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[摘 要]目前，矿山开采中所引发的一系列问题已经得到了越来越多人的关注。本文对矿山开采监测中的测绘技术与方法展开了研究，首先简要分析了矿山开采监测的含义和具体内容，然后介绍了矿山开采中的几种测绘技术，最后对矿山开采监测中的测绘技术的具体应用进行了详细探究，以期能够促进矿山开采监测中测绘技术应用水平的提高。
[关键词]矿山开采；监测；测绘技术；应用
中图分类号：TE245 文献标识码：A 文章编号：1009-914X（2017）36-0180-01
引言
在矿山开采的过程中，经常会伴随着一些问题，其中安全问题和环境问题是需要重点解决的问题。矿山开采的安全问题直接关系到人们的生命健康以及生产生活，而矿山开采所引发的环境污染和环境破坏问题也愈发严重，对我国的经济和社会的发展造成了极大的影响。近年来，虽然全国各级相关行政管理部门对矿山生产管理给予了高度的重视，但是目前实际工作中还没有形成矿山监测的整套技术体系，使得矿山开采监测测绘技术无法得到实质性发展。
1 矿山开采监测的概述
1.1 矿山开采监测的含义
矿山开采监测的内容主要包括对矿产资源的开采、矿山安全状况以及由采矿引发的地质环境问题等，它对政府矿山管理部门起辅助作用。矿山开采监测与建设行业的第三方监测类似，但又存在一定的差别，具体对比情况见下表1。
1.2 矿山开采监测的内容
1.2.1 地质环境监测
对于矿山开采来说，如果进行大肆的开采，便会对地质环境产生一些不利的影响，例如地表沉陷、山体滑坡、地下水下降以及生态系统被破坏等。因此，要想最大限度的减少矿山开采对地质环境所产生的不利影响，就需要在进行开采的过程中，对其进行动态化监测，以便及时采取有效的预防或防治措施。
1.2.2 矿山开采安全監测
在矿山开采监测的过程中，对其进行安全监测是十分有必要的，它包括采用相关传感器对有害干扰因素进行实时监测，对矿山内部的空区、塌陷地区进行监测和评估，对各类矿产资源实施安全管理机制，从制度和技术两个方面确保矿产资源开采过程的安全性。
2 矿山开采中的测绘技术
2.1 GPS定位技术
GPS定位技术是利用卫星的三点定位原理，对地球上的物体实现三维空间内的定位的一种技术。目前，在矿山开采过程中就应用了GPS定位技术，它主要是通过对GPS定位技术的运用，绘制矿山的数字化地图绘制，并通过数字化地图来对开采过程进行动态化的监督和控制。
2.2 遥感测绘技术
遙感测绘技术是目前普遍应用的较为成熟的一种测绘技术，简单来说，就是利用遥感技术，在计算机上进行计算并且能够达到测绘目的行为。利用遥感技术，可以突破原有的限制，实现对以往无法达到的矿山内部区域的测绘。这种技术主要是通过在计算机上完成对矿山内部的地质条件以及矿产储量分布等的分析工作。
2.3 激光探测技术
激光探测技术是近几年新发展起来的一种测绘定位技术。它主要是利用激光的高穿透性实现对矿产矿山内部空区的探测和定位，然后对矿山内部空区的具体情况进行合理的评估，并根据评估结果给出科学的开采建议以及安全保障措施，进一步提高了矿山开采的安全性和可靠性。
3 矿山开采监测中的测绘技术应用
3.1 地面控制测量
3.1.1 平面测量控制网的布设
对于矿山控制网的测量等级精度需要达到四级，对于一些地理位置较偏的矿区，由于矿产资源监测的测绘技术应用的地形条件较为复杂，因此控制网等级可以稍低一点，但控制网平均边长和最弱边误差都需要与相关规范要求相符。在进行GPS选点的时候要注意如下几点：第一，确保GPS选点周边环境的通透性，避免信号反射物的干扰；第二，GPS选点应设置在制高点上，以便更好地对信号进行更正；第三，GPS选点要与通信塔和微波塔保持一定的距离，尽量避免其与和通信线路和高压输电线路的接触？3.1.2 高程测量控制网的布设
矿山高程控制可布设等外水准网或四等水准网，也可以采用光电测距三角高程测量来代替水准测量。但是，对于各等级水准网来说，其最弱点高程中误差不得超过20mm。如果矿山的位置比较偏远，无法与国家高程控制点来进行联测时，也可以采用GPS拟合高程作为整个矿山的高程基准。
3.2 开采工作面测量
在矿山采区内的定向测量工作中参照急倾斜巷道或是竖直巷道，并以采区控制导线作为基础。定向时采用分水平逐级进行时，同一水平的两次定向测量结果之差要与相关规范要求相符。采区高程导向通过竖直巷道进行时，通常会采用钢尽法来完成，两次导入高程之差要与相关规范要求相符。采用交会法、极坐标法和支距法来进行碎步测量。在次要巷道中，可以利用采区控制导线作为基础来进行碎步测量导线的敷设工作，敷设的导线尽可能地为闭合导线，而且所敷设的支导线要采取可靠的校核措施。在碎步导线测量时，如果巷道内无法有效利用仪器的情况下，可以采用简易的测角仪或是罗盘仪。在采用支距法来对巷道工程中的碎步进行测量时，要根据已经施测的导线点、腰线以及中线来对剖面和平面脉幅与支距进行测量，并根据测量结果来绘制工程平面图与剖面图，然后计算副产矿量、工程规格和采掘量。在对碎步导线进行铺设时，应确保导线的边长、导线最弱点距起始点距离、相对闭合差等符合相关的要求。另外，磁方位角需要在导线边的两端各自测量一次，并确保两侧测量的结果符合相关的要求。在采用悬挂半圆仪对导线边的倾斜角进行测量时，可以利用皮尺来对边长进行丈量，但是所使用的皮尺要进行校核。
3.3 矿山基本矿图的测绘
在矿山开采监测中，应用测绘技术进行矿山基本矿图的测绘是十分重要的一项内容。对于地下矿山来说，其基本矿图的测绘应完成如下工作量：井上井下对照图、工业场地平面图、井筒断面图、井上区域地形图等。而对于露天矿山，其基本矿图的测绘则应达到完成矿田区域地形图、工业广场平面图、分阶段采剥工程平面图、采剥工程平面图、采剥工程综合平面图、排土场平面图、防排水系统图等的工作量。
3.4 矿区范围监测
在进行矿区矿业权登记、转让和变更过程中，需要核实并测量矿区的范围。在实际的测量过程中，要以图根控制点为基础，利用全站仪的极坐标法来进行测量，保证点位精度与相关规范要求相符。
结束语
总而言之，虽然近年来我国矿业取得了一定的成绩，但是其测量技术还比较落后，无法满足现代矿山开采的要求。这就需要我们充分利用现代化测绘技术，来实现对矿山开采中的检测，以提高矿山开采的安全性，实现资源的有效利用。
参考文献
[1] 孙永旺.矿山开采监测中的测绘技术与方法研究[D].中南大学，2007.
[2] 梁振兴.矿山开采监测中的测绘技术与方法研究[J].科技风，2012，22：124+134.
[关键词]矿山开采；监测；测绘技术；应用
中图分类号：TE245 文献标识码：A 文章编号：1009-914X（2017）36-0180-01
引言
在矿山开采的过程中，经常会伴随着一些问题，其中安全问题和环境问题是需要重点解决的问题。矿山开采的安全问题直接关系到人们的生命健康以及生产生活，而矿山开采所引发的环境污染和环境破坏问题也愈发严重，对我国的经济和社会的发展造成了极大的影响。近年来，虽然全国各级相关行政管理部门对矿山生产管理给予了高度的重视，但是目前实际工作中还没有形成矿山监测的整套技术体系，使得矿山开采监测测绘技术无法得到实质性发展。
1 矿山开采监测的概述
1.1 矿山开采监测的含义
矿山开采监测的内容主要包括对矿产资源的开采、矿山安全状况以及由采矿引发的地质环境问题等，它对政府矿山管理部门起辅助作用。矿山开采监测与建设行业的第三方监测类似，但又存在一定的差别，具体对比情况见下表1。
1.2 矿山开采监测的内容
1.2.1 地质环境监测
对于矿山开采来说，如果进行大肆的开采，便会对地质环境产生一些不利的影响，例如地表沉陷、山体滑坡、地下水下降以及生态系统被破坏等。因此，要想最大限度的减少矿山开采对地质环境所产生的不利影响，就需要在进行开采的过程中，对其进行动态化监测，以便及时采取有效的预防或防治措施。
1.2.2 矿山开采安全監测
在矿山开采监测的过程中，对其进行安全监测是十分有必要的，它包括采用相关传感器对有害干扰因素进行实时监测，对矿山内部的空区、塌陷地区进行监测和评估，对各类矿产资源实施安全管理机制，从制度和技术两个方面确保矿产资源开采过程的安全性。
2 矿山开采中的测绘技术
2.1 GPS定位技术
GPS定位技术是利用卫星的三点定位原理，对地球上的物体实现三维空间内的定位的一种技术。目前，在矿山开采过程中就应用了GPS定位技术，它主要是通过对GPS定位技术的运用，绘制矿山的数字化地图绘制，并通过数字化地图来对开采过程进行动态化的监督和控制。
2.2 遥感测绘技术
遙感测绘技术是目前普遍应用的较为成熟的一种测绘技术，简单来说，就是利用遥感技术，在计算机上进行计算并且能够达到测绘目的行为。利用遥感技术，可以突破原有的限制，实现对以往无法达到的矿山内部区域的测绘。这种技术主要是通过在计算机上完成对矿山内部的地质条件以及矿产储量分布等的分析工作。
2.3 激光探测技术
激光探测技术是近几年新发展起来的一种测绘定位技术。它主要是利用激光的高穿透性实现对矿产矿山内部空区的探测和定位，然后对矿山内部空区的具体情况进行合理的评估，并根据评估结果给出科学的开采建议以及安全保障措施，进一步提高了矿山开采的安全性和可靠性。
3 矿山开采监测中的测绘技术应用
3.1 地面控制测量
3.1.1 平面测量控制网的布设
对于矿山控制网的测量等级精度需要达到四级，对于一些地理位置较偏的矿区，由于矿产资源监测的测绘技术应用的地形条件较为复杂，因此控制网等级可以稍低一点，但控制网平均边长和最弱边误差都需要与相关规范要求相符。在进行GPS选点的时候要注意如下几点：第一，确保GPS选点周边环境的通透性，避免信号反射物的干扰；第二，GPS选点应设置在制高点上，以便更好地对信号进行更正；第三，GPS选点要与通信塔和微波塔保持一定的距离，尽量避免其与和通信线路和高压输电线路的接触？3.1.2 高程测量控制网的布设
矿山高程控制可布设等外水准网或四等水准网，也可以采用光电测距三角高程测量来代替水准测量。但是，对于各等级水准网来说，其最弱点高程中误差不得超过20mm。如果矿山的位置比较偏远，无法与国家高程控制点来进行联测时，也可以采用GPS拟合高程作为整个矿山的高程基准。
3.2 开采工作面测量
在矿山采区内的定向测量工作中参照急倾斜巷道或是竖直巷道，并以采区控制导线作为基础。定向时采用分水平逐级进行时，同一水平的两次定向测量结果之差要与相关规范要求相符。采区高程导向通过竖直巷道进行时，通常会采用钢尽法来完成，两次导入高程之差要与相关规范要求相符。采用交会法、极坐标法和支距法来进行碎步测量。在次要巷道中，可以利用采区控制导线作为基础来进行碎步测量导线的敷设工作，敷设的导线尽可能地为闭合导线，而且所敷设的支导线要采取可靠的校核措施。在碎步导线测量时，如果巷道内无法有效利用仪器的情况下，可以采用简易的测角仪或是罗盘仪。在采用支距法来对巷道工程中的碎步进行测量时，要根据已经施测的导线点、腰线以及中线来对剖面和平面脉幅与支距进行测量，并根据测量结果来绘制工程平面图与剖面图，然后计算副产矿量、工程规格和采掘量。在对碎步导线进行铺设时，应确保导线的边长、导线最弱点距起始点距离、相对闭合差等符合相关的要求。另外，磁方位角需要在导线边的两端各自测量一次，并确保两侧测量的结果符合相关的要求。在采用悬挂半圆仪对导线边的倾斜角进行测量时，可以利用皮尺来对边长进行丈量，但是所使用的皮尺要进行校核。
3.3 矿山基本矿图的测绘
在矿山开采监测中，应用测绘技术进行矿山基本矿图的测绘是十分重要的一项内容。对于地下矿山来说，其基本矿图的测绘应完成如下工作量：井上井下对照图、工业场地平面图、井筒断面图、井上区域地形图等。而对于露天矿山，其基本矿图的测绘则应达到完成矿田区域地形图、工业广场平面图、分阶段采剥工程平面图、采剥工程平面图、采剥工程综合平面图、排土场平面图、防排水系统图等的工作量。
3.4 矿区范围监测
在进行矿区矿业权登记、转让和变更过程中，需要核实并测量矿区的范围。在实际的测量过程中，要以图根控制点为基础，利用全站仪的极坐标法来进行测量，保证点位精度与相关规范要求相符。
结束语
总而言之，虽然近年来我国矿业取得了一定的成绩，但是其测量技术还比较落后，无法满足现代矿山开采的要求。这就需要我们充分利用现代化测绘技术，来实现对矿山开采中的检测，以提高矿山开采的安全性，实现资源的有效利用。
参考文献
[1] 孙永旺.矿山开采监测中的测绘技术与方法研究[D].中南大学，2007.
[2] 梁振兴.矿山开采监测中的测绘技术与方法研究[J].科技风，2012，22：124+134.