为更好地有效保护和合理利用矿产资源,切实维护矿产资源的国家所有权、矿业权人的合法权益和矿业秩序的正常稳定,特提出以下GPS技术应用研究项目方案,为矿政管理提供准确和高效的勘查管理手段。
一、矿政测量
矿山中的测量管理主要涉及以下几个方面:
1、在矿产储量登记、统计中的应用
矿山企业占用矿产储量登记工作是矿产资源管理方面一项基础性工作,无论是采矿权管理、监督管理,还是矿业权流转都离不开矿山企业占用的矿产储量,因此矿山企业的矿区范围、面积就必须测量、划分得十分准确,才能准确计算出矿产储量,从而才能准确统计上报。另外在矿山企业的储量补登记中、新建矿山企业的储量登记中及闭矿闭坑的储量核实中,也都需要准确测定矿区界限、拐点坐标。今后随着矿政管理的加强,GPS在这方面的应用肯定会越来越广泛。
2、在换发新采矿许可证及解决矿业纠纷中的应用
换发新采矿许可证工作是对原有的采矿权的重新复核和确从。要求对资源状况及开发利用方案等进行严格的审查,从源头上把好矿业秩序的关。这样利用GPS测量进行审查复核就可以大大提高换证的速度和准确性,从而对不符合规定的矿山企业,该停的停,该关的关,彻底消除无证和违法采矿行为,为矿业秩序根本好转创造基本条件。
受旧有的矿上国情影响,在矿业纠纷问题解决上,国家投入了很多物力、财力,但一直存在着诸多问题,如矿间的储量资源纠纷问题、郊区砂矿间的边界问题及个别企业越界开采等。因此充分利用GPS准确测出容易起纠纷的矿山企业的边界,积极为矿山企业服务,同时也对违规开采的矿山企业进行处罚,加大矿政管理工作力度,促使各项管理职能的全面到位很有必要。
3、在其它工作中的应用
如果能充分利用该操作系统进一步减小误差提高精度的话,GPS就可以应用到别的测量领域中,甚至联系市场项目,为社会服务,把GPS测量优势充分利用起来。另外,可对目前及今后开展的矿产资源补偿费、地勘项目的野外山地工程定位等项进行检查验收,以确保地勘项目的工程质量,为地方勘查开发利用矿产资源,振兴区域经济服务。
矿政测量管理应用的特点决定了矿山测量的主要任务是进行矿产储量、矿区范围的确定与相关的矿山日常测量的工作。
二、南方9600GPS后差分系统在矿政测量中的解决方案
根据矿政测量的任务我们可以知道,矿政测量对不同任务有不同的测量精度要求,而大部分矿区地理条件的复杂性决定了常规的测量仪器使用起来既不方便精度也很难达到要求,在这种情况下,GPS测量系统的高精度及系统操作的简便性在矿政测量中显得更加高效。
南方9600GPS后差分系统是国内甚至国际先进GPS作业模式,更适合我国特有的矿产国情,软件及硬件的要求也不是很高,所以在当前是很有普及必要的。
针对矿山的矿政测量,南方公司9600后差分系统提供了具体的解决方案。
矿政测量任务可分为矿产储量测量、矿区界线测量和矿区施工测量三个方向,不同的方向有着不同的精度要求。矿产储量测量是大面积的矿产勘查,精度要求在1-3米左右就可满足要求;矿界的测量要求精度相对较高,一般在10-30厘米之间;矿区施工测量例如一些矿区施工地形图、井下隧道贯通等要求的精度在1-5厘米之间。针对这些精度要求,9600GPS后差分系统可以通过以下方式完成。
1、布设测量控制网
在矿区布设高等级的控制网,为矿区的测量提供差分基站和施工控制点。该矿区控制网的等级精度要求满足四等控制网的要求,考虑到有些矿区地理位置比较偏僻,地形条件比较复杂,控制网的等级可以适当降低到一级控制网,但是控制网的相对精度必须满足1/45000的要求。在布设好矿区首级控制网的情况下,加密次级控制网,使矿区平均一平方公里的范围内有一个控制点。
9600GPS后差分系统三台套的配置携带了GPS的静态控制功能,是国内使用量大的静态测量系统,用来进行矿区的首级控制网布设和次级控制网的加密。具体的布置方式可分为外业和内业两大部分。其中:矿区外业工作主要包括选点(即观测站址的选择)、建立观测标志、野外观测作业以及成果质量检核等;内业工作主要包括GPS测量的技术设计、测后数据处理以及技术总结等。按照GPS测量实施的工作程序,则大体可分为这样几个阶段:技术设计、选点与建立标志、外业观测、成果检核与处理。
2、矿产储量和矿区界线的后差分测量
控制网布设成功后就为差分测量提供了基准站控制点。建立基准站后就可以用单台或者多台移动站进行矿产储量和矿区界线的后差分测量。
后差分野外操作步骤为:
第一步:架设基准站
将基准站主机架设在离将要测量的区域近的控制点上,开机后把采集间隔设置在1或者2秒后让仪器自动进行静态采集。
第二步:移动站数据采集
在基准站进行数据采集的同时进行移动站野外数据采集。一个基准站在一定区域内可以配置多台移动站。移动站在每次测量前先进行十分钟或者十五分钟的初始化,作业人员沿着所测区域的边界匀速地前进即可,在关键点、界址点上记录下测量坐标。
矿产储量的测量是一种精度较低的测量方式,主要是配合矿山的地质普查队进行操作,由地质部门提供矿产勘测的测量点,测量人员只要拿着移动站到矿产测量点上进行十分钟的初始化后就可以把点位记录下来,整个操作快速高效。
矿区的界线测量精度要求相对较高,它的作用距离要比矿产测量的距离近,其作业模式类似于土地部门的宗地测量。作业人员使用移动站在矿区界线上移动,移动站就能自动把仪器移动过程中的轨迹记录下来,在一些界线拐点和界线标点上可以手动记录下该点的坐标,记录的时间一般在30秒钟以内。若后差分测量的精度要求不高,条件允许的地区还可以坐在车上进行野外采集,从而降低作业人员的工作量,提高作业效率。
第三步:数据传输
当天测量的数据应当天传输到电脑中存储起来。
第四步:内业软件操作
后差分的内业处理比较简单,操作人员只要按部就班地把软件任务栏中的快捷方式进行数据导入、数据处理,成果输出即可。如下图所示,该图为后差分测量内业处理后的勘界图,可以直接通过软件的面积查询功能进行面积查询。对于矿区堪界来说,相当于当天测量的矿区界可以直接出图并计算出矿区的开采面积,记录下矿区界点坐标。
处理软件的勘界图可以进一步导入AutoCAD和南方CASS软件中进行进一步的图形处理。
3、矿区施工测量
矿区施工测量主要是一些测地形图,井下测量等工程测量。因此可以充分利用该操作系统进一步减小误差提高精度。利用测设的施工控制网进行矿区施工图的测量和井下控制点的起算都能大大提高测量的精度。在测一小比例尺的地图时甚至可以把后差分图形调入成图软件直接编辑利用。 |