前言:想要写出一篇令人眼前一亮的文章吗?我们特意为您整理了5篇地质测量论文范文,相信会为您的写作带来帮助,发现更多的写作思路和灵感。
施工结束后,对工程质量进行检测,评估施工方的工作质量,同时了解工程的预计使用寿命和维修周期,并且对施工适当出现的问题进行及时的补救,对设计中存在的问题进行相关研究和改进。检测活动的主要根据是堤防工程质量监管部门的相关的法律法规和行业标准,在检测当中第一步是相关部门对工程质量实施检查,并且确定检测结果,检测合格后将检测报告和设计文件以及相关合同送检相关部门进行工程质量等级评定。
2堤防工程存在的问题
2.1勘察布置问题
造成堤防工程质量问题的原因很多,最主要的问题是在施工前期的勘查布置过程存在很多漏洞。一般来说地质勘查是要测得相关的数据材料,一般的侧屈方法是钻探、取样和试验等多种方法。地质勘探在整个工程的建筑当中的作用非常重要,它关乎整个工程的基础,勘探细致得到的数据信息准确全面,能够得出更为精确的理论基础。但是很多单位把建筑施工作为工作重点,而忽略了建筑初期的勘查工作,这就给施工工程质量不过关埋下了伏笔。所以,对勘查工作重视程度不够,勘查过程不认真仔细,急于追求测绘速度,结果导致了结论失当,为工程建筑埋下安全隐患。
2.2取样和试验问题
在地质勘查工作当中取样和试验是勘查的主体过程,取样是否是目标样品决定了试验是否有意义,试验过程是否符合标准决定了数据的准确性。数据是设计参考的主要依据,所以从根源上说取样和试验决定了设计的合理性。这里涉及到的试验主要有与扰动砂砾相关的一些列试验和与原状土相关的一些试验。传统当中都把工程设计和工程施工作为整个工程的主体,对两者的重视程度非常高,所以对于初期的准备工作常常承包出去。然而,承包勘查工作的队伍不都是非常专业的,其工作人员的专业技能和职业道德水平都是参差不齐的,这就对勘测结果的准确性产生影响。另外,勘测队伍受雇于人,所勘测的数据并非己用,也使得勘查人员在工作当中的操作不完全符合操作规程不顾及地质勘测的相关要求。例如,取样时样品中掺有浮土,对取样封存不及时等等。此外,勘测队伍只负责勘测工作,与工作质量相比工作速度对其收入的影响更大,这也是承包相关勘查工作质量不尽人意的原因之一。
3堤防施工质量检测要点和检测评价指标
3.1质量检测要点
3.1.1堤身填筑质量检测要点。地方工程具有和其他建筑工程一样的普遍特点,即施工覆盖的土地面积比较大,施工的工期非常长,所以在整个施工过程中用到的土料的质量有比较大的差异。因此,对于要对其工程中填筑的质量进行检测,主要的检测内容是检测其现场干密度的实际情况,相关检测标准参考水利工程中的对应的检测细则。
3.1.2护坡工程的质量检测要点。检测的内容和方法包括:回弹法检测混凝土强度,贯入法检测砂浆砌筑强度,钻芯法检测混凝土强度及厚度等。
3.2检测评价指标
对于堤身断面,依据《堤防工程施工质量评定与验收规程》,堤顶高程的差应>0,堤顶宽≥-5cm,戗台宽差值≥-10cm。
4结束语
2000年《房产测量规范》的出台对统一房地产测绘的技术标准起到了很大的作用。但我国地域辽阔,各地的房屋结构样式不同,有的极具民族特色。因此,各地应根据《中华人民共和国测绘法》、《房产测量规范》结合本地实际制订具体的实施细则,制定有关的规章制度和业务流程,为房产面积的测算提供更具操作性的技术规则,有效地降低面积测算中对建筑面积的认定特别是对公共建筑面积的分摊认定的自由裁量权,极大地减少房产面积的争议和纠纷,切实保护房屋权利人的合法权益,保证本地房地产测绘的规范开展。
2成立房地产测绘管理机构,加强对房地产测绘的监督管理
各地房产行政主管部门应加强对房地产测绘行业行政管理,实施房地产测绘单位和个人的资质、资格管理,在资格备案、房地产测绘计划、成果检查验收、成果鉴定等方面行使管理职能,健全测绘执法监督体系,大力加强房地产测绘管理、监督机制,搞好房地产测绘市场的宏观调控,加大房地产测绘成果管理的力度。
3建立新建项目备案制度,对重大测绘项目进行统一招标
城市新建项目应在立项后向房地产测绘管理部门登记备案,由房地产测绘管理部门组织编制房地产测绘计划,对重大测绘项目进行统一招标,统一监督完成。
4对测绘成果进行严格的审核、验收,确保质量
严格按照国家标准《房产测量规范》(GB/T17986.2-2000)规定的房地产测绘成果最终验收制度,实行二级检查一级验收制度,即过程检查、最终检查和验收。由委托人(开发建设单位)对房地产测绘产品组织实施最终验收,验收人员可由委托单位邀请的有关技术专家组成,也可委托由国家认定的房地产测绘成果鉴定机构鉴定。验收的主要内容有:测绘成果的适用性、界址点的准确性、面积测算的依据及方法等。
5推行房地产测绘公示制度,接受社会监督
一是房地产测绘管理部门要通过各种媒体对商品房面积计算的相关知识及有关规定进行宣传普及,让广大房地产开发企业、购房人熟悉面积计算方法和面积纠纷处理方法。二是为了切实保护相关权利人的知情权,起用于房地产权属登记的测绘成果资料目录在政务信息网上予以公布,公布的内容包括房地产项目名称、坐落、房地产开发建设单位、测绘责任单位名称、测绘成果编号和通过审核的日期等。实行测绘成果资料目录通告制度使各相关权利人特别是购房业主,能够及时了解到新购房屋的楼盘竣工后是否及时委托房产测量、测量成果是否通过核准,以便到开发建设单位查阅测绘成果资料详细情况,催办产权证。三是建立房地产测绘机构及相关人员的信用档案,将各类房地产测绘机构及相关人员的基本情况、经营业绩、经营中违规、违法劣迹及受到的处罚等情况记入测绘机构及个人的信用档案,向社会公开、公示,接受社会监督。
6加大违规处罚力度,创建公平公正的竞争环境
房地产测绘成果涉及房产权属管理,直接关系到房屋权利人的切身利益。因此,房地产测绘行政管理部门要不定期开展房地产测绘市场专项检查,坚决查处无证测绘、超级测绘、弄虚作假等违规行为。逐步建立和完善适应市场发展需要的房地产测绘管理体系,推动房产事业的健康、持续发展。
7结语
【关键词】GIS技术;煤矿地质测量;信息系统;具体应用
当今社会,以信息技术为核心的知识经济时代,信息技术的飞速发展,由于其广泛的渗透性和先进性,可高效,和谐更好的与传统产业对接。网络和信息已成为数字的基本手段,他们在企业中的应用起着至关重要的作用。由于种种历史原因,我国煤炭矿山企业的信息基础设施十分落后,在粗放阶段煤矿管理,没有统一的信息标准体系和共享机制的矿井生产系统,导致在一个煤矿网络和信息工作落后于时代。矿区作为一个复杂的地理系统,由于其地形变化中,矿体,围岩的影响,结构和围岩压力和采矿活动,以尽量减少由采矿造成的损失,预测,评价的影响,本文将从一些技术方面阐述基于GIS的煤矿地质测量信息系统的应用。
1 地理信息系统
地理信息系统(GIS)是一种存储,收集,管理,和对地球和地理分布的地表空间信息系统数据描述分析。与一般的信息系统不同的是,它收集的信息是基于地理空间分布特征反映了地理实体的结构及其动态变化规律。从学科的角度,GIS是地理地图制图学的一个课题,测量和计算机科学的基础开始发展起来的,具有独立的学科体系;从功能上,GIS与空间数据的采集,存储,显示,编辑,分析,处理,输出和应用功能。
煤矿地理信息系统(煤矿GIS)是用来描述煤矿地质信息,地下环境和设备的应用软件。煤矿地理信息系统可以有效地建立矿山空间数据库,实现矿山的全景显示,动态显示,真实,直观,准确,清楚地表明形成,骨折,矿体与围岩形成,表达的钻井,矿(轴,轴),道路,沟渠,采空区,采空区,采工作面表达形式,配备和各种机械设备,操作空调,表达矿井风流状况、瓦斯浓度、地应力场等现象。煤矿地理信息系统可以有效地利用现有的数据对未采区和回采工作面深部及战线,地质构造,矿体,矿床分带的变化及其他开采条件预测。
2 煤矿安全生产地理信息系统的概念及体系结构
2.1 煤矿安全生产地理信息系统
地理信息系统(GIS)是基于地理空间数据库,描述,存储,和空间信息输出分析一个交叉学科的理论和方法,它是地理模型分析方法的使用,多种空间和动态的地理信息系统,及时提供地理研究和决策服务的计算机技术。目前,煤矿安全生产地理信息系统的开发包括两个方面,一是用计算机语言(VB,VC)与其他组合软件(AutoCAD)拥有自己的知识产权信息系统,二是基于地理信息系统的基础上,利用图书馆的两倍的功能的发展,开发专用软件,地理信息系统。而煤矿安全生产地理信息系统是地理信息技术和信息的煤矿安全生产相结合,充分发挥了GIS的功能,实现共享和煤矿安全生产信息资源的应用,地理信息系统在煤矿中的具体应用。
2.2 基本体系结构
煤矿安全信息管理系统是基于Internet,是煤矿安全监察与当代先进的互联网技术需求相结合构造。基础架构主要包括:文本数据库(包括新闻,政策法规,学术论文,煤矿安全监察类),图形数据库和网络。
基于Web GIS技术的支持,集成的地理空间数据和跟踪井下安全实时监控系统,对所有的数据存储在后台数据库的共享和煤矿安全信息网络平台的决定,由空间数据存储平台,安全专业的阳关应用平台和Web协作服务平台是由三部分组成的。基于GIS的煤矿安全管理系统,以安全生产为中心提供的监测,分析,规划,决策。修复系统可分为:安全生产决策管理(的崇山峻岭生产调度系统),矿山地理信息管理系统,全面的煤矿崇山峻岭和网络服务支持系统的质量控制系统。
综上所述,现阶段国内煤矿安全生产地理信息系统的结构主要是由一个安全系统信息库,图形信息库,属性信息数据库,网络支持系统和用户系统,主要通过企业在企业局域网中实现信息共享。
3 基于GIS的煤矿地质测量信息系统的应用
3.1 GIS应用于矿区开采的数据库建立
GIS是空间数据库发展的主体它所管理的数据主要是二维或三维的空间型地理数据,主要包括地理实体的具体空间位置、拓扑关系和属性。对于这些数据的管理GIS是按照图层的方式来进行的,这样的管理方式对地理数据的修改和提取非常方便。
地理信息系统采用野外数字测图、手工和扫描数字化、遥感与摄影测量等多种方式采集空间数据。对于矿区开采沉陷的监测必须要用到矿区的测量数据、矿区的开采方法、地质采矿条件、地质构造等各方面的资料,这些基本上都是外业的数字测图和手工绘制,对这些采集过来的数据进行有效地数据库管理、更新、维护、进行快速的查询和检索,并且使用多种方式输出所需的地理空间信息,以便于对矿区的沉陷情况作进一步的预测。GIS与面向特定领域的专业应用模型相结合,进行有关数据处理、信息管理、空间分析、反演预测、决策支持等已经成为一种需要。综合多方面的因素考虑地理信息系统对于矿区开采沉陷数据库的建立是非常合适的。
利用GIS技术解决矿区开采沉陷中出现的问题具有很大的优越性:首先GIS理论和技术方法是矿区多层空间以及资源环境等动态时空信息的存储、处理、复合、分析与评价的最好方法。开采沉陷所涉及到的数据都是具有空间内涵的数据,GIS的最大特点就是管理处理具有空间内涵的数据,并且GIS的数据库管理功能可以对大量的开采沉陷数据进行统一的管理;其次二维矿图管理是目前GIS技术非常成熟的应用,利用GIS的制图功能可以绘制出矿区开采沉陷监测所需的各种可视化图形。而且GIS的空间查询和分析功能还可以对开采所引起的一些损害进行全方位动态监测并可以确定损害的程度,在采动过程中随时根据监测所显示的资料对开采方案作出适当的调整。
3.2 GIS应用于矿区开采沉陷预测的可视化系统
可视化(Visualization)是对人脑印象构造一种方针,目的是便于人们理解现象、发现规律和传播知识。由于可视化能迅速、形象的表示空间地理信息。传统开采沉陷的预测的可视化方法工作量大并且复杂、预测的速度慢、绘制出来的图形直观效果较差而且精度低,但是利用GIS进行开采沉陷的预测的可视化在传统方法的基础上大大提高了预测的精度和预测的速度。
矿区开采引发的地表变形,可导致地表的土层破坏、平地积水、地面裂缝、周边的山体滑坡和房屋倒塌等现象。利用ArcGIS中的ArcScene对地面沉降预测数据进行模拟和三维动态显示,能够很直观的得出三维可视化图形,也可以进行等值线绘制、任意的剖面图制作、任意的点位变形数据提取和最大变形方向等多种三维可视化随即应用分析,可进行矿区开采沉陷方面的一系列灾害性的后果预测分析。另外可基于ArcGIS的3D扩展模块生成各种地表变形的三维动态场景和三维动态实时可视化,并且可以进行动态演示。
GIS的可视化系统和空间分析功能在矿区开采沉陷的分析中具有着重大的意义。主要有开采沉陷数据的输入与输出、已开采地区的沉陷预测可视化、未开采地区的沉陷预测可视化、开采沉陷数据的管理和开采沉陷数据的可视化输出等。
目前GIS在矿业领域的应用还包括有:矿区不同比例尺的遥感测图、地质勘测、资源管理应用、矿山规划与设计、工程地质应用、环境污染监测、矿区测量控制网建立、建筑物变形监测等各个方面。
4 结束语
矿区作为一个实时动态地区,矿区的开采沉陷必然会引起地表的变形与破坏,GIS作为一种新兴技术融入到矿区开采沉陷中,对矿区的各种变形进行预测、分析与评价,并且能够绘制出各种具有可视化效果的变形曲线和图形,可以说这两者结合起来具有十分广阔的前景。煤矿地质测量空间信息系统,使煤矿地质测量信息采集的多源化、管理的网络、决策支持的智能化,以及与其它系统的集成得到了实现,具有数据收集、分析、处理、储存和等便捷功能,必将成为煤矿企业地址测量工作的重要发展方向。
参考文献:
[1]姜在炳.煤矿地质测量空间信息系统及其发展趋势[J].煤田地质与勘探,2005(4).
关键词:地热资源勘查地下热水异常区水文地质测绘浅层测温
Abstract: geothermal resources exploration can through remote sensing interpreter, hydrology geology surveying and mapping, shallow temperature measurement, the resistivity sounding, stimulating electrical sounding, measuring the WenKong drilling and so on many kinds of geological work means the underground hot water delineated abnormal area, in geothermal resources exploration investigation stage [4], with the smallest input in order to get the maximum benefit, integrated application of hydrological geology CeHuiFa and shallow temperature measuring method of underground hot water delineated abnormal area is more intuitive, economic and effective one of the ways, here in the new spring geothermal anomaly area as an example to illustrate; The underground hot water delineated anomaly zones and ideological system technology policy, but also for future in similar areas to develop geothermal resources exploration and research to provide theoretical and practical cases.
Keywords: geothermal resources exploration underground hot water abnormality area hydrogeology surveying and mapping shallow temperature measurement
中图分类号: P641.71 文献标识码:A 文章编号:
1地形地貌
勘查区内地貌[2]属侵蚀丘陵和盆地相间地貌类型,中为河谷盆地四周为丘陵山区,最高点位于勘查区东南部的小山包,海拔标高+477.5m,最低点于旧县河的河床中海拔标高+280m,相对高差197.5m。区内东南部、东部沉积岩区,山脊多呈波状起伏,山顶多为圆状、圆锥状,沟谷不发育,山坡一般较陡,植被发育一般;西北部、西部花岗岩区,山顶多浑圆状,山坡较陡,多凸坡,植被较发育;中部新泉盆地,地势平坦,现为稻田及居民区。旧县河分布于勘查区中南部,其北岸有一小溪汇入,交汇处及其附近即为地热田出露区。
2区域地质概况
2.1地层岩性
调查区内分布有侏罗系坂头组、白垩系沙县组和第三系、第四系地层。
(1):坂头组(J3b):分布于地热田西南侧及东北侧一带,岩性为长石石英砂岩,呈灰白、浅灰色,产状为255∠59°,局部夹有薄层泥岩、泥质粉砂岩,呈灰白、灰黄色。受构造断裂和地热田热能影响,局部岩石受变质略呈硅化、绢云母化。
(2):沙县组(k2s):分布于地热田东侧,岩性为紫红色泥岩、粉砂岩夹砂砾岩、含砾粉砂岩。
(3):第三系(Q3al-pl):分布于盆地内旧县河南岸及其支流小溪的西岸的二级阶地,上部含砾砂质分析粘土层,下部为砾砂、卵石层。
(4):第四系(Q4al):分布于盆地内旧县河及其支流小溪两岸一级阶地,上部为含砾砂质粉质粘土层,下部为砾砂、卵石层,构成,钻孔控制的厚度4.50-11.05m。
2.2地质构造
新泉地热异常区位于闽西南拗陷带内清流―连城北东向断褶皱带和上杭―云宵北西向断褶带的接合部。盆地西部分布为二长花岗岩(ηγ4-51)、浅灰白、灰黄夹灰黑、浅肉红色,中粗粒似斑状结构或条带状、片麻状构造。组成岩石的矿物有较强的自变质现象。高岭土化、绿泥石化和叶腊石化、绢云母化明显。根据收集资料表明,盆地基地岩性也为二长花岗岩及其蚀变岩。区内地层为单斜层,褶皱不发育,但断裂构造发育有走向北东向30-40°、走向北西向330-340°两组。
(1):北北东向断裂。据区域地质资料,北北东向断层分布新泉盆地以东成为盆地东部边界断层。断层两侧沙县组和坂头组断层接触,坂头组页岩有明显硅化破碎。断层带向西倾斜、倾角70°左右。
(2):北西向断裂,据区域地质资料该断层呈北北西向,沿旧县河支流小溪方向延展,在本地热田,该断层隐覆于第四系之下,野外调查期间未发现明显迹象,具体走向尚需结合后期物探资料进一步论证。
2.3岩浆岩(ηγ4-51)
盆地的基底及其以西分布二长花岗岩、浅灰白色,中粗粒似斑状结构或条带状、片麻状构造。组成岩石的矿物有较强的自变质现象。高岭土化、绿泥石化和叶腊石化、绢云母化明显。
3地质调查方法 [3]
3.1地质、水文地质测绘
地质、水文地质测绘同步进行,测绘时间选择在枯季(2011年12月-1月)。测绘面积8.2km2。测绘底图采用1∶10000地形图,野外采用双星GNSS(RTK)测量仪定点。测绘方法采用沿断层、沟谷追索法,辅以路线穿越法。测绘时以温泉自涌点和热水井点为中心,逐渐向四周扩展,共定地质、水文地质测绘点80个,其中热水泉点1个,冷水泉点2个,热水孔调查8个,冷水孔调查2个,溪沟测流点2处。地质测量以填绘断裂构造为重点,水文地质测绘以寻找天然温泉露头点、分析热水井点分布范围,注意观察与地下热水有关的岩石蚀变,裂隙发育特征为重点。水文地质测绘期间,共采取水质全分析样5件,简分析样11件,送福建省地质测试研究中心实验室分析,取样过程符合有关规范要求。
3.2水化学特征
根据取样结果综合分析:新泉地下热水阳离子以Na+为主,阴离子以HCO3-为主,水质类型为HCO3-―Na型;热水井点及泉点的F与SiO2离子含量较溪沟水、河水含量偏高。从简分析取样结果分析:以HX3点的测试结果作为本底值,靠近温泉自涌点附近区域F与SiO2离子含量偏高,PH值偏小,由此圈定出地球水化学异常区范围图(见图1)。
3.3 浅层测温
浅层测温主要采用深度1.0m左右的测温。测温点定位采用双星GNSS(RTK)测量仪,精度为1.0mm;测温采用便携式AR882+红外测温仪,精度0.1℃。测温点观测线距25―60m,点距15―30m。根据测温点画出等温线图,在于地热异常区的本底值对比后圈定出地热异常区范围图(见图2)。
4地热异常区特征
4.1异常区平面分布特征
从水文地质测绘及热水孔、温泉分布位置及1m浅层测温综合分析,勘查区地热主要沿F1、F2隐伏断裂带分布,沿F1断裂走向带圈定出3个地热异常区,其中以ZK2孔为中心的异常区温度最高。异常区形状呈长条状,沿北东15°左右方向展布,长约700m,宽90-180m不等,异常区面积0.091Km2(见图1)。水文地质测绘取样测试结果分析,根据PH、SiO2、F离子含量的不同,圈定出地球异常范围,异常区形状上不规则椭圆形形,以旧县河及其支流交汇处为中心,沿其流域方向展布,异常区面积0.151Km2。通过1m浅层测温与地球化学调查分别圈定出异常范围,然后叠加,圈定出公共异常区范围,异常区面积为0.167 Km2。
图1水化学分析法圈定地热异常区范围图
4.2估算热储温度[4]
在温泉出露区,利用地球化学温标来估算热储温度,所取温标为SiO2温标和K-Na温标两种,然后取其平均值作为新泉地下热水的热储温标。
图2浅层测温法圈定地热异常区范围图
(1)SiO2温标
式中:Tr1―热储温度(℃)
C―水中SiO2的浓度(mg/L)
即
=118.43℃
(2)K-Na地热温标
式中:Tr2―热储温度(℃)
C1―水中钾的浓度(mg/L)
C2―水中钠的浓度(mg/L)
即
=170.33℃
所以,取 =144.38℃作为新泉温泉深部的热储温度。
9结束语
水文地质测绘法和浅层测温法简单、方便、且经济实惠,尤其在地热资源勘查的调查阶段,工作量和工作经费的投入有限,综合水化学调查测试分析法和浅层测温法圈定地热异常区和估算热储温度,可以以较小的投入获取较大的成果。
参考文献[1] 地热资源地质勘查规范,GB/T 11615-2010,中国标准出版社,2011年2月1日实施;
[2] 工程地质手册(第三版)〔M〕,中国建筑工业出版社,1992年12月,605~606;
[3] 孙希满隋学文.地热资源的勘查方法手段.黑龙江科技信息,2011年 28期;
关键词:矿山,建设,方法
1.引言
21世纪是各种技术飞速发展的时期,数字化、网络化、智能化已成为知识经济的重要标志,通讯、信息和自动化生产及检测技术的迅速发展和应用已经深刻地影响和改变着传统的矿业生产。数字矿山实际就是以矿山系统为原型,以矿山科学、信息科学、人工智能为理论基础,通过采用现代信息、数据库、网络支撑、传感器和过程智能控制技术,在矿山企业生产活动的三维尺度范围内,对矿山生产、经营与管理的各个环节及生产要素实现矿山企业生产的安全、高效和低耗,达到矿山资源管理和生产的最优化。
2.数字矿山概述
2.1数字矿山概念
数字矿山就是指在矿山范围内建立一个以三维坐标为主线,将矿山信息构建成一个矿山信息模型,描述矿山中每一点的全部信息。按三维坐标组织、存储起来,并提供有效、方便和直观的检索手段和显示手段,使有关人员都可以快速准确、充分和完整地了解及利用矿山各方面的信息。科技论文。
2.2数字矿山意义
数字矿山可将企业的安全生产与经营管理业务流程数字化并加工成新的信息资源,迅速准确地提供给各层次的管理者及时掌握动态业务中的一切信息,以做出有利于生产要素组合优化的决策,使企业资源合理配置,从而使企业能够适应瞬息万变的市场经济竞争环境,求得最大的经济效益。
2.3数字矿山的特征
2.3.1实时的数据传输网络。数字矿山技术环境下,理论上讲矿山数据库实时更新,井下工程数据可以实时传输到数据库,井下瓦斯传感器实时监测各处瓦斯含量,并实时反映到监测网络上,井下现实状态真实地、实时地反映出来,克服了传统滞后性,提高了矿山工程的科学性。
2.3.2矿业数据信息系统化。数字矿山的核心就是数据仓库。科技论文。整个矿山的问题都与矿业地理信息有关,所以事件必须与准确的地理信息数据紧密联系。真正做到从数据收集、处理、融合、设备跟踪、动态定位、调度指挥的全过程系统化。
2.3.3三维模拟系统。建立起虚拟矿山,进行矿山的模拟运转,运输系统模拟运转、通风系统的模拟运转、电路电机系统的模拟运转,进行矿井开拓设计对比,突发事故抢险演习等等,还可以对矿工进行虚拟的井下条件培训,提高他们的安全意识和工作效率。
3.数字矿山建设
3.1数字矿山建设现状
目前,我国数字矿山建设现状成果喜人,一批产、学、研结合的数字矿山建设优秀项目与成果脱颖而出。其特点可概括为:
(1)各行业竞相建设:煤炭、冶金、有色、黄金、非金属等矿山竞相开展了多种数字矿山技术开发与示范工程建设,并在技术先进性、建设效果等方面相互超越。
(2)建设重点各不相同:目前的数字矿山工程建设形式多样,有的以OA&ERP为主,有的以面向地质测量、一通三防、采掘设计为主,有的以人员定位、光纤环网、井下通讯系统为主,也有的以卡车调度、监测监控、安全检查系统为主。
(3)建设起点差别较大:由于各矿山行业、各生产矿井的信息化水平不同,基础条件和技术力量差异较大,因此具体实施数字矿山工程建设,存在改造提升、技术跨越和技术研发3种基本形态。
3.2 数字矿山建设
本文主要论述基于3S技术的数字矿山建设。3S技术在矿山建设中广泛应用。GPS除广泛应用于矿区控制及地面测量外,在变形监测、卡车调度等方面也得到了应用;RS近年已发展成为矿区生态环境受采矿影响的监测、调查与分析的重要手段;GIS在矿业界出现了应用推广与理论研究并重的局面。
3.2.1 GPS在数字矿山建设中的应用
(1)目前,通过研究GPS的WGS-84坐标系与我国国家大地坐标系以及矿区独立坐标系之间相互转换的问题,提出基于Delaunay三角网的游动9参数等一系列坐标转换方法,以满足矿区控制网坐标转换的实际需要。
(2)我国一些露天煤矿成功应用了卡车计算机调度系统进行矿山生产的指挥调度。借助无线通信和GPS卫星定位系统,将收集到的各种数据和边坡监测数据实时地传送到中央计算机,由中央计算机进行处理和调度,最终建立起一条数字化生产指挥控制链,提高了设备的台时效率,实现了采矿作业的最优化,钻机管理部分利用高精度GPS定位系统,实现了爆破孔的自动定位。
3.2.2 RS技术在数字矿山建设中的应用
(1)矿产资源开采状况遥感动态监测。所谓矿产资源开采状况动态监测,是将不同时相的矿区环境数据进行对比,从空间和数量上分析其动态变化特征及未来发展趋势。目前矿山遥感动态监测提取信息的方法主要有人机交互式方法和计算机自动提取方法。人机交互式提取,最主要的是在遥感图像上划出各地物界线,得到遥感分类图,再比较各时相的遥感分类图,这样可以很好地提取矿山各种地物的变化信息。
(2)矿山地质灾害遥感监测。地质灾害是矿山生产与矿区发展的重要影响因素。地质灾害发生是一个时空动态过程,遥感应用于防灾减灾主要包括三个阶段:灾害发生前对孕灾因子、背景信息的获取、管理与预处理,并进行灾害预报;灾害发生过程中对灾情的实时动态监测,提供救灾减灾需要的空间和专题信息,并进行信息分析、优化决策等;灾害发生后对灾情进行综合分析和灾害损失评估,为灾后重建提供信息基础和分析。
3.2.3 GIS技术在数字矿山建设中的应用基于GIS技术的矿业地理信息系统(MGIS),是实现矿山信息化的最重要的工具之一。MGIS以在计算机网络上建立一个长期稳定运行的分布式系统为目的,从而实现矿山企业中各种信息资源的共享,为“数字矿山”的实现奠定坚实的基础。
MGIS的功能主要体现在以下几个方面:
(1)矿山信息系统的数据管理。针对矿山数据信息的复杂性、海量性、不确定性和动态多源、多精度、多时相和多尺度性的特点,为统一管理和共享数据,必须研究一种新型的空间数据库管理技术,其中包括矿山数据的分类组织、分类编码、元数据标准、高效检索、快速更新与分布式管理。而从海量的矿山数据中提取专题信息、发掘隐含规律也是空间数据管理的一方面。
(2)空间查询、空间分析。空间查询与空间分析是GIS的基本功能,在矿区中,“图查属性”、“属性查图”、空间缓冲区分析、叠加分析、网络分析等功能,可以用于采矿过程中保安煤粒的设计、各水平煤层共同要素的提取、通风网络的设计与实施等。科技论文。
(3)矿区制图功能。MGIS系统能够提供各种机制的高品质的数字矿图,如矿井开拓图、矿区地形图、矿区土地利用图、矿床产状图、采掘工程图、井上下对照图等。
4.结束语
数字矿山是矿业科技创新的核心方向,是矿山可持续发展的保障。随着信息技术的飞速发展,数字矿山将会很快在矿山生产中推广应用,数字矿山的强大功能及在矿山生产中的重要性将会在日后的应用中逐步体现出来。
参考文献:
[1] 王进选。数字矿山建设中的矿山测量[J] 技术与创新管理,第30卷 第5期 2009年9月
[2] 唐振伟,陈立军,王启军。 浅谈数字矿山建设[J] 科技促进发展,2009年12月
[3] 宋和清,范文涛。浅谈数字矿山建设中矿山地理信息的构建[J] 中国矿业,第16卷第8期 2007年8月
[4] 吴立新。中国数字矿山进展[J]
[5] 刘可胜。数字矿山与矿山信息系统研究[J] 西部探矿工程,总第116期 2005年第12期