方向，智能型的全站仪是光、电、磁、机的有机结合体，全站仪在矿山测量工程里已经得到了广泛的应用，它的发展和应用速度也极具提升，全站仪因为有经纬仪和测距仪的优势，而且利用数字化提供测量成果，以其便捷的操作、稳定的性能、和数字化的信息在矿山工程测量中得到了较好的发展，数字化的全站仪将会成为矿山工程测量的主要方式之一，利用全站仪的数字化数据处理系统可以对矿山的数据进行采集、传输和处理，以此取代传统的手工处理这些数据的繁琐性。

在地表监测、开垦矿区土地、矿区施工等方面应用也十分广泛，在众多测量机构里，传统的仪器将被全站仪所取代，这不仅提高了工作效率，也加快了速度，使矿山工程测量工作顺利有效的开展[1]。

2空间信息技术在矿山工程测量中的应用

以3S技术为主体和核心的空间信息技术，即遥感、全球定位系统（GPS）和地理信息系统。遥感主要包括卫星遥感和航空遥感两方面，测图是卫星遥感的主要作用，目前正在研究之中，而且已经取得了一些成效；航空遥感是地形图测绘的主要手段，在实践中得到了广泛的应用。

GPS的出现，使得传统的测绘技术不能满足现代技术的需要，它的应用，使极具发展空间的全能型技术，不仅在矿山工程测量中有所突破，在环境检测、防灾减灾、交通运输及导航方面作用更是不可小觑。

GPS具有全天候、高精度和灵活性的优点，与传统的测量技术相比，GPS在测量上没有误差而且具有三维定位的特点，在外业测量模式、误差来源和数据处理等方面具有革命性的变革。地理信息系统主要作用是对空间地理分布的数据进行一系列处理的信息化系统，它的存在是现代测绘工程的重大技术支撑。空间信息技术系统将成为测绘学工作的强有力的技术保障，先进性和时效性是其应用的明显特征[2]。

在以空间信息技术为支撑、现代测绘仪器不断的发展壮大中，在矿山工程测量中，遥感技术已经逐渐积累了丰富的经验，航空遥感是主要的应用形式之一，它为矿区进行测绘地形图提供资料来源，以象片校正、目视判读和野外测绘的工作形式，使地形图测绘顺利的进行，与传统的测图技术相比，在遥感资料下进行的测图，有着速度快、成本低、精度高的特点，这种测图方法应用十分广泛，在矿山工程测量中，航天遥感的理论与技术也正在研究当中，通过遥感资料，对矿区的动态能够及时的把握与跟踪，对矿区的环境进行保护与监管，在寻矿、研究矿区地质条件、煤层顶地板方面，遥感资料的应用十分普遍，这都足以表明遥感技术在矿山工程测量中的不可替代性。

在矿山工程测量工作中，GPS主要工作是取代传统的地面测量工作，通过GPS技术，对矿区进行地表移动、监测水文、观测矿区控制网建立等等。以3S技术为核心的空间信息技术是实现矿山工程测量的重要技术支撑和保障，使矿区工程测量工作更好更快的得以进行[3]。

3惯性测量系统在矿山工程测量中的应用

惯性测量系统主要通过导航进行定位，它的优势是全天候、自发式、机动灵活，使矿山工程测量又获得了一种新的技术支撑手段，它的应用原理是惯性导航，以此原理取得矿山工程测量的经纬度、方位角、垂线偏差等。

惯性测量系统可以分为两大类：平台式系统和捷联式系统，GPS和惯性测量系统的完美结合是高精度导航和定位的发展方向，他们之间的组合使得他们彼此的性能得到互补，在矿山工程测量中，惯性测量系统的主要应用区域是矿山井下测量，以此测量井下的各种工作。在中国，惯性测量系统在测量中的应用还没得到广泛的应用，还有待继续开发，但是以GPS和惯性测量系统的组合系统在矿山测量中将会有较好的发展前途[4]。

4结论

矿山工程测量作为一门实用性的科学，它的进步与发展与矿业工程的发展、测绘新技术与仪器设备的不断更新、互联网技术的发展有着很大的联系，现代测绘技术是集互联网技术、电子光学技术于一体的综合型技术，现代测绘科学的发展速度之快，使得矿山工程测量的水平不断提升，在测绘技术的现代化和数字化的环境下，矿山工程测量将会形成数据处理过程的一体化，为其提供便捷、安全的信息系统，在这样的背景下，使矿山工程测量在质量和速度上实现双发展。

参考文献

[1]郭志达，空间信息技术的应用与矿山测量的现代任务[J].矿山测量，2010，4（2）：22-24.

[2]高金辉，国内外矿山测量仪器现状及发展趋势[J].矿山测量，2011，7（4）：33-35.