煤矿测绘论文

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煤矿测绘论文范文第1篇

【关键词】测绘工作；遥感测绘；应用

1 遥感技术发展概况

从20世纪50年代开始，遥感技术就已经步入人们的视野，第一颗由苏联发射的人造地球卫星就是凭借遥感技术而取得成功。截止到目前，遥感技术已谱写了半个世纪的篇章，纵观今天的遥感技术，已经不再应用于人造地球卫星领域，多种应用在航天飞机卫星运转、发射、检测以及环境方面的遥感技术提供更为客观、真实的数据。现阶段，我国测绘工作具体涵盖资源测绘、地质勘测以及环境检测等方面，由于遥感技术的显著性效果，在此行业中被普遍应用。

所谓的遥感技术，主要是指利用相关设备对遥远的事物进行监测，从而获取信息及感知的有效方式。其中，传感器这项装备可以说是遥感技术最为关键的设备。利用传感器自身的传播性能，遥感技术感知附近及地面事物，在经过确定及筛选之后，获得有用的数据，同时再将这些信息与数据利用传感器传递到地面，采用分析法与计算机技术对其进行系统的比较，最终得出较为全面、客观的信息。此外，遥感技术渗透了计算机科学、地球科学、测绘科学及地球科学等学科知识，结合了各个学科的优点，整合而成的一项高端、先进而又精确测绘技术。

遥感技术具有获取数据资料范围大、获取信息的速度快，周期短、获取信息受条件限制少、获取信息的手段多，信息量大等特点。航空遥感具有技术成熟、成像比例尺大、地面分辨率高、适于大面积地形测绘和小面积详查以及不需要复杂的地面处理设备等优点。缺点是飞行高度、续航能力、姿态控制、全天候作业能力以及大范围的动态监测能力较差。但作为一种探测和研究地球资源与环境的手段，仍是方兴未艾、不可取代的。

2 测绘工作中遥感技术应用现状分析

2.1 测绘遥感应用不够广泛

在我国，在所有的测绘工程项目中，遥感技术是完成任务目标的必备手段，可见，具有十分广阔的发展前景，技术的水平与领域也随之不断延伸。然而，由于人们习惯和观念，对遥感技术存在一定陌生感，导致其推广受限。

2.2 遥感工作资金造价高

在实际工作当中，有些测绘项目因为遥感技术价格高等问题望而怯步，随着近几年来计算机技术以及遥感技术的快速发展，促成遥感技术由最开始的理论层面正式步入实质阶段，其具体的环境资源、灾害监测、地质勘探以及地理测绘方面的检测功能逐渐明显。但是，仍然遥感技术造价高、花费大等特点仍然制约了其发展。此外，在我国，遥感技术主要应用在一些重点研发的科研项目上，譬如说资源勘探、环境污染以及地址灾害等方面，而用于煤矿开采或工程地址检测方面的则少之又少。

2.3 遥感信息源空间分辨率较低，应用水平较低

遥感技术在环境污染检测以及地质灾害勘测方面的优势将会促进我国环境保护失业用户地质灾害研究事业的长远发展，所以，从某种方面来看，提高遥感技术信息员的空间分比率，在测量水平、覆盖范围、以及信息数据准确性方面有着不容忽视的作用。

3 完善遥感技术在测绘工作中应用的策略及其具体做法

随着时展，遥感技术也被广泛应用于各个测绘工程项目中，遥感信息技术的漏洞与不足也愈加明显，而完善遥感技术手段、加强其宣传力度以及提高技术水平可以说是普及遥感技术的主要方式。

3.1 遥感技术在测绘工作中的应用

现阶段，遥感技术在我国测绘工程项目中应用较为广泛，因为遥感技术相比传统的测绘工具，其优势更为明显，避免了很多容易出现的测绘漏洞。

3.1.1 跟传统的测绘技术相比，遥感技术发生人为干预的情况较少，可以客观、全面的将监测区域的情况反映出来。而若是采用传统的方式进行测量，极容易出现误差偏大或误差累积等现象。而不得不说，遥感技术的测量数据比较真实、准确。譬如说：在矿区资源的定位和监测上，可以通过遥感技术来确定煤矿资源的具置，避免以为内不科学开采威胁生命或资源浪费等问题。

3.1.2 与传统的测绘方式不同，遥感技术能够动态实时、全方位、全天候的进行工作，这可以说是遥感技术最为显著的特点，它以全球定位系统作为后盾与支撑，在完成空间定位与导航工作之后，能够实时监测区域的实际情况。

3.1.3 遥感技术发展至如今，应用范围已经极为广阔，它可以迅速了解所在区域的地质特点、资源所在地以及地理情况，从而获取全面、精确的数据。

3.2 加强对遥感技术深度研究，拓展应用领域

可以说，在地质调查这项工作中，应用遥感技术不仅是社会经济发展的急迫需要与客观要求，从事物本身出发来看，也是十分必要的。就我国目前的发展态势来讲，遥感技术的发展前景极为广阔，应进一步以研究遥感技术为出发，提高其精度、准确度以及宣传力度。首先，加大资金的投入力度可以说也为遥感技术的深入研究工作做出了贡献。我国必须以进一步开发遥感技术为核心，以强国为目标从而不懈努力。除此之外，我国还需提高思想认识与观念意识，增加遥感技术的覆盖范围，加大资金扶持力度，解决当前各大测绘工程项目应用遥感技术而遭遇的一些难以解决的问题，拓展其技术领域。其次，相关部门也应重视起来，加强对遥感技术的推动、深入研发与鼓励，可制定一系列优惠政策来促进遥感技术的应用及普及。

3.3 大力推广遥感技术，加大遥感技术普及力度

只有在大力推广工作中，才能充分的显示遥感技术对测绘工作的适应力与优势。现阶段，不少应用遥感技术的测绘工程项目已经发现遥感技术高超的环境适应力以及技术优势，譬如谁：能够勘测不同地形，实现对地质灾害、气象灾害以及火灾等的全程监测，获取真实的数据，为建立灾害防御制度以及我国灾害研究做出了巨大的贡献，适合监测不同地形，可实现对地质灾害、气象灾害以及火灾的全程监测，从而获取有效的数据信息，为建立灾害防御制度以及我国灾害研究做出了巨大贡献，所以，增加遥感技术的覆盖面积以及普及程度势在必行。

3.3.1 利用遥感技术来降低项目工程的测绘造价，实现遥感技术在各行各业的实用度。只有降低资金成本，让更多和项目去接受，而不是目前集中在几个重点项目上。

3.3.2 提高遥感技术的空间分辨率也将有利于遥感技术的普及。早期遥感技术受分辨率限制，较多应用于宏观的检测，而当前由于新工作思路的拓展，遥感技术与地质的符合程度越来越高，受距离的限制也越来越小。但是相关人员在改善工作思路，加大遥感技术地质检测水平上还需进一步努力。

4 结束语

总之，在当今的测绘工作中，应用遥感技术已经成为社会发展的必然趋势。随着计算机的普及与科技的进步，遥感技术的覆盖范围将会大大增加，实现遥感工程司、灾害、气象、地质遗迹环境资源监测等项目，拓展遥感技术的应用范围，让其充分发挥自身优势，在灾害预防、社会发展以及国民经济上做出贡献。

参考文献：

[1] 覃永勤.浅谈现代测绘技术的发展及其工程应用[J].广西城镇建设，2012，（08）.

[2] 庆斌，韩金芳，马丽新，等.现代测绘技术在工程地质测绘中的应用[C]//第二届“测绘科学前沿技术论坛”论文精选.2010.

煤矿测绘论文范文第2篇

【关键词】煤矿测量；地面测量；井下测量；工作流程；测量精度

煤矿测量的主要任务是在煤矿勘探、设计、开发和生产运营的各个阶段进行测量，对矿区地表面的地形进行测绘，对地下的巷道布置和采掘方向测量定向，为煤矿设计、生产运营提供依据。煤矿测量包括地面测量和井下测量两部分。煤矿地面测量与常规测量方法相同，控制测量一般使用静态GNSS测量或GPS（CORS） RTK方法；地形图碎部测量多使用全野外数字化测图方法，使用GPS RTK结合全站仪进行测量 ；由于免棱镜全站仪或地面三维激光扫描仪可以进行远距离非接触测量，对于测量人员难及区域及危险区域有较大的优势；矿区地面沉降监测一般使用S05型号的高精度电子水准仪按照二等水准精度要求测量。受观测环境影响，GNSS技术无法在井下测量中应用，井下控制测量一般采用全站仪导线方法；受到累积误差影响，很多时候需要加测陀螺边。可以看出，在煤矿测量中，对于不同的工作，需要有针对性的采用不同的测量方法，在满足测量精度要求的情况下，选用合适的测量方法，可以提高测量工作效率，节省大量的人力物力。

1 煤矿地面测量工作

1.1 控制测量

1.1.1 平面控制网布设要求

煤矿地面控制网是煤矿测量的基础和依据，要统一规划、综合考虑：从当前需要和长远要求两方面决定控制点的精度和点的密度；充分顾及煤矿的地质和开采情况，使主要控制点尽可能长期保存。由于采用国家坐标系很多时候无法满足投影长度变形值不大于2.5cm/km（即1/40000）的要求，需要建立独立坐标系。独立坐标系的建立方法如下：

（1）采用选取矿区中央子午线的方法，建立独立坐标系；

（2）采用选取矿区抵偿高程面的方法，建立独立坐标系；

（3）以上方法无法满足投影变形要求时，采用综合选取矿区中央子午线和抵偿高程面的方法，建立独立坐标系。

1.1.2 工程实例

某煤矿测区范围约10平方千米，工期紧任务重，使用静态GNSS测量方法布设E级控制网作为首级控制网。

（1）设计依据：

设计主要依据《工程测量规范》（GB50026 2007）、《全球定位系统（GPS）测量规范》（GB/T18314-2009）。

（2）控制网网型布设及测量精度

控制网共28个点使用边连式方法布网（如图 1所示），其中联测已知控制点3个，采用 5台GNSS接收机、按照E级GNSS控制网要求观测，控制网的平均边长、点位中误差、最弱边相对中误差应满足相关规范及技术设计的要求。

（3）控制网选点、埋石

GPS点位选择方便，图形结构灵活，但考虑GPS 测量的特殊性，并顾及后续测量，选点时应着重考虑以下几个方面：

①站点之间最好通视；

②点周围高度角15°以上不要有障碍物；

③点位尽量避开高压电线、大功率无线电发射源；

④点位应选在交通方便、视野开阔、易于保存、有利扩展的地方；

⑤选点结束后，现场浇注混凝土桩作标石，并认真记录。

（4）GNSS控制网外业观测方法及要求

根据GNSS作业调度表采取静态相对定位法进行观测。观测时严格执行相关规范要求，各项技术参数见表1。

图1E级GPS控制网控制点分布及网型布设图

表1GPS 测量外业观测技术参数

技术参数项目 要求 技术参数项目 要求

几何图形强度因子 ≤6 卫星高度角/° ≥15

数据采样率/s 20 平均设站率 ≥1.6

有效卫星观测数/颗 ≥4 时间段长度/min ≥40

（5）GNSS测量的内业数据处理

GNSS网数据处理为基线解算和网平差2个阶段。解算前对原始观测数据进行预处理，剔除观测质量不好的数据，对不理想的解算成果采用改变卫星高度角、删除观测值残差比较大的时段、选取不同的参考卫星等方法进行干预，并重新解算。三维无约束平差的目的是检查基线向量的内符合精度、系统误差和粗差，评定GPS控制网的内符合精度，选择控制网中间区域控制点的WGS84坐标为起算数据，进行三维无约束平差，并进行精度统计。最后使用3个已知控制点进行约束平差，经统计，最弱边相对精度为1/108000，最弱点位中误差为±0.8cm，均满足《工程测量规范》、《全球定位系统（GPS）测量规范》的要求。

1.2 全野外数字化测图

在煤矿的勘查设计阶段需要大比例尺地形图。目前大面积大比例尺地形图可采用航空摄影测量，该方法测量效率高，成本低；但大部分煤矿范围较小，对于小范围区域，一般使用作业时间更加灵活、作业方式多样的全野外数字测图方法。

目前全野外数字化测图一般使用GPS RTK与全站仪结合的方法。对于满足GPS RTK的区域，可以直接使用GPS RTK进行测量；不能满足GPS RTK测量要求的区域，可以使用GPS RTK布设图根点，使用全站仪进行测量，为了便于全站仪测量，RTK布设的图根点一般以控制点对的形式出现；经过内业成图，质量检查后最终得到大比例尺地形图。

使用GPS RTK进行测量时，由于测量精度随着流动站到基准站距离的增大而降低，需要控制RTK的作业半径。另外由于RTK的置信度达不到100%，可能存在粗差，需要测量已知点，进行精度检核，保证成果可靠，满足精度要求。

使用全站仪进行碎部点数据采集时，应严格注意输入测站点与后视点。外业测量时，应详细记清测点点号、点的属性、连线关系。全站仪测距精度较高，但在野外测量时，不能盲目扩大测程及测站的覆盖范围，由于测角误差不可避免，因此应严格注意仪器的对中、整平、后视瞄准的精度。数字化测图等高线的勾绘完全取决于野外的测点，在地貌测绘时，立尺员应合理选择地貌特征点，并认真观察地形，复杂地区应简单绘制地形草图，以便勾绘的等高线更加符合测区情况。

工程实践表明，只要采取严格的质量控制，GPS RTK可以达到厘米级精度，平面精度可以优于±2cm，高程精度可以优于±5cm；作为传统测绘仪器，全站仪精度稳定可靠。GPS RTK与全站仪结合，满足全野外数字化测图精度要求。

1.3 地面三维激光扫描测量

地面三维激光扫描技术的工作原理，即由三维激光扫描仪内部的一个发射体发射激光脉冲，再通过两块反光镜有序快速旋转，把由发射体发射的窄束激光脉冲按一定次序扫过目标区域。通过测量每束激光从发射到物体表面反射回仪器的时间计算相关距离，并且编码器还会测量脉冲的相关角度，最终得到目标的真实三维坐标。

地面三维激光扫描的主要工作流程包括：前期规划设计、野外扫描工作、内业数据处理、质量检查等步骤。前期规划设计主要完成现场踏勘、控制点及扫描站点布设等工作；根据地形特点，确定扫描分辨率，保证获取的数据既不缺失，又不过度冗余，每测站扫描结束后现场检查数据，判断是否有遗漏扫描区域，检查标靶的采样率是否符合要求，检查无误后对每一测站的扫描数据进行命名，包括测站名称、扫描顺序等，然后保存；内业数据处理包括点云数据滤波、平滑、不同站点间数据的配准及融合及地形地物提取绘制工作；完成后，需要使用传统测量方法对扫描结果进行精度检查。

使用全站仪等常规测量方法检查，以全站仪测量数据为真值，计算地面三维激光扫描的测量精度，平面中误差为±4.2cm，高程中误差为±6.1cm。地面三维激光扫描仪采用“面式”测量方法，精度较高，且测量速度快，劳动强度低，无需接触即可进行测量，在难及区域及地形复杂区域的地形测量项目中，具有明显的优势。

1.4 高精度水准测量

在进行煤矿矿区采煤塌陷监测时，一般使用高精度电子水准仪（S05）按照二等水准测量要求进行观测。基准点需要布设在变形范围以外的区域；为了测量方便，工作基点一般布设在测区附近；监测点一般垂直于工作面或巷道布设。测量时需要严格执行《国家一、二等水准测量规范》（GB12897-2006）。进行二等水准测量时需要注意检查i角。项目开始前、测量中、结束后均需检查电子水准仪的i角，并尽量控制前后视距相等，减弱仪器i角对水准测量精度的影响，保证成果的可靠性。

进行高等级水准测量时，应注意以下问题：

（1）观测前30min，应将仪器置于露天阴影下，使仪器与外界气温趋于一致，设站时，应用测伞遮蔽阳光。

（2）每一测段的往测与返测，其测站数均应为偶数。由往测转向返测时，两支标尺应互换位置，并应重新整置仪器。

（3）对于数字水准仪，应避免望远镜直接对着太阳；尽量避免视线被遮挡，遮挡不要超过标尺在望远镜中截长的20％；仪器只能在厂方规定的温度范围工作；确信震动源造成的震动消失后，才能启动测量键。

众所周知，S05型电子水准仪测量精度高，观测结果稳定可靠，完全可以满足煤矿矿区塌陷监测精度要求。

2 煤矿井下测量工作

2.1 全站仪井下导线测量

煤矿井下贯通测量多使用全站仪导线的方法。以某煤矿巷道贯通为例，介绍全站仪导线的精度及质量控制方法。

2.1.1煤矿井下贯通测量方案介绍

巷道贯通工程属一井贯通，巷道沿煤层底板掘进，井下控制测量按15″级导线的精度要求施测，测量仪器选用尼康452防爆全站仪。其中角度测回差不大于12″，边长一测回内读数较差不大于10mm，单程测回间较差不大于15mm，往测和返测边长水平距离的互差不大于边长的1/6000。

2.1.2全站仪贯通测量误差预计

井下导线测角中误差为±15″，全站仪测距标称精度为±(2mm+2ppm)mm，全站仪测角中误差为±2″。本贯通误差预计重点考虑贯通点K在水平重要方向X′轴上的误差预计。根据误差传播定律，水平方向上的误差主要由导线的测角误差和测距误差引起的。由误差预计结果得出:贯通点K在水平重要方向上的预计误差为0.158 m，小于规定的允许偏差0.3m；由此可见，根据±15″精度井下导线网，使用测角精度2″、测距精度±(2mm+2ppm)mm的全站仪可以满足贯通测量要求。

2.1.3 贯通测量的精度

本开拓工程成功实现了贯通，经实测纵坐标闭合差为0.105m，横坐标闭合差为0.176m，远小于相关规范及技术设计要求，精度可靠。

2.2 陀螺仪全站仪定向

陀螺全站仪是将陀螺仪和全站仪结合在一起的仪器，采用陀螺寻北本体与全站仪共同配合来测定任意测线的陀螺方位角。陀螺仪可以通过惯性技术测量敏感地球自转角速度的水平分量获得地球的北向信息。

陀螺全站仪定向采用中天法进行观测，定向程序为：（1）先在地面任意点上测定仪器当地的比例常数C值。观测6个测回，计算出3个C值，取平均值作为当地本仪器C值，在一定时期内，50km范围内可以使用同一C值；（2）在地面已知边上观测3个测回，计算仪器常数；（3）在井下待定边上用2测回测量陀螺方位角；（4）返回地面后，在原已知边上采用3测回测量陀螺方位角，再求得三个仪器常数。根据以上测量成果来检验仪器的稳定性和测量的精度，确保陀螺定向成果的可靠性和精度。

目前陀螺仪精度较高，精度可以优于20″，在井下测量中加测陀螺边，可以提高井下导线测量的可靠程度。

3 结束语

煤矿测量工作涉及地面测量及井下测量两部分。其中地面测量常用GNSS控制测量、全野外数字化测图、地面三维激光扫描测量、高精度水准测量等方法，井下测量常用全站仪导线测量、陀螺定向等方法。井上测量项目中，在国家坐标系无法满足精度要求情况下，可以建立独立坐标系，选点、埋石及网型设计必须遵循《工程测量规范》及《全球定位系统（GPS）测量规范》的要求，平差后需要进行进度统计，检查能否满足技术设计及相关规范的要求；全野外数字化测图一般使用GPS RTK与全站仪相结合的方法，GPS RTK测量时，需要采取必要的质量控制措施并做好精度检查统计；地面三维激光扫描可以快速的获取海量的点云数据，经过数据处理后可以进行三维建模，成果直观形象；在煤矿塌陷观测时，一般使用S05型号高精度电子水准仪，测量时需要严格执行《家一、二等水准测量规范》的相关规定，且需注意仪器i角、测站等问题。井下测量时，井下贯通测量前需要根据导线长度及仪器的精度，进行贯通误差预计，贯通后需要进行精度检查，验证精度预计的结果；使用陀螺仪定向，加测陀螺边，可以提高井下导线测量的可靠程度。工程实践证明，只要严格执行相关规范要求，做好质量控制，落实检查制度，以上方法完全可以满足煤矿测量工作的精度要求。

参考文献：

[1]GB 50026-2007.工程测量规范[S].

[2]GB/T18314-2009. 全球定位系统（GPS）测量规范[S].

[3]尚亮,赵春阳. GPS 在矿区地形控制测量中的应用[J].地理空间信息,2012(2).

[4]孙伟,乔炜.武汉市轨道交通4号线二期工程GPS控制网的建立及精度分析[J].测绘工程,2011(6).

[5]宁黎平.GPS RTK技术在矿区控制测量中的应用[J].测绘科学,2009(4).

[6]马立广.地面三维激光扫描测量技术研究[D].武汉:武汉大学硕士学位论文.2005年.

煤矿测绘论文范文第3篇

关键词：工程测量学；贯通测量；误差预计；陀螺边

中图分类号：TD175.5文献标识码：A

Abstract: The coal mining will inevitably involve through projects,through engineering high precision and the most common approach to improve the accuracy is to add survey the top side.The precision of the edge of gyro directly decide the accuracy of the wire.At present,the gyro theodolite can not only be used to direct azimuth,but also to address the accumulation of accidental errors of the underground conductor wire,to improve the strength and accuracy of the downhole control. In particular, additional surveying a gyro side, the differences affect the postion accuracy, and thus there is the subject of the best position to select additional surveying gyro edge. In addition, the location of the encounter point also have a certain influence on the accuracy,so to find the location of the best encounter is also a great improvement of the accuracy.The first part of article discusses the ideal situation that the underground conductor regard as a straight wire.In the last of one , this article takes examples that prediction of the breakthrough error in Xing Fu coal mine ventilating shaft., discussing the best position of an additional gyro-side with the use of mathematical searching method andorientation of gyro-theodolite,comparing with the design of A and B to come to a conclusion.

Key words: breakthrough survey; error prediction; gyro-side; gyro orientation

0引言

贯通测量对采矿生产起着尤为重要的作用，必须采取有效措施保证其测量精度。导线中加测陀螺定向边可以减少终点的横向误差。陀螺定向边加在什么位置，从而取得最优的成果，是本文要阐述的问题。

1 阜矿集团兴阜煤矿贯通误差预计

1.1 两井贯通概况

本文介绍兴阜煤矿南风井到提升斜井井下贯通工程的概况,由于井内地质构造复杂，以混合抽出式通风作为通风方式，并采取两井同时以全断面相向掘进的施工方法。

贯通导线示意图如图1：

图1两井贯通示意图

1.2贯通相遇点的最佳位置[4]

最佳贯通位置处的坐标系为图纸坐标系，即图纸左下角，横、竖轴分别为y、x坐标，、为地面和井下导线总个数。 地面导线顶点的重心在轴上投影[5] =544m

井下导线顶点的重心在轴上投影=344m

=75.69+116=119.69m

最后求得最佳贯通相遇点418.134m，即图上导线25-26边上一点。如图2：

图2最佳贯通位置示意图

2 兴阜煤矿改造风井通方案设计

确定最佳贯通相遇点后，本文设计A、B两套方案，A方案仅在风井处加测定向边，B方案还在风井与贯通点之间的最佳位置处加测一条陀螺边。基本思想为：两套方案在井上近井点布设、平面联系测量中采用相同的方法，只是在井下导线测量中采用二种不同的方法。各项测量的误差参数均根据《煤矿测量规程》中的限差规定反算求得。

2.1 A设计方案与误差预计

2.1.1近井点布设

采用GPS网测设地面控制点，选用E级精度测设两井口附近的近井点A、B,为保证GPS网图形精度，至少应以两个高级点为基础，保证精度的前提下根据本矿区实际情况，联测两个高等级控制点，采用边连接的形式。GPS网图形设计主要取决于用户的要求，经费，时间，人力以及所投入接收机的类型、数量和后勤保障条件等【2】【3】。

误差估算如下：

（1）

其中，—固定误差；b—比例误差系数；s —A、B两点距离；—近井点A和B之间的边长中误差 。

（2）

其中，—S边与贯通重

要方向x'之间夹角。

2.1.2井下导线布设

采用索佳SRX2型全站仪测角量边，标称精度测角，单棱镜精度。要求施测按《煤矿测量规程》有关规定，一般边长160m，各角度独立测量两次。

（1）测角误差(角度独立测量两次)：

（3）

—井下测角中误差；

—K点与各导线点连线在轴上的投影长度，可以直接从误差预计图2上量取，其值见表1。

图2最佳贯通位置示意图

表1 投影长度统计表

（2）量边误差：

(4)—井下光电测距的量边误差，一般按仪器厂家给定的计算公

式确定；—导线各边与轴的夹角，其值见表2。

表2 夹角COS值统计表

（3）井下导线总误差：

(5)

水平重要方向上的误差预计。

a地面采用GPS测量误差引起K点在x'方

向上的误差

（6）

（7）

其中a、b含义 同（1）式；—两近井点连线S与贯通重要方向 轴之间的夹角。

b定向误差引起K点在方向上的误差：

改造风井陀螺定向的误差所引起K点的误差：

(8)

—井下导线起始点与K点连线在y'方向上的投影长度，可由预计图上直接

量得分别代入公式(7)得：

(9)

c井下导线测量误差引起的K点在方向上的误差为：

d贯通相遇点K点在方向上的总中误差为：

K点在方向上的误差预计为：

2.2B设计方案与误差预计

由于实例中导线走向复杂，边长长度不一，不能适用前文所推导的加测陀螺边最佳位置公式。此方案与A方案的不同之处在于： 此方案随意加测一条陀螺定向边，其他条件

都相同，不做赘述，只说明井下导线布设情况。B方案贯通重要方向上总误差预计：

(10)

由于在风井和贯通点之间加测了一条陀螺定向边，将这段导线分成两段，则导线边i之前的重心为，B方案不同于A地方在于：

（11）

贯通相遇点K点在方向上的总中误差为：

（12）

—井下导线测角误差； —井下陀螺边定向误差；

—井下测角中误差；—各段导线点至本段导线重心点O连线在轴上的投影长度；—由加测陀螺边的末端点至导线终点的各导线点与K点连线在轴上的投影长度。井下导线量边误差，地面导线误差，陀螺定向误差和A方案误差相同，故只要求出此时的最小值时，此方案误差预计最小，即以不同导线边加测陀螺方向为变量，求此时极小值。下面利用EXCEL表格计算此式在加测陀螺边不同位置时总误差见表3。

表3 误差统计表

总误差随加测陀螺边位置不同的变化函数

如图4。

(13)

K点在方向上的误差预计为：

3 结论

在井下导线中加测一定数量的陀螺边，可以进一步限制导线偶然误差的积累，改善井下控制的强度和精度。结合阜矿集团兴阜煤矿实例，方案A在没有加测陀螺边的情况下K点在方向上的误差预计为，方案B在边22--23上加测一条陀螺边时，K点在方向上的误差预计为，精度提升19%，非常显著。结论适用于中短距离的巷道，对于较长距离的巷道或地下线状工程，可以讨论加测两条或更多陀螺边最佳位置，从而提高贯通工程的测量精度。

图4 误差变化图

参考文献

[1]中华人民共和国能源部.煤矿测量规程[Z]，1989.

[2]中华人民共和国建设部.工程测量规范[Z]，2008.

[3]胡振玉.测绘学基础[M].北京：教育出版社，2003.

煤矿测绘论文范文第4篇

关键词：NDVI 植被指数 监督分类 矿区

1 引言

植被在地球占很大的比例，陆地表面的植被遥感观测和记录的第一表层，是遥感图像反映的最直接的信息。作为地理环境的重要的组成部分的植被，与一定的气候、地貌、土壤条件相适应，受多种因素控制，对地理环境的依赖性最大，对其他因素的变化反映也最敏感。因此人们往往通过研究的地表植被的分布情况、生长的健康状况、植被不同季节的NDVI值的变化来分析和植被相关的地理环境变化, 通过研究地物各种的信息来研究与之相关的地理环境的状况，为地表的植被分布、地表沉降监测、全球变化、地表植被覆盖变化监测等研究提供重要的基础参数数据。

2 NDVI在矿区地表植被分类中的应用

3 基于NDVI的矿区地表植被指数提取

3.1 基于NDVI的监督分类训练样本的提取

密度分割是一种用于影像密度分层显示的彩色增强技术。原理是将具有连续色调的单色影像按一定密度范围分割成若干等级，经分层设色显示出一种新彩色影像。常用于航空像片、多光谱扫描影像和热红外扫描影像等单色影像的彩色增强。因地物光谱特性是由其影像密度（灰度）反映的，而人眼对灰度的辨别能力不足以充分利用影像灰度的细微差别所提供的地物特征信息，故密度分割是一种有助于目视判读的影像密度分析方法。

结论

本文通过经NDVI处理的常村矿、石圪节矿、王庄矿、五阳矿、漳村矿五个矿区的SPOT2/4卫星遥感影像的研究，依据矿区植被类别对应的NDVI值进行的监督分类，分析植被分类结果表明：

（1）、矿区地表的植被受季节的影像是十分的明显的，其植被的NDVI值随着季节的不同的呈现出一定的变化规律，从这些变化规律中我们可以知道自然环境的变化对地表植被影响是十分明显的。

（2）对于矿区的植被分类,我们必须把季节因素和气候水分考虑进去,因此矿区植被类别处于动态变化当中。同时也说明基于NDVI方法提取监督分类的训练样本是一种有效的途径。

（3）由于冬季和春季初期植被指数比较低,可以选择这个季节做地表矿物的岩性分析和解译,有利于排除植被因素的干扰。

参考文献:

[1]赵英时.遥感应用分析原理与方法[M].科学出版社，2003.

[2]孙家柄.遥感原理与应用[M].武汉大学出版社，2009.

[3]张晓克，胡海峰，康立勋，马 超，李方方. 基于SPOT卫星影像的矿区植被指数研究[J].山西农业科学.2010,38（3）:48-51.

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[5]卫亚星，王莉霞，刘闯. 基于MODIS NDVI时序数据的青海省草地分级[J].资源科学.2008，30（5）:689-693.

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煤矿测绘论文范文第5篇

煤炭是我国的基础能源，煤炭地质勘查则是资源开发利用的先导性和基础性工作。20世纪90年代以来，我国教育体制改革，煤炭部属院校归属地方，归属地方的煤炭高等院校已更名、合并或升格；原煤田油气地质与勘探专业归并为地质工程专业。20世纪90年代后期至2003年前后，煤炭工业低潮，煤炭地质勘查队伍缩减。由上述因素导致煤田地质勘查类课程停开，部分院校仍开设矿产地质勘查类课程，但内容转为一般性矿产地质勘查，对于煤炭地质勘查而言没有针对性。因此，进入21世纪以后，随着国民经济高速发展对能源的强劲需求，煤炭工业进入新一轮发展，煤炭地质勘查工作蓬勃发展，对煤炭资源勘查与评价方面的专业人才需求越来越旺盛，在大学本科阶段开设煤炭资源勘查类课程的重要性日益显著。近年来，各原矿业类高校地质类专业相继不同程度地对专业方向和课程设置进行调整，加强了煤田地质和资源勘查方面的比重，以适应人才市场的发展变化，同时也使矿业类高校的传统优势得以充分发挥。

2课程目标定位

煤炭地质勘查是一项复杂的系统工程，它以基础地质学、煤田地质学等当代地质学基础理论为指导，以钻探、物探等先进技术手段为核心，同时还涉及矿产资源评价和矿产资源管理等学科知识。20世纪90年代以来，我国矿产地质勘查体制发生了显著的变化，地质勘查理论和技术方法的发展，资源/储量分类国家标准和矿产地质勘查规范的实施以及矿业权市场的建立，对从事煤炭地质勘查的工程技术人员和工程管理人员提出新的要求。当前，矿产勘查工作的最大特点是呈现多样化和逐步走向市场化，煤炭地质勘查人员不仅需要坚实的地质理论和勘查技术知识，还需要具备一定的技术经济评价和矿产资源管理的知识，从而必然促使煤炭地质勘查学科内容的调整和拓宽。当前，矿产地质勘查工作的基本特征是从技术型发展为技术-经济型，“煤炭地质勘查”课程的培养目标也从原有的纯地质技术人才拓宽到以地质技术为基础、掌握一定的技术经济评价和矿产资源管理的综合性应用型人才。

3课程内容体系

煤炭地质勘查与评价作为一门专业主干课程，涵盖内容较广泛，主要涉及煤田地质学、煤田普查与勘探、矿床技术经济评价和矿产资源管理四门学科，它们各有独立的科学体系，而又是密切联系的一个整体。煤田地质学是研究煤、煤层以及含煤岩系成因、性质和其分布规律的一门科学，是煤炭地质勘查的理论基础。煤炭地质勘查是一门来自生产而又直接为生产服务的学科，其目的是为煤矿设计与建设提供可靠的地质资料，保证煤炭资源合理而顺利的开发。其主要任务是运用煤田地质理论及其相关地质理论，选择相应的技术手段和工作方法，经过一定阶段的工作，寻找和探明煤矿床，对煤田的地质与开采技术条件进行研究；并结合当前我国技术经济政策的有关规定，对煤矿床做出正确的工业评价。可行性研究属于工业技术经济学的范畴，是煤炭资源评价的重要内容之一。可行性研究的核心是煤矿床技术经济评价，其任务是应用经济学的原理，根据煤矿床地质勘查工作所获得的资料，选取合理的技术经济参数，预估煤矿床未来开发利用的经济价值和经济、社会效益，为煤矿床地质勘查项目取舍和矿山开发投资决策提供科学依据。矿产资源管理属于管理学范畴。矿产资源管理是矿产资源主管部门以矿产资源所有权者和国家行政管理者身份，依据有关法律、法规，对矿产资源进行的综合管理，包括矿产资源的储量管理、矿产资源勘查开发的监督管理和矿业权管理等。煤田地质学是煤炭地质勘查与评价工作的理论依据。煤炭地质勘查不仅是一项地质工作，而且又是一项经济活动，勘查工程的实施要符合经济原则，以最小投入获取最大地质成果勘查成果和最佳经济效益，技术经济评价是煤炭地质勘查的重要主要任务之一。矿产资源管理的目的和任务，是体现国家的意志、维护矿产资源所有者权益，保障矿产资源勘查、开发活动依法有序地进行，取得最佳经济效益、社会效益、资源效益和环境效益。因此，在矿产勘查体制改革不断深化的今天，煤田地质学、煤田勘查、煤矿床技术经济评价和矿产资源管理四门学科之间的联系日趋密切，逐步形成与走向市场化进程相适应的煤炭地质勘查与评价的新学科框架体系。

4教学实施

煤炭地质勘查与评价课程是一门综合性和应用性课程，其内容较广泛，所涉及的煤田地质学、煤田普查与勘探、矿床技术经济评价和矿产资源管理等四门学科，在以前都是独立的课程。为了适应专业改革和复合型人才的培养，将它们综合为一门课程。为了保持各分支学科内容的完整性，又突出重点、加强各部分之间的联系，构成统一的学科框架，在本课程的教学中注重突出以下三方面特点：(1)系统性：由基础地质理论、勘查技术手段、可行性研究和矿产资源管理构成的完整工作框架体系；(2)规范性：由相关标准、规范构成的煤炭地质勘查标准体系；(3)实用性：由理论、方法、规范、实例构成煤炭地质勘查教学体系。煤炭地质勘查与评价课程针对其综合性和实践性强的特点，其教学环节包括课堂教学、实验教学、课程设计、毕业生产实习等环节。

4.1课堂教学

课堂教学是课程教学的基础。在课堂教学中，主要对地质勘查相关的基本理论、技术和方法进行讲解。针对煤炭地质勘查与评价课程具有内容广泛、实践性强的特点，课堂教学全部采用多媒体教学手段。以《煤炭地质勘查与评价》教材为基础，以收集的大量地质勘查报告、图件和表格为素材，采用案例教学、互动式和讨论式教学方法。案例教学是一种采用“案例—理论和概念”模式的教学方法。在课堂教学中，一方面采用案例教学方法，通过大量勘查实例分析讲解地质勘查的基本理论；另一方面，实施互动式和讨论式教学，尽可能调动学生主动学习的积极性。每章开始均有本章要点提示，结束时有本章思考题，通过课堂讨论和布置课外作业形式，促使学生积极参与和自我学习。本课程第一章“煤田地质学基础”在前面的课程中已经学过，本门课程安排一次学生以寝室为单位，自己收集资料、制作多媒体课件，上讲台讲授。几年的实践表明，这一安排极大地调动了学生积极性，同时也使同学们在课程学习前对已学知识的巩固，为后续章节的学习奠定了基础。

4.2实验教学

实验教学是课堂教学效果的主要实践环节，也是课程设计和生产实习的基础和前提。在煤炭地质勘查与评价课程的实验教学中，以具体的地质勘查为例，设置了读报告、读图和岩心编录实验，使课程的理论学习和实验的具体实例分析相结合。通过煤炭地质勘查报告和煤炭地质勘查设计报告的阅读，使学生了解勘查设计和地质报告的作用和基本内容，了解矿产资源勘查地质成果的使用，地质勘查报告的组成和煤层综合成果表的基本内容等。通过地层综合柱状图、钻孔柱状图、煤岩层对比图、勘探线剖面图、煤层底板等高线图及储量估算图的阅读，使学生了解煤炭地质勘查工作中有哪些主要地质图件以及这些图件的相互关系，掌握各种主要地质图件的内容和读图方法，以及它们的用途，培养学生对各种主要地质图件的综合分析能力。通过岩心编录实验，使学生熟悉煤炭地质勘查钻孔岩心描述和地质编录的内容，掌握钻探工程地质编录和岩心描述的方法，培养学生钻探工程原始地质编录的能力。

4.3课程设计

课程设计是对课堂教学的综合训练，也是生产实习的基础和前提。课程设计采用手工编图和计算机绘图相结合的教学方式，充分体现了课程设计的基础性和先进性的结合。通过课程设计，培养学生理论联系实际，独立分析问题和解决问题的实践能力，在课程设计中，设置了煤炭地质勘查设计的编制、勘查图件的绘制和资源储量估算，通过煤炭地质勘查设计的编制，使学生掌握煤炭地质勘查设计的主要内容和具体方法。通过地质图件的编制和资源储量估算，使学生掌握地质图件编制的一般步骤与具体方法和资源/储量估算的基本方法，培养了学生从地质角度分析问题和解决问题的思路和方法。

4.4毕业生产实习

毕业生产实习是课程教学和课程设计的实践应用。为了把地质理论学习和生产实践相结合，要充分利用校外资源，积极与煤炭行业的相关单位建立人才联合培养计划，建立实践教学基地。我院已与中国煤炭地质总局、河北煤炭地质局等煤炭行业建立地质工程本科生实践教学基地。在生产实习中，为学生提供了煤炭地质勘查现场实习的平台。在本科毕业设计中，根据学生意愿并结合单位用人需求，直接将学生送到煤炭地质勘查单位进行生产实践学习，为地质工程本科生的生产实习、毕业论文实习提供了条件，同时也为毕业生去煤炭地质部门就业搭建了通畅的桥梁。这些措施一方面有利于学生将理论知识向实践转化，同时也给用人单位提供了新鲜动力及选拔优秀人才的机会，达到了双方共赢的目的。

5结束语