摘要：随着经济发展水平的不断提高，科技技术也得到了广泛的运用，对精密探测技术进行合理的应用和改进，能够为矿山测量工作提供重要的便利。本篇文章在此基础上，主要对精密探测技术在矿山测量中的相关应用内容进行研究与分析，关于应用方法和应用要求等方面的内容则需要结合实际情况展开具体探究。
关键词：精密探测技术； 矿山测量 ；金属； 数据分析； 空间模型
矿山测量工作的实施主要是为了对矿区的地理信息进行充分的了解，做好矿山保护和矿产资源的开发保护工作，由于矿山区域的地理形势较为复杂，人工测量的工作效率不高，并且存在一定风险性，因而需要充分借鉴应用先进、科学的探测技术。精密探测技术属于新兴的探测科技技术，总体发展前景良好，要全面有效的提高技术效率，还需要综合实践情况，对精密探测技术在矿山测量中的应用方法和技术要点部分展开探究[1]。
一、精密探测技术应用中的测量与建模分析
矿山测量是为了对矿山区域的基本地理形态和地形情况进行充分的了解，掌握各类金属矿的埋藏深度和富集量，金属矿探测工程中使用精密探测技术，使整个探测工作有了更加卓越的发展，大大减少了人工费用的投入，因而总体的成本效益较高。金属矿山开采的过程中，通常会在底部形成电靶道、矿进路和拉底巷道等，如果没有对其进行及时填充，就会形成空区，使用精密探测技术分析采空区内部形态，要对测量数据进行分析，然后建立虚拟模型，在建模分析中知采空区的模型受测点主要是受到矿柱和残留矿堆的影响，因而检测区域的总体体积要明显小于实际体积，这就保证能够对采空区相互变化的形状进行反映。采空区的最高标点一般是在-528m左右，最低标点为-590m，最大斜度长度138m，在实地测量中不能完全测量全部的采空区全部形态，主要是对采空区超过-565m以上的部分进行测量，最高点为-528m。精密探测后，要对探测指标进行计算和分析，并生成采空区模型，计算各种采矿指标，包括垮落体积、采场挖掘率和垮落率等。假设在一个总体积为30万立方面的空区中只有A区使用开采中的废石作为填充物[2]。且A区空区的外部形状类似于一个长方体，并且是呈南北——东西走向，属于复合体类型，此类采空区的形成主要是间柱垮落贯通而成。长纵分别为80m和140m平均厚度为 4m。采空区的标高范围为-565m~ -668m、埋藏深度超过490m，所以并不存在下沉或塌陷等问 题[3]。采空区B也是一个长方体，体积值为47m×16m×45m和30m×26m×45m，其中间隔4m的间柱已经垮落，因而AB两区基本已经实现联通，空区的暴露面积和总体积较大。
二、精密探测技术在矿山测量中的应用方法和要点
（一）剖面分析与数据计算
矿山测量中应用精密探测技术，要沿着不同方向和不同位置对虚拟模型进行切割分析，在虚拟模型中，可以沿着其中的某个面进行切割分析，保证模型所生成的平面和对应的位置设计能够保持一致，在此基础上进一步分析探测边界和设计边界之间的关系。在操作采空区的模型时，可以在建模中充分应用精密探测技术，对切面的具体位置以及切面数量等予以确定，然后在剖切中根据相关数据的计算分析，制定切面图，对比性研究切面图的设计比例和实际生成的切面图比例。使用精密探测技术计算采场的超挖指标，要求对比采场回采的界限和实际边界界限，最终得出采用面积的计算法则，对超挖指标进行计算[4]。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆计算超挖指标公式用字母表示为S1=X2/X1×100%，公式中的S1代表超采率、X1、X2代表设计的回采空区面积，根据模型计算，面积 2543.2 ㎡，回采超挖面积183.5 ㎡，则超采率为S1=183.5 ㎡ /2543.2×100%=6.5%。通过采空区实测边界与采场回采界限的对比发现，面积计算法能够计算欠挖指数。公式为S2=X3/X1×100%。公式中的S2表示欠挖率，X1表示设计回采空区的面积，S3表示回采欠挖面积，计算回采面积为2543.2㎡，回采超挖面积为50.6 ㎡，则欠挖率为S2=50.6/2543.2×100%=1.9%。
（二）技术应用要点及经验总结
精密探测技术的应用开阔了矿山测量的新空间，通过这项技术的应用能够构建对应的虚拟模型，在数据分析的基础上更加直观的反映测量情况[5]。同时，应用精密探测技术还能够对采空区的实体模型进行建立，计算纵向剖面以及采场超挖的指标，提高矿山日常开采率，保证高效生产和安全生产。采场回采的过程中也会出现一些欠挖和超挖的问题，对于这些不良现象均可以通过建模分析发现，但是要注意提高探测建模中采空区顶板稳固性。应用精密探测技术对矿山进行测量，要求对采空区的空间分布进行紧密测量。精密探测技术属于一种专业性强的测量技术，在实际应用中，相关人员要充分掌握多种测量学科知识，熟知测量技术的基本测量方法，精密测量的方法包括间接测量、直接测量、相对测量、绝对测量、接触测量和非接触测量等，不同的测量方法均要根据实际矿山情况和测量需求，合理的选用。测量人员在实际操作中，更加严格遵照测量规定，做到规范性操作，减小测量误差[6]。
结语：
精密探测技术在矿山测量中的使用效率较高，显著提高了数据采集的有效率，应用精密探测技术可以对金属矿山的采空区状况完成探测分析，集中了解采空区稳定性，分析矿山资源是否存在损失贫化等问题，同时还可以进一步掌握采空区的充填需求，为后续的矿山保护工作以及开采计划制定工作等提供可靠借鉴。精密探测技术在矿山测量实践中的技术安全效益较高，在具体应用中，要注意对探测数据进行虚拟建模，在模型处理中对采空区体积进行计算，并在模型中显示采空区的位置关系，通过任意方向和任意位置的模型切割，对相关数据自动生成，工作人员对开采工作数据和周边其他相关数据集中整理，可以整体性的掌握资源回收利用情况以及采空区形态状况，经过贫化率和损失率的计算，整理回收残留资源方案。
参考文献：
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[4]李玉群,李勇,孙振伟, 等.脉冲激光测距机高精度综合性能检测设备的开发与应用[Z].河南质量工程职业学院.2009.
[5]刘晓明,罗周全,原桂强, 等.凡口铅锌矿地测工程信息化技术研究与应用[J].计算机工程 ,2010,(6).
[6]刘晓明,罗周全,原桂强, 等.凡口铅锌矿地测工程信息化技术研究与应用[J].计算机工程,2010,36(16):21-23,26. DOI:10.3969/j.issn.1000-3428.2010.16.008.
论文作者:居涛
论文发表刊物:《防护工程》2018年第36期
论文发表时间:2019/4/11
标签：采空区论文; 测量论文; 精密论文; 矿山论文; 技术论文; 模型论文; 建模论文; 《防护工程》2018年第36期论文;