礦山工程發展趨勢精選(九篇)
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第1篇：礦山工程發展趨勢范文
關鍵詞：礦山測量；測繪新技術；應用；
中圖分類號：O434文獻標識碼： A
前言：
測繪新技術有著自身獨特的優勢，其持續的發展趨勢不容小覷，在未來的時間里將會為我國的礦山測量工作提供極大的便利。與此同時 ，這一技術的應用范圍也必然將在未來的發展里獲得進一步的擴大 ，進而為我國的經濟發展提供更多的貢獻。下文就對礦山測量中的測繪新技術的含義、現狀以及應用進行一個詳細的闡述。
1. 測繪新技術含義
測繪技術是憑借著信息技術、互聯網技術與通信技術快速發展的春風獲得進步的。不僅如此 ，不論是測繪工程的技術體系還是研究人員的研究范圍都圍繞著新時期的經濟發展的要求做出相應的改變 ，例如以高新技術為重要載體 ，打入日漸激烈的市場競爭中來探尋立足之地。所以 ，引導測繪行業變為我國的信息關鍵產業之一早已成為重要趨勢。與此同時 ，服務的范圍與對象都獲得了擴展 ，一改之前單一性的控制、測圖以及地形圖制作等工作內容 ，反而將國防建設與國家的社會發展作為未來的發展方向。不僅如此 ，還和包括空間數據在內的多個領域建立起了緊密的聯系。現今 ，在信息時代持續快速進步的條件下 ，測繪新技術在數字化信息發展中的作用必將越來越重要。
2.測繪技術的發展現狀
測繪技術在全球衛星技術的發展下得到了很大的提高。目前使用最廣泛的測繪技術是3S 技術，它是由空間技術和其他相關技術相結合而發展來的，其中 3S 技術指的是 GIS（地理信息系統）、RS（遙感）、GPS（全球定位系統）。3S 技術使得在工程測量中的傳統測繪技術得到了很大的改進，給礦山工程測量帶來了很多的方便。即傳統的測繪技術是通過紙質或類似介質對地圖進行編制、更新和生產，來指導后續工作的進行，而 3S 技術以及新產生的測繪技術則是通過衛星進行數據的采集，再結合計算機技術對數據進行處理和管理，測繪人員只要在室內借助計算機和先關配套的輔助設備就可以將通過衛星獲取的遙感影像、數據進行幾何信息和物理信息的提取和轉換，繪制出數字化地理信息產品，滿足生產的需要。這種數字化的地理信息易儲存、傳遞方便快捷、有更高的靈活性，可以有效地提高工程測量的效率，為測繪技術注入新的活力。測繪技術的服務對象和范圍也在不斷地礦大，已由原本的制作基本地質地形圖，擴大到各個領域。它對于信息化社會的建設具有重大意義。
3.礦山測量中的測繪新技術應用
（1）慣性測量系統在礦山測量中的應用
慣性測量系統是一種由陀螺平臺和加速度計等慣性器件組成的，適應于測定載體的姿態和空間位置及重力場參數的測量系統，具有自主式，快速多能和機動靈活，全天候等優勢，能夠為工程測量和礦山測量作業及大地測量的全能型和自動化提供新型的技術手段，慣性測量系統是利用慣性的導航原理，以同時間獲取多種大地測量數據，比如經緯度，方位角，高程，重力異常和垂線偏差等進行測量的技術，慣性測量系統在測繪領域的目標包括管線監測，地殼形變，地表沉陷觀測，定位;控制測量，比如對已有的控制點的加密，航測控制和檢核; 地震，重力測量，地球物理研究; 井下定位和各種建筑，工程的測量; 井筒和罐道梁的垂直性監測等等
（2）礦山測繪工具的進步
現在我們的礦山測量人員所使用的最廣泛的測繪工具就是全站儀。全站儀作為一種集成了多方面科學技術、新研究成果的綜合化。自動一體的工具，其自身所具有的高度的自動化，是其較其他測量工具所擁有的巨大優勢。在實際的運用中只需要采集到足夠的數據進行錄入，自身就會根據相關數據進行運行，在地面測量和地形地勢的測量方面起到了很好的應用效果。極大地便利了礦山測繪人員。同時全站儀的發展向著智能化前進，在全球測量領域中都占有著重要的地位。因為全站儀兼具了經緯儀和測距儀兩種儀器的功能，其得出的結果以數字的形式體現，同時與其他的設備能夠進行實時的數據傳輸，簡單方便，同時性能也比較穩定。在礦山的實際測量中，全站儀與計算機相互合作，得出來的礦山三維立體影像，直觀而生動，在相關數據的收集整理方面有著簡便操作，這樣，面對著地質的變化，只要簡單進行數據的收集和整理，就可以在短時間內重新繪制出新的礦山測量圖，既節約了人力成本和時間，又保證了速度和精度。
（3）遙感技術在礦山工程測量中的應用
遙感技術是通過從遠的距離感知目標地物自身輻射或者反射的電磁波、紅外線、可見光，對目標地物進行探測和識別的技術。在進行礦山工程測量時，遙感技術的應用是很多的，利用遙感技術進行大面積的測量，判斷整個礦山的概況。遙感技術時效性非常強，可以及時有效地對目標地物進行測量，將實時數據信息儲存在內存卡內，或傳送給數據處理人員。利用遙感技術，可以得到不同類型的比例尺地形圖，并且將這個比例尺地形圖作為施工的憑證，不僅可以增強礦山施工的整體效率，而且可以進一步提高施工質量。
（4）空間信息技術即全球定位系統，遙感，地理信息系統，
其主體和核心就是 3S技術，其中，遙感主要包括航空遙感和衛星遙感兩種，航空遙感作為地形圖測繪的重要方式，已經在實踐中得到廣泛的應用，并且衛星遙感用于測圖也正在研究之中，并取得了意義重大的成果GPS 作為一項能夠引起傳統測繪觀念重大變革的技術，已經成為最具潛力的全能型技術，是大地測量的技術手段，在控制測量，工程測量，環境測量，防災減災，礦山測量及交通運輸工具的導航等方面都發揮著舉足輕重的作用，再者，與傳統的測量技術相比，GPS并沒有嚴格的控制測量的等級劃分，因此，不需要考慮測點間的通視和造標，也不存在誤差的積累，還可以同時間進行三維定位，具有全天候，高精度和高靈活性的優勢，對于誤差來源，數據處理和在外業測量模式等方面是對以往的測繪理念的革命性的轉變，地理信息系統是一種對空間地理的分布有關的數據進行采集，管理，處理，分析的計算機技術系統，其發展和應用對于測繪科學的發展意義深遠，可謂是支撐現代測繪技術的技術大廈。
（5）地理信息系統技術在礦山工程測量中的應用
地理信息系統技術是在計算機軟、硬件系統的支持下，對整個或部分地球表層（包括大氣層）空間中的有關地理分布數據進行采集、儲存、管理、運算、分析、顯示和描述的技術系統。地理信息系統技術在礦山工程測量中的應用主要是在為礦山創建合理的礦山管理系統、利用模擬技術建立三維礦山和建立合理的多源數據找礦模型三個方面。礦山專業測量人士，可以有效地管理地理信息合理的應用功能，使建立的信息系統逐漸的完善。礦山管理包括很多方面，即：環境評估、檢測沉降、土地復墾、港道開挖，采礦和礦山設計等方面，工作人員進行測試時，充分地利用地理信息管理系統進行礦山工程測量，提高管理的各個方面的效率。其次，利用三維仿真技術，使礦山三維模型是近似合理的，然后保證描述的客觀性，充分體現 3D 的概念。然后，負責礦山工程測量的人員就可以通過建立的三維模型，獲得更為精確地礦山分布范圍，了解礦體的整體布局。施工人員在了解礦體分布的情況下，可以準確的圈定地下地質體，從而保證礦山生產工作科學有效的開展。將來自多源的數據有效地進行聚集，以便進行數據分析，創建一個多源數據的找礦模型，這樣就可以是礦山工程測量工作順利進展。因此，礦山工程測量過程中，多源數據的分析便于建立合理的找礦模型，通過模擬系統進行找礦流程的模擬，在實際的施工過程中，將會提供相對準確的數據，確保找礦工作的有效進行。
4.新技術運用下，礦山測量所面對的現實問題和解決辦法
由于大量新技術的誕生，新成果的運用，相關學科的發展總是較其慢一拍，這也就導致在實際的運用過程中，出現相關軟件不會運用、數據的錄入不準確，最終得出的相關結論與實際存在著差異性的現象。同時在錯誤的數據下建立的模型，對相關工作起到了誤導的作用，這也是不得不重視的實際問題。
解決辦法：加強相關工作人員自身的知識儲量的提升，和其他學科教授人員進行溝通學習，多部門多單位同時進行經驗和知識的交流，在探討中加深對于本學科領域知識的掌握程度，利用知識遷移的正遷移，達到更好地引導和促進作用，來為礦山測量事業增添新的助力。
結束語:
礦山測量技術扮演著不可或缺的角色 ，不論是在還是在金屬礦山的生產方面都起到了非常關鍵的作用。在社會主義發展的新時期 ，要想更好的完成礦山測量任務就需要最大限度的發揮現代測繪儀器和技術的作用。在測量過程中 ，要以礦山的實際狀況與相關需要來使用高水平的現代技術 ，從而更好的加快我國礦山測量的改革進程與快速發展。
參考文獻：
[1] 張連貴,梁廣泉.測繪新技術的發展及其在礦山測量中的應用研[J].地礦測繪,2004(02).
第2篇：礦山工程發展趨勢范文
歐美西方發達國家已經進行分析各國各級資源儲量的可靠性，而我國也以地質統計學為基本理論，提出了根據優選煤田勘探基本網度，從而對儲量進行分級的理論。通過運用曲面樣條函數和蒙特卡洛模擬以及地質統計等方法的結合，分析出礦產質量以及儲量的可靠性研究；同時，也對地質勘探中發生的風險性進行了相關研究。
二、礦產經濟的可靠性研究
當今歐美等西方發達國家已經建立了一套科學且通用的計算機程序對礦山項目的經濟資源做評估。雖然我國在此方面的技術研究起步比較晚，但從其發展的速度來看，還是比較可觀的。例如，我國現行的“偏差和法”就有比西方現今通用的蒙特卡羅模擬法更快捷的優勢；我國還運用蒙特卡洛模擬和偏差合法的結合，具體研究出了露天礦的投資可靠性以及收益率等相關評估。
三、對于其他方面的可靠性研究
如以滿足最小工作平盤寬度為基礎，可用概率分析的方式，計算出露天礦相鄰臺作業的可靠度，以此可使各工作臺階的礦產回采量分配更為合理。此外，包括對于礦山供電工作的可靠性，礦業防水排水工作的可靠性等可靠性研究，都是預先掌控礦業工程系統可靠性的實際具體舉措?？傊?，國內的礦業工程可靠性研究工作比國外的起步晚，但發展的速度非常迅速，甚至在某些研究的方面已經超過國外。從現今的成果來看，如露天礦業連續的工藝系統、礦井連續運輸工作以及綜合采礦工藝作業系統等的可靠性都有不錯的發展現狀，也可預見出在未來會有更好發展的勢頭。
四、礦業工程可靠性的未來發展展望
通過現今多年的研究成果并結合礦業工程發展現狀和未來發展趨勢以及我國礦業開發的實際需要，未來礦業工程可靠性發展趨勢將分為幾個方面進行。首先，為對地質資源可靠性研究的進一步深化，礦業工程的主要工作對象就是礦產資源，所以必須深化對主體的深化分析。將間斷的系統可靠性研究連續起來，并放入綜合工藝可靠性中，以免因鏈接斷鏈的原因，進而導致整個系統的可靠性發生變化。加大開展礦山工程可靠性研究的力度，即為在一定地質資源下和具備開采工藝設備以及程序的前提時，對開采工程能夠達到的規模概率進行分析計算。在對工藝可靠性和技術研究的同時，還要加強對人為因素的重視，人為因素也是可靠性研究的一個環節，目前的可靠性分析研究對于這一點還需在未來有更好的加強。
五、結語
第3篇：礦山工程發展趨勢范文
關鍵詞：礦山；機電安全；管理；問題；對策
DOI：10.16640/ki.37-1222/t.2016.21.108
隨著經濟的發展，我國礦山機電項目也呈現出高速運行和創新的態勢，要想在實踐中尋求有效的發展路徑，實現整體礦山開采項目的持續性發展，就要針對具體結構在運行過程中存在的問題進行綜合化的管控，規避安全隱患的同時，提升整體礦山機電安全管理項目的實際效用。
1 礦山機電安全管理的時代必要性
在礦山機電安全管理項目運行過程中，利用技術推進機械設備一體化建設是時展的必然趨勢，因此，要在提升技術運行框架的同時，提高各個層級對于機電安全管理的重視程度，確保礦山機電安全開采的同時，有效規避礦山作業中的事故和隱患[1]。另外，只有提高整體項目的安全運行系數，才能從根本上提升整體控制結構的完整度，真正實現經濟效益和社會效益的雙贏。
2 礦山機電安全管理運行過程中存在的問題分析
（1）礦山機電安全管理運行過程中資金投入缺失。目前，我國礦山機電安全管理項目在運行過程中較為嚴重的問題就是資金結構缺失，盡管開采數量和開采強度在不斷的深入，但是安全管理機制的實時性方面卻存在很嚴重的問題。粗放型管理模式不能貼合于管理框架，也就導致礦山機電安全管理過程流于表面，沒有建立有效的細節化處理框架，也就導致管理系統出現了嚴重的松散問題，加之管理單位不能運用有效的資金建立針對性的精細化管控制度，也就致使整體控制模型和操作運行結構缺乏獨立性和系統性。
（2）礦山機電安全管理基層人員素質較低。我國礦山機電工作在不斷的增多，開采數量和規模也越來越大，但是，實際的管控人員卻鳳毛麟角，主要是多數社會就業人員不愿意在深山工作，這也就導致礦山機電安全管理工作的操作人員整體素質參差不齊，從根本上降低了機電安全管理項目的可靠性。另外，多數礦山機電安全管理人員缺乏實戰經驗，對于一些臨時狀況或者是突發問題缺少應急措施，就導致礦山機電安全管理項目的時效性受到了嚴重的制約，也就給礦山機電管理和安全運行埋下隱患。
（3）礦山機電安全管理運行過程中制度缺失。在礦山機電安全項目中，最重要的就是管控機制和管理制度，只有保證相應制度的完整性，才能真正提高機電安全管理結構的實際價值。但是，在我國礦山安全管理項目中，管理人員在制度建立方面存在一定的問題，沒有針對具體情況建立具有行為導向性的管控機制，并且管理制度也缺乏必要的監督力度，也就導致整體礦山機電安全管理項目缺乏實效價值[2]。
（4）礦山機電安全管理操作設備落后。在礦山機電項目運行過程中，由于是對資源進行開采和利用，而就對項目中的施工設備提出了很高的要求，不僅要能在惡劣的工作環境中操作，也要能承受較高強度的工作負荷，就導致一部分設備出現了嚴重的質量問題。而在整體項目管理過程中，管理人員對這方面的監督和驗收存在一定的漏洞，也一定程度上影響了礦山機電安全管理的開展情況。
3 提升礦山機電安全管理的措施分析
（1）建立完整的礦山機電安全管理制度。只有建立有效且健全完整的機電安全管理制度，確保工作質量和工作流程的安全完整，在制度建立過程中，設計人員要針對具體的工作現場建立針對性的管理制度，確保對實際的開采條件、開采要求以及相關資源結構的配置機制建立有序的制度監督，從全局角度分析，建立貼合于礦山自身運行的機電安全管理制度。另外，管理人員在制定管控機制的過程中，要保證管理結構的動態化和常態化，實現制度項目的實用價值。
（2）建立高素質的礦山機電安全管理團隊。要想提升礦山機電安全管理項目的水平，就要集中力度提高礦山機電安全管理團隊的建設，確保工作人員能建立有效的合作關系，提升其綜合運行效果和作用的同時，確保安全管理技術和實踐行為得到有效的踐行。在安全管理團隊中，管理人員是領導者，具體的技術操作人員是組員，構建一種和諧化的工作模式，不僅要對礦山進行定期的檢查和驗收，針對具體問題進行對應解決，也要對檢查項目進行集中的登記，確保二次復查時有數據可以作為參考。在團隊建設過程中，最重要的是工作人員要根據實際發展情況對不同的工作人員進行合理化分配，并有效運行獎懲機制，確保有效開展礦山機電安全管理項目[3]。
（3）及時調整礦山機電安全管理設備。對于礦山機電管理項目來說，設備的管控機制和管理要求是根本項目，只有保證設備的有效更新，才能在順應時展需求的同時，提高機電開采項目的實際價值，優化機電安全管理的水平。特別要注意的是，在實際安全管理操作過程中，管理人員要對存在安全隱患的設備進行及時的排查、維修或者是更換，進行及時的設備處理，才能從根本上保證礦山機電安全管理項目的有序進行。
（4）集中優化礦山機電安全管理基層人員工作能力。對于礦山安全管控項目來說，最基本的構成元素就是人才，只有提升人才的利用效率，才能在提升工作機制和安全概率的同時，確保安全管理質量的升級。這就需要企業在人員能力培養方面進行整體升級，利用專業化培訓以及安全工作制度學習，提高管理人員安全意識的同時，實現礦山機電安全管理的優化推進。
4 結束語
總而言之，在礦山機電安全管理項目建立的過程中，相關單位要針對人員、設備、操作流程以及監督機制等進行綜合考量，確保礦山開采項目的時效性，從而推進我國礦山工程項目的可持續發展。
參考文獻：
[1]羅超.控制理論在礦山機電安全管理中的應用[J].低碳世界，2013，18（08）：151-153.
第4篇：礦山工程發展趨勢范文
關鍵詞：測繪技術；礦山；工程測量；
中圖分類號：P2文獻標識碼： A
1.測繪新技術含義
測繪技術是憑借著信息技術、互聯網技術與通信技術快速發展的春風獲得進步的。不僅如此 ，不論是測繪工程的技術體系還是研究人員的研究范圍都圍繞著新時期的經濟發展的要求做出相應的改變 ，例如以高新技術為重要載體 ，打入日漸激烈的市場競爭中來探尋立足之地。所以 ，引導測繪行業變為我國的信息關鍵產業之一早已成為重要趨勢。與此同時 ，服務的范圍與對象都獲得了擴展 ，一改之前單一性的控制、測圖以及地形圖制作等工作內容 ，反而將國防建設與國家的社會發展作為未來的發展方向。不僅如此 ，還和包括空間數據在內的多個領域建立起了緊密的聯系。現今 ，在信息時代持續快速進步的條件下 ，測繪新技術在數字化信息發展中的作用必將越來越重要。
2.測繪技術的發展現狀
測繪技術在全球衛星技術的發展下得到了很大的提高。目前使用最廣泛的測繪技術是3S 技術，它是由空間技術和其他相關技術相結合而發展來的，其中 3S 技術指的是 GIS（地理信息系統）、RS（遙感）、GPS（全球定位系統）。3S 技術使得在工程測量中的傳統測繪技術得到了很大的改進，給礦山工程測量帶來了很多的方便。即傳統的測繪技術是通過紙質或類似介質對地圖進行編制、更新和生產，來指導后續工作的進行，而 3S 技術以及新產生的測繪技術則是通過衛星進行數據的采集，再結合計算機技術對數據進行處理和管理，測繪人員只要在室內借助計算機和先關配套的輔助設備就可以將通過衛星獲取的遙感影像、數據進行幾何信息和物理信息的提取和轉換，繪制出數字化地理信息產品，滿足生產的需要。這種數字化的地理信息易儲存、傳遞方便快捷、有更高的靈活性，可以有效地提高工程測量的效率，為測繪技術注入新的活力。測繪技術的服務對象和范圍也在不斷地礦大，已由原本的制作基本地質地形圖，擴大到各個領域。它對于信息化社會的建設具有重大意義。
3.礦山測量發展現狀
礦山測量的發展現狀可以從三個方面中體現 ，首先則是全站儀。全站儀實際上就是測量儀器的一種 ，現今其應用范圍主要為礦山測量。礦山測量過程中 ，全站儀的使用環節包括地表移動監測與礦區土地復墾。從整體上來看 ，更多的礦山測量機構選擇在日常測量中使用全站儀 ，這是因為這樣可以極大的增加企業的經濟效益 ，同時還能保證施工效率。目前為止 ，全站儀已經表現出了智能化的發展趨勢。其次 ，則是空間信息技術。這一技術實際上是全球定位系統技術、遙感技術以及地理信息系統技術的總稱。現今 ，遙感又分為航空遙感與衛星遙感 ，而在地形圖測繪領域 ，前者的扮演者非常重要的作用 ，后者在測圖中的應用同樣獲得了快速的發展。最后 ，則是慣性測量系統。在導航定位技術中 ，慣性測量系統發揮著十分重要的作用 ，它擁有自主性、靈活性以及高效性的重要特點。也正是憑借著其上述特點才保證了礦山測量的全能性 ，進而發展成為了礦山測量中的一個不可或缺的手段。慣性測量系統以慣性導航為前提 ，可以實時獲得兩種及兩種以上的測量信息。
4. 現代測繪技術在礦山測量中的應用
4.1礦區控制測量
由于大部分礦山測量環境比較復雜，提高了測量礦山數據的難度，礦山測量區域大多較偏遠，不是在山區就是在森林里，視野能力有限，和實際的測量要求相差甚遠，網絡設施也相對有限。面臨此種情況下開展礦山測量，若建立控制網以便實現數據的采集，幾乎是不可行的，不但會浪費大量的人力、物力和時間，控制網也難以建設成功。而建立靜態 GPS 控制網則可實現礦山測量工作的順利開展，首先其可以不用考慮通視環境，在超過 2 個的國家測網點上建立基準站，以多布網式建立流動站，對礦山進行測量，建立靜態 GPS 控制點應考慮將在礦體處、坑洞口處建立布設點，根據 GPS 需建立超過兩個控制點的要求，從實際的測量需求出發，對礦體周邊環境比較突出點運用全站儀引測導線點對其作加密處理。在礦山測量的過程中為減少信號的干擾，GPS 控制點設立處應遠離高壓輸電線路、大功率無線點發射源。對 GPS 控制點位置作加固處理，在事先挖掘的控制點坑灌注混凝土，并使其成樁，然后將 GPS 控制點固定在樁上，或者利用巖石作為 GPS 標志。GPS 控制網的連接方法可采用三角網鎖，提高整體控制網的平差和測量精度，GPS 控制網起點為國家三角點，建立標準的坐標位，明確礦界。
4.2傳送豎井坐標
在實際的礦山測量中利用經緯儀測角選定傳遞豎井平面坐標，以鋼絲繩進行投點，但此法需花費大量的時間、物力、人力，也難以保證測量精度。在豎井中采用陀螺儀定向聯測，便于控制導線起始邊的方位角傳遞，保證井下投點的速度、準確、科學，即使投點出現誤差的時候，此種測量方法也不會對起始邊坐標方位角傳遞產生連帶作用，保證了定向精度。在實際的礦山測量中對投點作集合定向時，應充分考慮投點問題，豎井中作幾何定向會花費大量的時間，不利于測量工作的時間成本，為了提高投點工作效率，采用陀螺儀定向聯測簡化投點的作業工序，便于獲得準確、快速的定向投點，陀螺儀定向聯測有利于提高傳送豎井坐標的精度，是一種行之有效的方式。在傳遞豎井坐標的過程中，運用全站儀開展井上作業和井下作業。
4.3中長距離巷道貫通
現今 GPS 法早已成為了最常用的一種礦山貫通測量硐外控制法。通常情況下 ，開挖點間的 GPS 點是不通視的 ，所以不會出現誤差積累 ，也正是由此才更加適用于中長距離貫通巷道。長距離支導線未對平面坐標形成任何大作用 ，然而卻會影響到高程 ，因此 ，必須要注意 1）在測設硐內中線與腰線方面。開挖硐口任務完成后 ，掘進的深入要求在硐中開始中、腰線的放樣。當掘進是直線時需要設置激光指向儀 ，這樣一來就可以明確的掌握掘進方向 ；2）在某些情況下 ，或是地址結構或是探礦的要求 ，硐內要設計不分緩和曲線或圓曲線 ；3）施工測量前 ，儀器校正是第一個環節 ，這樣就能夠保證各項指標都可以達到相關要求 ；4）巷道掘進每 100m，就要進行一次地面點復測 ，并借助測回法把 2C 值誤差的負面作用降低到最小。
4.4傳遞豎井高程
最開始的傳遞豎井高程是利用鋼尺法或鋼絲繩作高程導入，一般在使用鋼尺法的時候，還需利用到重錘、線繩、絞車尺架等設施，若出現井筒深的情況，連接鋼尺使其滿足測量要求，同時對其他相關設施一同進行調整和改進，這樣一來，測量精度就無法保證。鋼絲繩法相較于鋼尺法方便一些，無需連接鋼尺，但同樣需要花費大量的時間、物力、人力的投入，測量差錯性較高，計算方法也比較麻煩。隨著時代與科技的進步，利用全站儀作高程導入具有絕對優勢，全站儀有著操作簡單、速度快、測量精度高特點，在開展高程導入前，根據實際施工環境在全站儀中輸入相應的參數，不僅優化的測量工序，還可主動完成數據計算，保證獲得準確、科學的測量結果，因此，在高層傳遞中會廣泛應用全站儀。今后新型測繪技術還會不斷的更新和推出，進一步實現礦山測量精度與效率的提高。
結束語：伴隨著我國現代科學技術的不斷發展與進步，測繪技術也越來越先進。在礦山工程測量中，測繪技術一門非常重要的技術。新的測繪技術能否在工程測量中體現出應有的價值，是確保施工進度和施工質量的關鍵。
參考文獻：
[1]張連貴，梁廣泉．測繪新技術的發展及其在礦山測量中的應用研究[J]．地礦測繪，1999，（2）．
[2]張靜．淺析現代測繪新技術在礦山測量中的應用[J]．科技與企業，2012，（11）．
[3]葉爾蘭別克.探析測繪新技術的發展及其在礦山測量中的應用[J].新疆有色金屬,2010(S2).
第5篇：礦山工程發展趨勢范文
關鍵詞：礦山地質災害；3S；數字化測量技術精度分析優化實施
中圖分類號：TL372 文獻標識碼： A
引言
在礦山建設和開采過程中，為獲得各種礦圖圖紙和解決與開挖、回采等有關的各種幾何問題所進行的測繪工作統稱為礦山工程測量。礦山測量工作是礦山生產建設的基礎性工作，在整個礦山生產系統中是十分重要的。3S對于礦山地質災害的作用非常明顯，能夠對其進行合理的預測和恰當的防治?，F代數字化測量技術的應用和優化實施極大的降低了礦山測量勞動工作量，提高了測量工作效率與測量質量，為礦山企業的健康發展奠定基礎。
一、3S技術在礦山地質災害評估、監測與防治中的應用
（一）、GPS的應用
所有的地質災害關非一觸即發，其形成與發展與時間密切相關，在力學上表現為蠕變過程。一般而言，蠕變的規模與速率都比較小，一旦發生力學失衡，地質災害則表現為根本的質變過程。運用全求定位系統可以對地質災害的形成與發展全程進行動態監測，它的差分精度可控制在1mm以下，因而能夠準確分析、預測災情的演變。GPS技術在地質災害四大類中都有所應用，但主要用于分析與防治由巖土體變形所導致的災害。為了準確分析此類災害的變化與發展趨勢，GPS技術采用點、線、面的結合技術，形成了監測與警報的綜合信息處理平臺，為及時捕捉災情信息提供了可靠依據，且觀測精度準，勘測效率高，為地質災害監測與防治帶來了革命性的影響。
RTK測量技術的優點主要有：作業效率高；定位精度高，數據安全可靠，沒有誤差積累；降低了作業條件要求，即RTK技術不要求兩點間通視；作業自動化、集成化程度高，測繪功能強大；操作簡單，容易使用，數據處理能力強等。RTK測量技術的不足主要有：受衛星狀況限制；受天空環境影響；數據鏈傳輸受干擾和限制，作業半徑比標稱距離小；初始化能力和所需時間問題；存在高程異常問題；存在電量不足問題；精度和穩定性問題等。
RTK精度分析：本文以肇慶市某礦區的一級附合導線控制測量成果同RTK的復測比較結果來說明RTK的精度和可靠性。詳細信息見表1。
表1導線控制測量與RTK成果比較
（二）、遙感技術（RS）的應用
遙感技術為GIS提供信息源，具有經濟性、動態多時相收集空間信息等特點。
（1）遙感技術在滑坡、泥石流、地裂縫、崩塌等地質災害調查和監測應用
通過研究滑坡與地應力形變的關系，可預測和劃分滑坡發生區域，從技術上克服了地形等條件的限制，在防治礦山滑坡的應用上，“數字滑坡”RS技術成效明顯，它充分利用了GIS數據分析與管理功能；礦區泥石流多與氣候有關，通過泥石流形成要素（即固體物質松散、地形陡峭、暴雨或水潰突發）的分析研究，或直接破譯泥石流。RS技術可直觀顯示供給區、通過區、和沉積區的情況，因而能夠實現快速識別、重點防治泥石流災情。此外，遙感技術在動態監測地裂縫、崩塌方面具有十分廣闊的前景，高分辨遙感圖像與統計數據的結合可對地裂縫、崩塌實時監測。
（2）遙感技術在災前預測和災后評估的應用
遙感技術在此方面的應用分為兩個階段，即災中實時評估與災后恢復重建評估。通過災前與災后的影像數據分析對比，以受災圖表及災情評估報告的形式來綜合反映受災情況、災情影響、災情控制等評估內容。由于RS技術具有動態多時相收集空間信息的特點，因此能夠準確反映常見地質災害特征，從而繪制災情分布圖并劃定災害危險等級，以便及時做好應急預案使災情所造成的影響與損失控制在最小程度。
（三）、GIS地質災害信息管理、評估、監測與防治中的應用
針對過去數據存儲和管理方式在分析地質、水文等信息與模型存在的缺陷，GIS以強大的空間數據管理系統為平臺以有效獲取、處理與查詢數據信息作為手段，實現了地質災害分析的及時性與準確性。
（1）地質災害的危險等級區劃評估
GIS技術通過構建礦山地質環境評價模型來評估地質災害的危險性級別，并采取多種方法分析地質災害危險性指數，因此能夠有效地管理和預警和防治災害的發生。例如通過礦山形態與地貌特征分析可評判對周邊環境的影響，通過幾何與力學方法分析可預測災害形成的內外因，此外，通過對歷史數據分析可預測未來地質災害發展趨勢。
（2）地質災害危險性評價
通過分析地質災害活動程度與形成條件，并結合空間與時間聯系方法，可大致確定災害的發生概率、位置和范圍。GIS對災害危險性評價精度高、效率高、采有制圖的方法后結果更具有說明性與直觀性。
（3）GIS在地質災害監測與防治中的應用
利用空間統計分析方法將地質災害歷史數據、測繪空間數據、氣象資料等數據在萬維網地理信息系統中匯總成災情數據庫，從而實現對地質災害實時監測與預警，并對未來災害發展趨勢進行預測。GIS還可以與RS相結合共同發揮其在地質災害監測與防治中的作用。
二、三維激光掃描技術及其在礦山測量中的應用
三維激光掃描技術是一種新興的基于高密度點云數據進行體積計算的實景復制技術，其核心是激光發射器、激光反射鏡、激光自適應聚焦控制單元、CCD技術、光機電自動傳感裝置。
三維激光掃描測量技術的特點主要體現在實現遠距離非接觸測量，數據點密集、精度高、速度快、成本低、安全系數高、管理方便等。它有效地解決了復雜礦山開采區的測量精度問題，特別是在開展露天礦山測量工作中，豐富的可視化數據分析模型形象直觀，不用到實地踏勘就能使管理者對礦山的開采過程和狀態一目了然，達到礦區實際開采圖像、數據和開采狀態的高度一致，是目前露天礦山測量中應用廣泛的技術手段，實現了礦山儲量真正的動態監測。從而使礦產儲量登記統計更加真實，對于建立以資源消耗量為基礎的礦產資源補償費征繳制度、維護礦產資源國家所有權益、礦業權人權益、礦業權市場的健康發展，都具有十分重要的現實意義。
三、AutoCAD制圖軟件及其在礦山測量中的應用
AutoCAD是計算機輔助設計的簡稱，簡單說就是指利用計算機技術完成各種信息在圖紙上進行信息檢索、分析、計算、綜合修改等工作。它是人類在20世紀取得的重大科技成就之一，它幾乎推動了工程領域的革命，徹底改變了傳統的手工繪圖方式，把廣大的工程技術人員從傳統的紙筆、繪圖板中解放出來，以極其豐富的制圖功能，極大的提高繪圖效率和繪圖質量，在很大程度上也降低了繪圖人員勞動強度。相對于傳統手工繪圖，AutoCAD制圖技術具有準確性和方便快捷性等特點。
（一）、屬性管理
數字化繪制的礦山圖形涉及很多圖形屬性，因此，對圖形屬性的管理是數字化地圖的重要內容。但是，圖形屬性要通過數據庫完成，而AutoCAD不具備數據庫管理功能。因此，為了提高圖形屬性管理效率，可以使用AutoCAD提供的OBJECTARX控件進行圖形屬性數據庫操作。這樣不僅保證了管理效率的簡單、高效，也使得屬性庫易于修改、便于管理，提高了系統穩定性。
（二）、屬性維護
由于圖形數據和屬性數據在兩個不同的系統中完成，容易造成圖形和屬性的不一致，因此要對相關數據進行維護，監視所有操作，一旦圖形發生變化，就要對屬性進行修改。
結束語
在科學技術迅速發展的今天，現代化測量技術逐步取代了傳統的礦山測量技術?，F代化測量技術在礦山測量的應用一方面需要礦業企業領導對于測量工作認識的提高，另一方面還需要加強測量人員技術水平的培養與提高。礦山測量不僅僅關系到礦山的生產安全性，還關系到礦山開采、科學生產等重要工作。因此，相關企業與工作人員在從事礦山測量工作時，應廣泛使用先進的現代化技術，并合理優化使用各種現代化測量技術，提高礦山企業的安全生產效率，促進礦山企業的可持續發展。
參考文獻
[1]孔祥元，梅是義.控制測量學[M].武漢：武漢大學出版社，2002.
第6篇：礦山工程發展趨勢范文
關鍵詞：三維地學建模，數字礦山，面元模型
中圖分類號： TU205 文獻標識碼：A
1 前言
數字礦山（Digital Mine，簡稱數字礦山）是在統一的時空框架下，對真實礦山整體及其相關現象的統一理解、表達與數字化再現，是數字礦區和數字中國的一個重要組成部分。
2 三維地學建模分類
三維地學建模（3D Geosciences Modeling，簡稱3 DGM）是數字礦山戰略實施的關鍵技術。礦山本身就是一個真三維動態地理/地質環境。而且，所有的礦山活動均是在真三維地理/地質環境中進行的。因此，要真正實現數字礦山，那也應是真三維的，即必須以3DGM為基礎，而目前3DGM的研究很少。數字礦山是21世紀新經濟條件下利用信息技術改造傳統產業的礦山科技創新與發展戰略，3DGM則是實施數字礦山戰略的關鍵技術，其理論研究及軟件開發在數字礦山中發揮著巨大作用。3DGM就是為了解決地學領域中遇到的三維問題。如三維地層、斷裂、礦體和巷道的真三維動態顯示、剖面的生成、三維巷道的空間拓撲分析、三維礦體的體積、儲量的計算等問題而提出來的。因此，數字礦山的三維地學模型是聯結真實礦山世界和計算機中抽象的礦山世界的橋梁。三維地學模型作為數字礦山的核心內容和基礎，它不僅反映了真實礦山中三維空間實體及其相互之間的聯系，而且為數字礦山中的三維空間數據組織和三維空間數據庫模式設計提供基本的概念和方法。
礦山地質三維建模包括礦床建模和環境底層建模兩類，前者僅對礦床本身進行建模，后者要對礦床及其環境地層進行整體建模。其中，礦床模型是借助于計算機、地質統計學等技術建立起來的關于礦體的分布、空間形態、構造以及礦山地質屬性的數字化三維礦化模型，它是實現儲量計算、計算機輔助采礦設計、計劃編制、生產管理以及采礦仿真的基礎；環境地質的三維數字模型是礦山開采設計、采動影響分析、礦山安全評價的數字化基礎環境。礦山工程是一項不斷獲取、分析和處理數據的過程，具有工程隱蔽性、地質條件復雜多變性等特點，需要對工程的勘察、設計和施工過程中獲取各種各樣的數據和信息進行快速處理、可視化建模和分析，以便指導采礦規劃、設計與開采活動。
由于地質空間對象分布的不連續性、復雜性及不確定性，適合于規則、連續、相對簡單及確定性空間對象的三維空間建模方法并不能夠完全適合3D地質空間模型。自20世紀60年代初出現了塊段模型迄今，空間建模方法約20余種?？蓪⑷S地學模型分類如表1所示。
表1 三維地學建模分類
3 三維地學建模
3.1 面元模型
面元模型有很多實現形式、除了地形建模常采用的等高線模型、表面模型之外。還有線框模型、序列刨面模型和多層DEM模型等多種形式。
1. 線框模型
相框模型利用約束線來建立一系列解釋圖形，如線段、曲線、多邊形，以表達礦體邊界。其實質是把礦體輪廓上兩兩相鄰的采樣點或特征點用直線連接起來，形成一系列多邊形；然后拼接這些多邊形面形成一個多邊形格網來模擬礦體外部輪廓。
2. 序列斷面模型
傳統地質制圖的手工方法是用一些列平面或剖面圖模型礦床的，序列斷面模型的實質正是傳統地質制圖方法的計算機實現，即通過平面圖或剖面圖來描述礦床，記錄地質信息。
3. 多層DEM建模
首先基于各地層的界面點按DEM的方法對各個地層進行插值或擬合；然后以斷層為約束，根據各地層的屬性對多層DEM進行交叉劃分處理，形成空間中嚴格按照巖性進行劃分的三維地層模型的骨結構。
4 展望
三維地學建模技術是數字礦山的核心技術之一。隨著數字礦山技術的日趨成熟，數字礦山的建設已經從概念走到了現實世界中。并且，伴隨著非可再生資源的日益緊張，資源價格日益上漲，我國的礦山開采企業的經濟效益也得到了很大的改善，對數字礦山的建設提供了很好的經濟基礎。同時，礦山開采企業在朝著集約化、規模化的道路發展，對信息化管理的手段需求日益迫切。國家也在一直提倡用信息化改造傳統工業，提升傳統工業的發展水平和信息化水平。數字化信息化的進程將使得礦山開采企業從中獲益，能夠顯著提高企業生產效率和降低人力成本。可以用“五有”來概括上面的話――有技術、有財力、有需求、有政策、有效益。總之，數字礦山的建設可謂是正逢其時，改善我國的數字礦山建設的落后局面顯得異常迫切。
參考文獻
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[3] 孟耀偉，王山東. 基于實體模型的三維地學建模研究與實現[J]. 礦業快報，2007，（09）：0008-0011
[4] 王彬，陳慧明，郝建國等. 數字礦山之三維可視化技術[J]. 煤礦現代化，2010，（3）：63-64
第7篇：礦山工程發展趨勢范文
關鍵詞：礦山測量；RTK；技術；創新
Abstract: with the development of science and technology, the development trend of mine surveying technology gradually to international development, with the development of GPS technology, this paper analyzes into the special problems facing 21CN mine surveying, mine surveying innovation, explore the situation and task of the new period it faces
Key words: mine surveying; RTK technology; innovation
中圖分類號：TD17 文獻標識碼：A文章編號：2095-2104（2013）
礦山測量是礦山建設時期和生產時期的重要一環，測量工作及測量成果是為礦山生產服務的。隨著測繪科學技術迅速發展，礦山測量也不斷創新和發展，面對各種挑戰和機遇同在的關鍵時代，廣大測量科技工作者肩負著歷史的責任，有必要對礦山測量走過的艱苦歷程及其未來作一些回顧和認識。
一、我國礦山測量技術方面存在的問題
1. 礦山測量工作者地位低、權利小
礦山測量是礦山生產建設中的一項必不可少的技術工作，測量成果不但要為礦山生產建設服務，也要為安全生產提供信息，以供領導對安全生產做出決策，是實現礦山安全生產的重要組成部分。但是，從20世紀90年代，在社會主義市場經濟的沖擊下，礦山企業以追求利潤最大化為企業根本目標?！安珊玫V，采成本低的礦”成為全國礦山企業的普遍現象，在這種背景下，作為輔助部門的礦山測量技術力量受到影響、基礎工作削弱。礦山測量工作者在礦山生產一線中天天忙碌于導線與給向的簡單輔助角色上，地位低、權利小。
2. 礦山測量人才大量流失
眾所周知，煤礦企業生產條件差，危險程度高，礦山測量待遇低，幾乎沒有測量畢業生愿意到煤礦企業工作，大量技術人員離職離崗到建筑、交通等工程行業發展，嚴重削弱了礦山測量技術力量。
二、礦山測量的概念論述
礦山測量是一門交叉學科，它的發展、變化密切相關主要涉及3個力面：一是采礦技術和礦業工程的發展及要求；二是測繪科學技術與儀器設備的發展；三是其它學科的發展與影響。例如地質學、數理科學、環境科學、計算機科學、經濟學等。在中國，曾經給礦山測量學科定義為：是礦山地質勘探、設計、建設和生產運營各階段，研究測定礦山地面、地下點的幾何位置，獲得礦體、礦山開采和開采沉陷的各種空間幾何信息，進行分析和數據處理，編制各種比例尺的礦山地面、地下開采圖件，同時研究礦產資源合理開采、開采沉陷及其防護的理論和技術的學科。并且明確它對礦山生產的4個作用，即參謀作用、指導作用、保證作用和監督作用。
國際礦山測量協會曾經給礦山測量的任務定義為：從開發的經濟效果評價礦藏的地質條件；礦山權益的調查研究與交涉談判；礦山測量的施測、記錄、存儲、計算及礦圖繪制；采礦對地表及地下巖層影響的測量與預計；礦床儲量的調查和估算；礦山規劃等。
三、礦山測量技術創新方向
1. 理論創新
礦山測量在理論上來說是一門交叉學科，其理論涵蓋了相關的各門學科，隨著相關學科在理論、技術與應用力而的不斷發展，必將對礦山測量有所啟發，從而可以對礦山測量的理論進行突破，通過理論上的創新來推動礦山測量學科的發展。
2. 技術創新
礦山測量是門技術科學，其應用領域廣泛，涉及到礦山生產的各個階段，應用于礦區生產與管理的各個環節，而且實踐中的新問題總在不斷產生，并要求有效的解決辦法，如何在已有的軟硬件的基礎上，通過技術的改革和發展，科學、高效地解決出現的問題，就要求進行技術上的創新。
3.應用創新
礦山測量是一門發展的科學，其應用領域隨社會發展、礦山生產的發展而處在動態的變化之中，礦山測量既要鞏固傳統的應用領域，又要不斷開拓新的、有潛力的應用領域，這就要求在其應用領域、應用體系、應用模式上都能進行創新。只有通過不斷的創新，礦山測量學才能處在不斷的發展與進步之中。
四、傳統的測量方法在礦山測量中的應用
1. 一般測量
利用全站儀在井下進行一般測量時，為了加快測量速度，可直接設置后視方位、測站坐標及高程，并設置好儀器高及鏡站高，直接讀取、記錄所測點的坐標及高程，從而及時了解掘進進度，指導井下工程按設計進行施工，保證安全作業。為便于檢查，須同時記錄所測點的方位、平距、高差、垂直角、斜距。井下定中線、腰線時，由于全站儀可直接調出方位和讀出距離，省去了很多輔助工作，能方便、準確地現場標定中、腰線。
2. 角度測量
角度測量是井卜測量中的重要工作，也是關鍵的工作。角度測量精度的高低直接影響到方位角的大小，從而影響最弱點和最弱邊的誤差。利用全站儀內置的重復角度測量模式測量，既能消除正倒鏡的2C差，又能及時反映測量誤差，避免了來回轉換正倒鏡。井下角度測量照準方向一般以垂球線為最佳。為了得到最好的背景效果，可在垂球線后而用照明工具透過透明紙進行照明，并把部分反光的照明燈關閉，以便更好地尋找測量目標。
3. 邊長測量
傳統的井下導線測量邊長是2人水平同時拉鋼尺，2人讀取數字，通常往往因2人力量把握不均，難以讀數，此外還有因聽錯、讀錯、記錯或算錯而導致限差不合要求，從而常常進行反復多次測量才符合要求，特別是在斜巷(20°-30°)上測量邊長難度更大。由于受鋼尺長度的影響，限定了導線邊長不能超過50m；當測量高級導線邊長超過50m，除必須設中間定轉點外，還必須考慮鋼尺的各項改正，給測量工作帶來很多困難。全站儀的電子測距克服了鋼尺測量的諸多缺點，邊長遠遠超過50m，不但減少了測站，而且提高了測量精度。值得注意的是棱鏡整平對中后必須對準全站儀測站方向。由于井下受潮濕、溫度、能見度、照明亮度等影響，加上垂球線細度問題以及照準方向背景不好，兩測量導線點的邊長設置，在直線巷道中以不大于300m為宜。
4. 高程測量
井下高程測量一般利用水準儀進行，全站儀通過輸入測站高程，量取儀器高和鏡站高，直接顯示測量未知點的高程。雖然測量的是二角高程，但對指導一般的工程施工，同樣可達到快而準的效果，并且可以與水準高程互相檢核。
五、 GPS RTK在礦山工程測量的應用
在礦山坐標系GPS網的控制下測量計算出與公路高程系統差值、及與市規劃局獨立坐標系的轉換參數。
1. 采剝現狀與地形測量
過去測地形圖時先要在測區范圍建立控制點及圖根點，然后在圖根控制點上架全站儀或經緯儀配合小平板測圖。后來發展到外業用全站儀和電子手薄配合地物編碼，用大比例測圖軟件來進行測圖，都要求在測站上測四周的地物地貌等碎部點，這些碎部點都必須與測站通視，而且至少要求2-3人操作，在拼圖時一旦發現出錯還得到野外去重測?，F在采用RTK，在一般的地形地勢下，設站一次即可測完以10多公里為半徑的測區，大大減少傳統測量所需的控制點數量和測量儀器的搬站次數，僅需一個操作，在地形地貌碎部點上待1-2s，可以得到該點的三維坐標值。同時輸入地物編碼，在測量過程中實時知道點位精度，這樣使作業速度加快，節省了外業費用，也提高了勞動效率。RTK的平面精度和高程精度都能達到厘米級，并且誤差沒有累加，數據安全可靠、當一個測區測完后回到室內，由成圖軟件通過接口，就可以繪制輸出所需求的地形圖。
2. 鉆孔、征地邊界、境界線等工程放樣
把設計好的點位在實地標定出來，用常規的放樣如經緯儀交會放樣，全站儀的邊角等，一般要放出一個設計好的點時，往往需要來回移動目標，而且要2-3人操作，同時在放樣過程中還要求點間通視情況良好，有時放樣過程遇到困難的情況要借助于很多方法才能放樣，如距離較遠時還必須支測點，從而使誤差累加影響放樣點的精度、采用RTK技術放樣時，外業放樣效率會大大提高，一個人僅需把設計好的點位坐標輸入到電子手薄中，手薄動態直觀的顯不便會自動提醒你走到要放樣的位置，既迅速又方便、它可以設置給出兩點不通視的放樣線上的點、不足之處是不能像全站儀那樣現場給定角度和方向、
3. 土方工程量驗收測量
GPS配合南方成圖軟件形成管理一體化數據鏈，減少數據轉抄、輸入等中間環節并實現CAD化。測量2- 4s點(精度2-3cm)， 4-5人在4d時間內要完成8.8 km2月采剝工程平面圖的數據采集、填繪更新工作、月底采集碎部點位超過5 000測點，現有人員用以往測量儀器無法實現大型露天礦月工程量驗收的需要目前正在考慮建立單基站CORS系統實現無人值守，用VRS技術提供GPS實時測量數據服務，滿足非蔭蔽區工程測量等項要求且連續可靠、隨著周圍相鄰地級市單位單基站系統的建立，可共同組網，提高系統覆蓋范圍和精度，輕松升級成多基站CORS系統。
六、 結束語
面對這種挑戰和機遇同在的關鍵時代，廣大測量科技工作者肩負著歷史的責任，每一位測量工作者要破除傳統束縛，不考慮體制變動，去面對社會發展的要求，闖向有待認識的新領域。人類社會正面臨著人口、資源、環境和災害等影響人類生存和社會發展的嚴重問題。
參考文獻：
第8篇：礦山工程發展趨勢范文
縱覽全球礦業開發趨勢，南非地區的Tau－Tona金礦、EastRand金礦、Mponeng金礦、加拿大魁北克省Rouyn－Noranda東部的Agnico－Ea－gle＇sLaRonde礦的3號井、澳大利亞昆士蘭州MountIsa的硬巖礦、印度Kolar金礦、瑞典Kris－tineberg礦等采深均在千米以上；國內的遼寧紅透山銅礦、安徽冬瓜山銅礦、吉林夾皮溝金礦、河南靈寶崟鑫金礦等開拓或開采深度已進入千米以上［1］。因此，隨著全球經濟的發展，可以預計未來會有越來越多的礦山進入深部地層開采。
1礦山深部工程定義及力學特性
深部工程以硬巖發生軟化的深度為界限，超過該界限深度的地下工程則視為深部工程，分為絕對深部工程和相對深部工程［2］，絕對深部工程以開采深度為界定標準，一般指深度在1000～1500m的開采工程；相對深部工程是以出現巖爆、巖體大變形、瓦斯突出等工程災害現象為界定標準。深部工程處在高地應力、高地溫、高水壓力等綜合作用下，與淺部工程主應力不同，有的深部工程以板塊構造殘余應力為主應力。由于巖體處于復雜力學狀態，巖體動力響應通常具有突變性，流變特性增強，巖體呈脆性—延性轉化等性質［2～4］，因此不能簡單的劃分為塑性區、彈性區及原巖應力區，也不能簡單地套用現有的彈塑性力學理論對其進行分析討論。
2巖體穩定性研究現狀
目前巖體穩定性理論和定量分析方法主要有解析法和數值法。解析法包括積分變換法、積分方程法、分離變量法、變分法及復變函數法等。數值法主要有有限元法、邊界元法、離散單元法、關鍵塊理論、DDA方法、FLAC方法、塊體單元法、塊體－彈簧元分析法等，但是數值分析模型在基礎理論依據方面比較薄弱，對工程類比和經驗的依賴較大。圍巖穩定性判別方面，目前大致分為圍巖強度判據、圍巖變形量或變形率判據、變形速率比值判據、靜力法判據、干擾能量判據、超變形判據、熵突變判據等［5］。各種判據有一定的適用范圍和限制，對圍巖控制研究有一定的積極意義，但未能從圍巖失穩機制上揭示圍巖狀態變化過程，以及圍巖體本身結構演化及其在外部擾動條件下的動態演變過程中如何判斷圍巖的穩定狀態。
3深部巖體穩定性監測技術
目前圍巖穩定性分析主要存在基礎理論不成熟，缺乏適用的穩定性理論和定量分析方法，失穩判據難以確定等問題，且由于深部開采巖體工程的復雜力學特性，因此在深部工程災害防治方面尚無良方。而微地震監測技術從上世紀40年代起，國外就開始應用其來探測沖擊地壓、從事巖石力學方面的基礎應用及工程實際應用、采礦誘發的微地震監測研究等，在油氣藏勘探開發方面應用較為廣泛。國內周勝建等將微震監測系統用于巷道掘進地質異常區域劃分，用以指導支護［6］；竇林名等提出了微震監測能量釋放率、能量密度的概念和計算方法［7］；夏永學等采用微震和地音監測技術結合用于沖擊危險性綜合評價［8］；另外以姜福興博士為首的微震研究團隊開展了微震技術研發及應用，并在煤礦安全管理應用方面取得了較好的效果；自2005年以來，澳大利亞聯邦科學與工業研究院與西南科技大學合作，開展微震監測技術研發及其在水電工程地下硐室圍巖穩定性的監測，地下煤礦氣化工程中的巖石熱破裂監測等應用研究，開展了四川錦屏一級水電站水工隧道及部分煤礦微地震監測實踐等。由此可見，微地震技術在理論研究、技術研發、工程應用等方面具備了一定的基礎，且其具有遠程、實時、動態監測的特點，非常適合深部采礦活動時的巖體穩定性監測，因此，以微震監測技術為基礎，可以從微震監測系統研究和微震事件特征及失穩預警研究兩個方面探討深部巖體穩定性監測技術。3．1微震監測系統研究微震監測系統一般由主機、數據采集儀、傳感器、數據處理軟件等組成，現有的系統集成化程度還不夠高，傳感器及數據處理技術等還需進一步研究。3．1．1傳感器傳感器也叫檢波器，是獲取微震信號的最基本單元，是進行巖體穩定性監測的基礎。目前常見的微地震傳感器是MEMS地震傳感器，而對具有寬頻帶、動態范圍大、穩定性高等特點的電化學換能器、光學傳感器的研究開發力度不夠，此外光學傳感器還具有抗電磁干擾和原子輻射能力、耐高溫、耐腐蝕，能適應極端惡劣環境，非常適合深部巖體工程的特點，將會是未來深部巖體工程微震監測研究的重點之一。此外，現有微震信號傳輸均采用有線傳輸為主，長距離深井巷道信號線纜的安裝、維護均困難，且成本高，不利于該項技術的發展和應用，因此還需加大無線傳感器及數據傳輸技術的研發力度。3．1．2速度計算模型地震波速度參數貫穿于地震數據采集、處理和解釋整個過程，是實現巖體穩定性監測和災害預警預報的重要參數。深部采礦誘發的微震信號，由于要穿過更深的地層，地質結構更復雜，影響因素更多，而速度計算模型的好壞直接影響地震定位精度，而速度模型的計算速度和定位精度則直接影響到微地震監測的質量和效率，所以需要研究一種既快速，又準確的適宜地區特點的速度計算模型，并能在前期工程勘探成果的基礎上構建三維地質地形模型，使模型更接近真實地質情況，減小誤差，提高計算速度和定位精度。3．1．3自動化數據處理技術微震信號又常常與大量干擾信息一起被傳感器記錄，有用信號容易被掩蓋或誤判。數據處理通常采用人工篩選、分析的方式，缺點是勞動強度大、效率低、易受人為因素影響，限制了該項技術的應用體驗和使用效果，因此，亟需研究數據自動化處理技術，使數據采集儀實現自動將微震信號從復雜的波形中分離、提取、分類識別及基礎數據處理功能，實現自動計算微震發生時刻、強度、空間位置、尺度及震源機制等，以利于推斷巖體破壞程度，破壞原因等，實時分析破裂、變形發展趨勢。3．1．4一體化監測系統微震監測系統應用范圍廣，除可用于油氣藏勘探、礦山工程系統等，還可用于壩體穩定性監測、工程開挖、爆破等方面。但現有微震監測系統多數為數據采集與記錄、分析處理分離的方式，野外工作便攜性差。因此，需要開發高度集成、智能化高、體積小、輕量化，集數據采集、處理分析等多功能一體化的微震監測系統。3．2微震事件特征庫及失穩預警研究深部巖體失穩災害具有突變性，巖體流變特性增強以及從脆性向延性轉變等，因此巖體在此類過程中積聚或釋放能量的特性與普通淺部工程勢必不同。由于開采深度大，有可能跨過多種類型的巖層，不同類型巖體性質不同，其發生微震的模式不同；即使同種巖體在不同應力、開挖方式等條件下發生微震的模式亦不同。因此，應開展兩個方面的微震事件特征研究，以避免深部巖體工程穩定性尚未研究徹底帶來的各種弊端。一是相同條件下不同類型巖體微震事件特征，掌握不同類型巖石在全應力應變過程中的微震特征規律；二是不同類型災害的微震產生、發展演變規律。另外在微震監測實踐過程中要不斷積累各種微震特征，并在有條件的情況下開展實驗室條件下的模擬監測、印證等工作，豐富事件特征庫，完善災害發展趨勢的微震規律。微震事件特征庫是在當前深部巖體穩定性理論及判據研究不成熟的前提下，開展巖體失穩災害預警預報工作的基礎，在掌握以上兩個方面內容后開展巖體失穩監測等工作。雖然井下生產、應力環境復雜，導致巖體失穩的因素眾多，但都能歸結為微震活動性這一指標，通過對某一區域微震事件發震時刻、頻率、空間位置、尺度、震源機制等綜合分析，確定導致巖體失穩的主因，進而再與微震事件特征庫對比確定可能產生的災害類型，影響范圍，與礦山的應急救援預案等銜接起來，形成失穩災害預警預報，應急響應聯動的事故預警及災害救援體系。
4結語
第9篇：礦山工程發展趨勢范文
關鍵詞：礦山機械；設備維修；管理對策
中圖分類號： TD1文獻標識碼： A
引言
我國礦產資源豐富，礦山生產已是我國國民經濟生產中重要的生產行業之一，礦山生產中有很多是大型專用設備,同一型號的設備會出現不同的使用結果和使用壽命,這主要和機械使用中對機械的管理維護狀況密切相關,正確的使用和維戶能夠提高機械的使用效率和使用壽命,因此在現代的礦山的生產中對于機械設備的科學管理顯得越來越重要，如何管好、用好這些礦山大型專用設備是礦山企業增產增效的重中之重。
一、加強礦山機械設備管理的意義
礦山機械設備管理作為一項系統工程，它主要以企業生產目的為依據，通過一系列的技術、經濟、組織措施，對礦山機械設備的使用、維護、修理、改造、更新直到報廢的全過程行科學的管理。加強礦山機械設備有效管理，不但降低了設備費用，而且為企業節約了投資成本，也就是壽命周期費用最經濟，綜合效率最高。
加強礦山機械設備管理，既保證了礦山機械設備的安全、高效運行，又為企業建立正常的生產秩序、保證企業生產順利進行創造有利條件。有利于企業取得良好的經濟效益。作為采、選生產工藝和設備已設計定型的礦山企業，只有不斷加強礦山設備管理，及時對現有設備進行技術改造與更新，提高礦山機械設備和裝備技術水平，才能保證礦山設備滿足現代生產、安全發展需求，提高礦山企業的競爭能力。礦山機械設備的安全管理也應安排在日常的維修項目之中，以便在停機檢修中處理，不至因事故造成更大的損失。
二、礦山機械設備存在的問題
1、從業人員素質有待提高
隨著礦山機械設備的不斷發展，其自動化的程度不斷提高，為了提高生產效率，礦山企業都在提倡采用現代化的設備來工作，這同時也對操作、維修人員的知識和技術水平的要求也在提高。由于礦山工作環境惡劣、工作本身的艱苦和危險性，所以難以受到高素質機械專業人才的青睞。因此，許多企業只有放低招聘標準，致使企業的礦山機械的從業人員組成復雜，許多機械設備的操作、維修人員的專業素質較低，對設備的安全性能了解不夠，同時缺乏自我保護及設備安全意識，致使違規操作造成機械設備安全事故。
2、礦山機械安檢技術有待提高
礦山機械設備大多比較復雜，并且還長期處于重載狀態下工作，容易產生各種安全隱患，如果沒有及時發現，設備仍然處在重載、高速等環境下工作，就有可能導致惡性事故的發生。雖然現代化的測試技術與設備在不斷更新，但由于礦山機械設備本身的復雜性及其工作環境的復雜性和大量不可預測的偶發事件的存在，礦山機械安全檢測技術仍然需要不斷完善和提高，尤其是要提高監測的靈敏性和可靠度。許多安全事故的發生都是因為安全監測技術落后，沒有及時發現安全隱患加以處理，最終導致了事故的發生。
3、對機械設備的維護保養不到位
目前，企業的目標是追求項目的最大經濟效益，從而不斷的壓縮成本，搶工期，只是重視礦山機械設備的使用，但是，卻完全忽略了對礦山機械設備的維護工作。這樣一來，得不到及時維護工作的礦山機械設備長期處在有故障的情況下運行。同時設備管理人員存在僥幸心理，對于那些需要更新換代的礦山機械設備，沒有定期進行檢測，由于更換的不及時，再加上操作人員的疏忽往往會引發了很多機械事故。
三、加強礦山機械設備管理的途徑
1、加強對機械從業人員的技術和安全意識培訓
隨著礦山機械業的不斷發展，對操作人員的技術水平要求也更高。由于礦山機械安全問題的依附性、隱性和安全事故致因的復雜性，需要企業技術和管理人員轉變管理觀念，共同承擔安全責任，增強安全意識。因此企業應該定期對機械設備操作人員進行操作技能和安全意識的培訓，應完善各種設備的操作規程和操作人員崗位責任制、維修保養等規章制度，設備操作人員應實行持證上崗，如特殊機械工種應持有特種作業上崗證。加強操作人員的專業技術培訓，針對不同水平的操作人員制定不同的培訓內容，以增強提高安全技術培訓效果。嚴格執行安全技術操作規程，使安全意識真正入腦入心，杜絕生產過程中違章操作行為，從而在工作中確實做到主動防范、積極防范，有效地減少事故的發生。為了延長機械設備的壽命，在使用方面必須堅持實行機械操作人員要懂構造、懂原理、懂性能，正確操作機械設備。加強維修人員的維修知識培訓，使其熟悉機械故障的形成過程，充分掌握機械故障特性、維修特性，采用合理的維修方法，克服盲目性維修等錯誤性的維修方法，使機械設備的使用壽命延長，從而進一步提高生產效益，降低生產成本。最終通過對操作人員的技術知識培訓和安全教育，保證礦山機械安全有序生產，為企業礦山經濟建設和發展提供有效的保證。
2、注重提高機械故障診斷技術
首先，引入新的故障診斷方法。許多礦山機械設備的性能、結構與作用等日益復雜化、高級化，一般修理人員很難單憑經驗解決問題，因此很有必要引入新的故障診斷方法，更科學更有效的及早發現問題解決問題，有效避免可能因機械故障造成的危險。例如，如灰色分析、故障診斷人工智能專家系統、人工神經網絡系統等技術已經開始應用于礦山機械故障診斷，并且很多技術已經趨向成熟，如超聲波技術、線探傷技術、熱象診斷技術等。其次，在線監測技術的應用。新型的大型礦山機械，如開采、掘進和運輸設備均實現了微機監控。在線工況監控與測量技術的實現使得視情維修制度這種科學的維修制度逐漸開展起來，并且使得實時診斷成為可能。
3、加強機械設備的維修管理
礦山機械設備由于有其獨特的結構特點，在維修時不同于其他設備，主要表現為礦山機械設備的工作環境復雜多樣，在進行維修作業時也就相應的復雜多樣；另一方面，機械設備作業條件會限制其結構設計，導致在特殊環境下作業的機電設備結構設計并不是很合理，維修質量很難保證，或者干脆就無法維修。因此，礦山企業的員工要加強安全意識和主人翁意識，采取適當的設計檢修通道、預防零部件變形、脫落、改進設備結構等一系列措施，提高機械設備維修作業的安全性，確保設備的安全運行。
4、施工機械設備采購的管理
在施工機械設備采購的管理中，首先要進行設備購買前的經濟性和技術性論證。經濟性論證指的是以設備技術為基礎，結合施工單位的實際情況和市場狀況來對設備購買的必要性、設備產生的經濟效益等進行考察。同時充分掌握市場行情，了解相同設備的各種報價，從而使得投資較為合理。設備的技術性論證一般是指對施工機械設備多種技術性能的論證，包括了設備的質量、機械性能、工程適用領域和生產能力等。與此同時，應該論證設備在購買后能不能方便進行保養維修、生產廠家的信譽和售后服務、操作人員的素質能不能匹配等。其次，設備在購買時應該考慮其發展和生產狀況。工程施工前應明確對施工機械設備的需求，做足準備，使得工程順利進行。由于目前機械發展非常迅速，購買的機械設備在一段時間后應該及時的更新換代，保證其先進性。
5、正確處理設備的現場問題
在礦山的生產中經常會出現一些突發的小問題，往往操作人員通過一些簡單的方法就能夠解決，不影響生產，在對于這些小問題的處理中會存在一些隱患，具體的操作人員不是機械設備管理的技術人員，當機械出現故障通過一些簡單措施可能會是機械正常運行，但是這些操作往往是不規范的，生產中技術人員不可能對每個小問題都要親自處理，但是要對操作工人的行為進行規范，哪些小問題通過哪些措施可以安全解決，哪些小問題不同使用哪些方法解決，對于這些使用知識要傳遞給操作人員，這樣才能保證設備的正確安全使用。
結束語
隨著采礦技術的發展和進步，礦山機械設備在使用和維護過程中，對機械設備操作人員的專業素養要求也逐漸提高。為了使礦山事業能夠正常的發展，生產工作能夠正常的進行，一定要注重加強礦山機械設備管理以及操作人員的素質，不斷提升礦山機械設備管理水平，進而建立科學完善的礦山機械設備管理體系。
參考文獻
[1]孟藩勇.露天礦山機械設備發展趨勢及其安全管理.裝備制造技術，2012，01.
[2]劉衛和.淺議礦山機械設備的故障診斷與管理.科技創新與應用，2012.
