GPS RTK技术在双龙煤矿地质勘查测量中的应用

GPS RTK技术在双龙煤矿地质勘查测量中的应用（精选10篇）

篇1：GPS RTK技术在双龙煤矿地质勘查测量中的应用

GPS RTK技术在双龙煤矿地质勘查测量中的应用

文中通过生产项目实践,介绍GPS RTK技术在矿山地质勘查测量中的.应用.与传统控制测量比较,GPS RTK测量有作业效率高,定位精度高,数据安全可靠,作业不受通视条件影响、单站测量控制范围广、操作简单,且能有效减少因地形复杂带来的繁重工作量等特点,尤其是在矿山地质勘查中显现出RTK的作业优势.

作 者：毛开森 Mao Kaisen 作者单位：甘肃煤田地质局一三三队,甘肃白银,730913刊 名：矿山测量英文刊名：MINE SURVEYING年，卷(期)：“”(4)分类号：P228.4关键词：RTK技术 工作原理 地质矿产 勘查测量

篇2：GPS RTK技术在双龙煤矿地质勘查测量中的应用

李吴波

（重庆一三六地质队，重庆 渝北401147）

摘要：本文论述了煤矿井下地质取芯钻探技术在打通一煤矿西区生产补充勘查中的应用原理，并对其应用现状作了进一步的探讨。以此为基础，阐述了其应用的可行性、经济和社会效益，以及推广的意义和发展前景展望。

关键词：矿井生产补充勘查、煤矿井下地质取芯钻探技术：现状：可行性：推广意义

松藻矿区打通一煤矿隶属重庆松藻煤电有限责任公司（前松藻矿务局），原属煤炭工业部全国统配煤矿，亦为原煤炭工业部树立了全国15个标准化样板矿之一，现为国有控股的股份制大型矿山。矿井设计生产能力为150万吨/年，核定生产能力180万吨/年，该矿山所产原煤供重庆洛璜电厂，精煤供重庆电厂用的电煤，现为我市煤炭系统中产量最大、开采技术、装备水平和机械化程度最高的矿山1。

1概况

重庆松藻煤电有限责任公司为满足重庆市经济发展对电煤的需求，拟将打通一煤矿设计生产能力由现在的150万吨/年，技改扩能为240万吨/年，净增设计生产能力90万吨，其西区作为技改扩能非常重要的接替采区，采区设计生产能力100万吨/年2。据1994年４月原四川煤田地质局一三六地质队提交的《重庆松藻矿务局打通一煤矿下水平生产补充勘探地质报告》，该采区６#煤层为局部可采煤层，７#煤层为大部可采煤层，８#煤层为全区可采煤层。根据矿井瓦斯鉴定资料，６#煤层瓦斯含量低，为不突出煤层；７#和８#煤层为突出煤层，故在西区选择6#煤层作为保护层开采较为理想，不但可以减少防突工作量，而且也为加快采掘推进速度、提高产量，实现技改扩能奠定基础；其中西区6#煤层设计包括西2602、西2604、西2606、西2608、西2610五个工作面、面积79.93万平方米，煤炭资源量约100万吨，并把西2602工作面作为首采工作面开采2。

2006年５月开始了西区西2602首采工作面的布置工作，随着西2602工作面井巷工程的施工，揭露的６#煤层厚度及结构逐渐发生变化，煤层大面积出现夹矸，夹矸最厚点达0.9m，并有向南西方向延伸扩大的趋势，故查清６#煤层的厚度及结构变化情况，不仅关系到该区近100万吨煤炭资源的回采问题，而且关系到７#和８#煤层突出煤层能否得到解放而开采的问题。为此，打通一煤矿在井下采用了无岩芯钻探的勘查手段施工了10个钻孔对６#煤层进行探查，由于技术手段等因素的限制，未能达到预期的目的；后经松藻煤电公司和打通一煤矿研究决定必须加密西区６#煤层的生产补充勘查，提高其控制程度，勘查手段为煤矿井下地质取芯钻探，同时聘请煤田地质勘探专业队伍重庆一三六地质队作为技术协作单位，共同承担煤矿井下地质取芯钻探技术的应用研究。

２井下钻探工作

2.1井下钻探工作现状

煤矿井下钻探技术应用极为广泛，主要应用在瓦斯抽放孔、控制煤层层位的地质孔、溜煤眼大直径孔（孔径1.0m）等，但是井下施工一般均采用无岩芯钻探技术。采用此技术进行井下生产补充勘查，对煤层赋存控制程度较差，要达到对局部可采的６#煤层的厚度和结构变化情况的控制，必须进行取芯钻探，因受井下施工环境、钻探设备等条件限制，重庆地区还无此项技术，就是全国也未见同类技术应用成功的相关报道。

2.2前期准备工作

2007年3月10日重庆一三六地质队接受任务后，立即组织工程技术人员对项目实施进行了论证，并到井下实地进行了考察。得出目前井下使用的ZYG－150型钻机配上经改制后的取芯设备在井下施工是可行的。钻探过程中穿过突出煤层垮孔和瓦斯喷孔等难题，采用套管隔离技术是可以解决的。

3月26日，根据《矿井地质规程》有关规定，重庆一三六地质队完成了打通一煤矿西区6#煤层生产补充勘查设计，钻探设备及其取芯器和隔离设备导管等的改造和设备到场的准备工作。

2.3煤矿井下地质取芯钻探施工

3月29日，在重庆一三六地质队钻探技术人员的指导下，施工队对钻探设备进行了组装和清理，并详细了解了煤矿井下地质取芯钻探工作流程和注意事项，并于当日夜班在西2#瓦斯巷开孔施工西1-1钻孔。在重庆一三六地质队钻探技术人员和打通一煤矿地质、钻探施工人员的共同配合下，井下地质取芯钻探获得成功。所采取岩（煤）芯结构清楚，易分辩，达到勘查目的。由于该项目工期紧，井下实行三班作业不间断施工。本次共施工钻孔9个，孔深最大的为西1-8孔，终孔深度为77.3m，一般为65m左右，井下共施工17d。施工期间，大部份钻孔均都能正常穿越7#、8#煤层，然后采取6#煤层煤芯。在未进行瓦斯抽放区域8#煤层有轻微喷孔，唯有西1-5孔，穿过8#煤层段垮孔，经反复间隙洗孔，最终成功采取了6#煤层煤芯。

由于本次勘查目的是确定6#煤层的厚度和结构，因此，所有钻孔在6#煤层底板之下均采用无岩芯钻进施工，采取岩芯段仅为6#煤层及其顶、底板岩层，经统计，9个成孔共21回次取芯，由于该区域7#煤层至6#煤层间距变化较大，控制实际取芯工作难度较大，造成了个别孔取芯回次最多达5次，一般1～2回次就能达到设计目的，由于钻机和施工条件的制约，每回次取芯施工时间正常为2～3小时，如果遇喷孔、垮孔时，施工时间更长，在无其它因素影响情况下，一般一个孔2～3个小班就能施工完成。

2.4施工原理

煤矿井下地质取芯钻探技术的施工原理是通过在矿井底部（底板）已形成的巷道内，根据设计需要布置钻孔，由下往上穿过各岩、煤层，对意欲开采的煤层岩（煤）芯进行取芯钻探，通过采取的岩（煤）芯，直按判断煤层的厚度及结构变化等情况，得出煤层的厚度及结构变化情况等，最终得出煤层在该区域内是否具有开采价值的结论，达到矿井生产补充勘查的目的。

2.5钻探工程质量评述

2.5.1钻探工程质量

西区共完成钻孔9个，即西1-1至西1-9号孔，按《煤田勘探钻孔工程质量标准》和本次勘探设计要求，从以下风上方面进行了验收：

⑴钻孔必须按照设计中的位置、倾角、终孔层位及终孔深度组织施工，经验证，除西1-1号孔倾角与设计相差1°、西1-

7、西1-9号孔位置因井下条件限制有所调整外，其余各孔与设计要求相符，均不影响钻孔验证和资料使用。

⑵钻孔施工期间必须按规定收集相关参数并整理成图，经验证，各孔均与设计要求相符，并整理成图。

⑶6#煤层采取煤芯段，每回次进尺不得大于取芯管长度的90%，煤芯采取率必须大于75%，并保证煤芯完整、无污染。经验证各孔与设计要求相符，采取率为80～100%，平均91%。综上，本次西区南部共施工9个钻孔，均满足设计要求，评定为合格

2.5.2地质资料编录

本次地质资料编录严格按《勘查设计》和矿井地质规程要求进行。各钻孔的原始记录和数据编录齐全、准确、真实可靠，并进行了原始资料检查审核工作。经校对已施工的西1-1至西1-9号钻孔编录资料均能满足本次工作要求。

2.5.3钻探成果与井巷工期程揭露验证

西2602工作面西部施工有西1-

1、西1-

2、西1-3号孔，钻孔揭露煤厚分别为0.30（0.20）

0.50m、0.78m、0.80m1。经验证实际揭露钻孔相邻点煤厚分别为0.20（0.15）0.55m、1.05m、0.90m，煤厚实际误差均在10%内，由此可见钻孔采集的煤厚、结构等资料是真实、可靠的，其勘查成果可作为矿井生产设计依据。

3煤层对比分析

3.1煤层变化与预测

椐本次西区南部施工的西1-1至西1-9号9个钻孔1和原地勘孔及西2602工作面巷道揭露煤厚点分析。按公司确定的采高1.2m内，煤厚＞0.6m（满足矿现阶段原煤灰分指标不超限）的原则，西区南部6#煤层从西2602回风巷切割巷交点以东225m至330m开始由西向东南方向形成了一个面积约12.15万平方米的似“漏斗型”影响条带。该条带在西2602工作面影响宽度约为60～75m斜联贯工作面中部，影响条带在东部变宽，（西区6#煤层轨道巷附近），最宽处为500m，影响西2602、西2604、西2606、西2608工作面东部区域，并与横贯井田中西的6#煤层薄化带成为一个整体。除此薄化带之外，其它区域经分析预测6#煤层厚度均达到可采规定，可以布置工作面开采。其中西2602、西2604、西2606、西2608工作面大部可采，西2610工作面全部可采。

3.3与原地勘报告对比分析

西区生产补充勘查查明了6#煤层薄化影响范围，现控制的薄化影响条带与原地勘报告推断的西区6#煤层结构有一定的出入（原地勘报告推断的西区南部6#煤层全区可采，煤层结构简单），经分析造成这一误差的原因有：

⑴本井田是以主采煤层8#煤层作为主要勘探对象，按勘探规范其布孔线距与钻孔密度是能满足8#煤层赋存状况需要的。

⑵相对不稳定的6#煤层原有的勘探布孔密度不能控制6#煤层局部变化情况，造成6#煤层厚度及结构在该区域失控。

⑶井下前期实际揭露煤厚点非常巧合地都表现为其厚度均在可采范围之内，对工作面后期进入造成一种煤层厚度、结构均正常的假象2。

通过本次生产补充勘查和井巷工程揭露，弥补了原勘探报告的不足，为西区6#煤层下一步开采提供了地质技术依据。

3.4储量估算

鉴于西区南部煤层为缓倾斜煤层，煤层倾角为8°，煤层储量按设计的工作面采高计算。扣除煤层薄化影响区域后，W2602至W2610工作面面积为59.55万平方米，煤层平均厚度0.7～0.8m，资源储量类别为2S11，储量估算量为78.5万吨，可作为设计依据1。

4结论

4.1西2602及邻近工作面6#煤层可采性分析

本次在西区南部施工9个钻孔和原施工的钻孔及巷道收集的煤厚点控制揭露的6#煤层由西往东形成一个似“漏斗形”1影响条带与原地勘报告提供的西区6#煤层的结构有一定的出入，但其影响条带仅占西区南部6#煤层面积的15.2%。通过煤矿井下地质取芯钻探，控制了影响条带的展布方向和影响范围，探明了西2602、西2604工作面，控制了西2606、西2608和西2610工作面可采区域内的煤厚变化，西区南部6#煤层大部区域厚度均在0.80m以上，可进行布置开采。另西2606、西2608和西2610工作面底部瓦斯巷抽放系统布置出来后，可布孔进一步证实其推断的可靠性。

4.2经济评价

在煤矿井下地质取芯钻探技术未成功应用之前，要达到同样的目的，只有通过钻机从地表钻孔，每个地表钻孔要钻进600～800m才能达到目的层，且钻孔工期长、成本高、不易达到实际需要的控制点数，矿井原有的井下钻探技术无法采取岩（煤）芯，仅凭地质人员根据经验判断煤厚及结构是不可靠的。而煤矿井下地质取芯钻探技术成功应用之后，直接利用抽放

钻机在瓦斯巷由下向上穿过8#煤层直接钻达6#煤层，可采取岩（煤）芯，单孔最大深度各77.3m，而且每个孔的花费不到1万元的经济效益是相当可观的（与达到同样效目的的地表钻孔费用比较，其仅占1%左右）。每个孔工期最多为2天，施工时间短，工程量相对较小，容易组织实施，且能满足宏观判定煤层厚度及结构的需要，同时还查明了西区6#煤层赋存状况，为扭转生产被动局面奠定了基础。

4.3煤矿井下地质取芯钻探技术的可行性及推广应用的意义

4.3.1可行性

在无同类技术参考的前提下，经课题组近两个月在地面综合分析研究和井下反复试验，调整设计参数，不断改进设备性能，克服了井下钻孔过松散煤（岩）层的垮孔，目的层位难控制，遇瓦斯压力增大的顶、卡钻，上下钻具难度大等困难后，顺利完成打通一煤矿西区南部9个地质钻孔的钻探任务，成功采取6#煤层及顶、底板岩（煤）芯21回次，采取率平均达91%以上，满足了宏观判定煤层厚度及结构的需要，标志着煤矿井下地质取芯钻探技术应用成功。证实了煤矿井下常规抽放钻机配上经过改制的取芯设备是能够完成井下岩（煤）芯取芯钻探任务的，这项技术在煤矿井下实施是可行的。

4.3.2推广应用的意义

煤矿井下地质取芯钻探技术在打通一煤矿应用成功，改变了过去井下钻探无法采取岩（煤）芯，仅凭经验判断煤、岩层厚度，资料可靠性不高的被动局面，为矿井井下煤层勘查和地质构造勘查提供了新的地质勘探手段，提高了地质资料的可靠程度，对矿井生产、安全决策都将起到深远的意义。这项技术在煤矿井可根据不同的勘查目的，选择不同的钻探方式，即部分取芯或全程取芯。施工时间短，可操作；工程量相对较小，仅占地表钻孔费用的1%，因此，这是一项费用低，见效快，安全可靠的实用技术，可在公司各矿推广应用，为矿井增产创效、安全生产提供可靠的地质技术支持。

4.4煤矿井下地质取芯钻探技术的发展展望

本次煤矿井下地质取芯钻探技术的成功实施，在重庆松煤电有限责任公司和打通一煤矿尚属首次，施工期间有重庆一三六地质队专业钻探技术人员现场指导、讲解，解决了施工过程中出现的诸多技术问题。为了今后能在矿井继续开展此项工作，我们对整个取芯钻探设备调试、保养以及工艺流程进行了录像和拍照，并请钻探技术人员对矿钻探人员进行了技术培训。故煤矿井下地质取芯钻探技术是一项技术性较强的工作，必须加强对施工人员和专业技术人员的培养，不断总结经验，为处理矿井类似问题打下坚实基础，由于技术在煤矿是首次应用成功，尚无任何规范参照执行，主管部门应组织相关部门编制一部煤矿井下地质取芯钻探技术操作规程，供井下施工人员学习、执行。

综上所述，煤矿井下地质取芯钻探技术是一项技术性较强的新技术，它具有良好的经济和社会效益，因此它具有广泛的推广应用前景。

参考文献：

[1] 李吴波，重庆松藻煤电有限责任公司打通一煤矿西区南部6#煤层可采性分析报告[M]，重庆，重庆一三六地质队，2007，2-5

[2] 赵忠宜，重庆松藻煤电有限责任公司打通一煤矿西区、西二区6#煤层生产勘探设计，重庆，重庆松藻煤电有限责任公司打通一煤矿，2007，1-5

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篇3：GPS RTK技术在双龙煤矿地质勘查测量中的应用

地质矿产勘查测量是进行地质矿产建设的前提, 其测量精度的高低、工作效率的快慢均对后续的矿产勘查工作带来不小的影响。传统的测绘技术, 外业工作量极大, 效率较低, 且精度有时不能得到满足。鉴于GPS RTK技术在各方面的优越性, 其在地质矿产勘查测量工作中得到了广泛的应用, 主要表现在矿区控制点加密、地形测量、地质剖面测量、钻孔、探槽等地质工程点的放样与定测以及地质填图等工作。

一、GPS RTK技术在地质矿产勘查中的应用

1. 在矿区控制测量中的应用。

地质矿产勘查测量一般是在1954北京坐标系或者1980西安坐标系的基础上进行的。这就存在WGS84坐标系与1954年北京坐标系或者1980年西安坐标系之间的转换问题。由于RTK作业要求实时地给出坐标, 这使得坐标转换工作非常重要。如果首级控制网是用静态GPS实测的话, 那么求出的7号参数可直接应用。也可在RTK作业前求得出4号参数, 以南方灵锐S86 GPS为例, 它采用平面与高程分开转换, 平面坐标转换采用先将GPS测得成果投影成平面坐标, 再用已知控制点计算出二维相似变换的4号参数, 高程则采用平面拟合或二次曲面拟合模型, 利用已知水准点计算出该测区待测点的高程异常, 从而求出它们的高程。坐标转换也会带来误差, 该项误差主要取决于已知点的精度和已知点的分布情况。大致操作如下:基准站可任意架设在地势较高, 通讯无遮挡以及电台能良好覆盖的地方。流动站在达到双差固定解后, 实测2个以上已知点, 在检查、剔除残差较大的平面点或高程点后所求得的4号参数便可直接应用。

在GPS RTK控制测量时, 仪器直接记录控制点的平面坐标和高程值, 然后查看解算后每个控制点的水平残差和垂直残差, 当平面和高程中的误差均小于±1.0cm时, 便可进行记录, 一般用时在20s左右即可满足误差测量的要求。实践证明, 利用GPS RTK进行控制测量, 观测值中误差和平均值中误差均可满足《地质矿产勘查测量规范》中最弱点点位误差小于等于±5.0cm的要求, 说明采用GPS RTK技术在矿区进行控制测量是十分可行的。

在利用GPS RTK技术进行控制测量时, 能够实时确定定位精度, 当点位精度满足要求时, 测量人员即可停止观测, 极大地提高了工作效率。

2. 在矿区工程点和勘探线放样中的应用。

一般情况矿区地形都很复杂, 通视条件较差, 利用如全站仪等测绘仪器放样时会存在一定的难度, 鉴于GPS RTK技术可进行远距离作业且不要求通视及速度方面的要求, 可以应用其进行矿区工程点、勘探线的放样和定测工作。工作时, 以一台GPS作为基准站, 基准站架设在地势相对较高的位置, 且周围50m内不得有高压线和信号塔。基准站架设好以后, 选择1个已知点作为控制点设置移动站, 移动站可以由1台或者几台设备组成。待移动站设置好以后, 利用手簿上的“点放样”或“线放样”功能进行工作。点放样时只需输入放样点的坐标, 确定后手簿屏幕上就会显示放样点的位置, 并提示所在点离放样点的方向和距离。进行线段放样时需同时输入2点的坐标, 确定后手簿屏幕上会显示出一条线段。通过参照手簿的提示信息, 测量人员可以迅速地找到放样点, 与全站仪测量相比, 可以节省大量的外业时间, 工作效率也得到了很大的提高。

3. 在矿区地形测量中的应用。

在地质矿产勘查详查阶段, 要使用大比例尺地形图, 但地质矿产勘查区域往往都在高山地区, 地形尤其复杂, 若用常规测量仪器进行实测, 不仅要先布设图根点, 且要求在良好的通视条件下测量碎部点。这就会造成作业难度的增加和作业时间的延长。而利用GPS RTK技术可以很好地解决以上问题, 其在测定点位时不要求点间通视, 仅需1人操作便可完成测量工作, 作业效率可成倍提高。测图时, 由1人携带仪器在要测的碎部点上静止1、2秒钟并同时输入特征编码, 通过电子手簿或便携微机记录, 在点位精度合乎要求的情况下, 把一个区域内的地形地物点位测定后回到室内或在野外, 使用专业测图软件即可输出所要求的地形图。

由于经济的快速发展, 导致矿区地表变化很快, 控制点破坏率也极高, 测量人员需要进行大量的地形图补测和修测工作。另外, 矿区储量管理和开采监督、矿区资源环境整治、矿区规划建设等也都离不开大量新的矿区地形信息的支持。利用GPS RTK技术可以很好地解决不做控制又能实时采集野外数据的问题, 方便了内业地形图的及时补测与修测, 确保了矿区地图信息的实时性。

实践经验证明, GPS RTK测量技术在地质矿产勘查地形测量中有着巨大的优越性, 它改变了传统测量模式, 给测量手段带来了重大的技术变革, 极大地方便了地质矿产勘查测量人员的日常工作量, 节省了人力, 也缩短了成图周期。

二、GPS RTK定位精度分析

GPS RTK技术之所以能够在地质矿产勘查测量中得到广泛应用, 其高精度和高效率是主要原因。以河南省栾川县大青沟某矿区为例, 该矿区地势起伏不大, 场地开阔, 除个别地方植被茂密外, 其余地方对GPS RTK作业没有大的影响。该矿区首级控制测量采用静态GPS模式并联测3个国家2等点, 经平差后得到12个E级GPS控制点成果, 然后利用静态解算得到7号参数, 利用GPS RTK实测了12个E级GPS控制点, 在表1中将实测坐标与检测坐标进行了比较。

通过表1可以看出, 其点位平面误差基本控制在±2.0cm以内, 高程误差在±2.0cm左右, 由此可见, GPS RTK技术具有较高的定位精度。不足的是, 对于GPS RTK成果的检验, 目前还没有统一的检验方法和精度标准。但实践证明GPS RTK测量完全可以替代控制测量中的图根控制测量, 能较好地满足地质矿产勘查的测量工作。

三、结论

篇4：GPS RTK技术在双龙煤矿地质勘查测量中的应用

关键词：GPS-RTK 载波相位 应用

中图分类号：P25 文献标识码：A 文章编号：1672-3791（2014）08（a）-0030-01

GPS RTK技术是基于载波相位观测值的实时动态定位技术。它由GPS接收设备、数据传输系统和内嵌软件构成，是一种全新的GPS定位测量方式，是GPS应用的重大里程碑。其工作原理是将一台接收机置于基准站上，另一台或几台接收机置于流动站上，通过差分处理求解载波相位的整周模糊度，实时提供流动站在指定坐标系中的三维定位坐标。GPS RTK技术改变了传统的测量模式，能够实时地完成厘米级定位精度和不通视情况下远距离测量坐标，且没有累积误差，测量精度较高。优点为工作模式简单，需要不多的测量人员，定位速度快，操作简便，综合效益高等。地质矿产勘查测量是进行地质矿产建设的前提，其测量精度的高低、工作效率的快慢均对后续的矿产勘查工作带来不小的影响。传统的测绘技术，外业工作量极大，效率较低，且精度有时不能得到满足。鉴于GPS RTK技术在各方面的优越性，其在地质矿产勘查测量工作中得到了广泛的应用，主要表现在矿区控制点加密、地形测量、地质剖面测量、钻孔、探槽等测量。

1 GPS-RTK简介

1.1 GPS-RTK原理

GPS-RTK测量技术是以载波相位观测量为根据的实时差分GPS测量技术，是GPS测量技术中的一个新突破，可在野外获取点位厘米级的水平精度。其基本思想是：在基准站上设置一台GPS接收机，对所有可见GPS卫星进行连续地观测，并将其观测数据通过无线电传输设备，实时地发送给用户观测站。在用户站上，GPS接收机在接收GPS卫星信号的同时，通过无线电接收设备，接收基准站传输的观测数据，然后根据相对定位原理，实时地解算整周模糊度未知数并计算显示用户站的三维坐标及其精度。

1.2 GPS-RTK优点

（1）测量过程直观透明，可实时动态显示测量成果。能够及时查看坐标定位，并使三维实时动态放样、快速成图等问题得以解决。

（2）观测时间短。在观测条件良好时，可在2s～5s内求得高精度的测点三维坐标

（3）全天候作业。只要在测点能够接收到4颗GPS卫星信号，则在任何时间连续地进行作业。

（4）操作简便，自动化程度高，大幅度减少劳动工作量。GPS-RTK测量已基本实现了智能化，观测人员只需将天线对中、整平，量取天线高，打开电源即可进行自动观测。

（5）观测站之间无需通视，适应各种地形。各站之间是相互独立的观测值，误差不会积累传播。

1.3 GPS-RTK数据处理

根据精度要求和实际情况、软件的功能和精度，分析下载的数据，查看是否各测回值满足要求，收敛误差满足要求等，点属性是否齐全。当一个点或一组点成果经检查达不到设计要求时，必须进行重测或补测。重、补测应按原设计方法、精度要求进行。对多测回数据求平均值后，编辑成一定格式，或制作表格直接输出，或制成GIS数据源产品，提供GIS数据库使用。

2 GPS-RTK测量在地质工程测量中的应用

由于GPS RTK测量具有精度高、效率高的优点，其在地质勘探工程可以完成多项工作。

2.1 控制测量

目前，GPS定位技术被广泛应用于建立各种级别、不同用途的GPS控制网。在这些方面，GPS定位技术已基本上取代了常规的控制测量方法，成为了主要手段。与常规的方法相比，GPS在布设控制网方面具有测量精度高、选点灵活、不需要造标、费用低、全天候作业、观测时间短、观测和数据处理全自动化等特点。

2.2 野外大比例尺数字化地形图测量

地质勘探工程所用图大多是1∶2000或1∶1000地形图。用传统方法测图，工作量大，速度慢，花费时间多；用RTK测绘，具有采集速度快，精度高的优点，大大降低了测图的难度，省时又省力。

2.3 野外剖面测量

地质人员在大比例尺地形图上标出地质勘探剖面后，测量员利用RTK测量就能很方便地实测并绘制出本条剖面图，且精度较高。

2.4 勘探工程放样测量

采用RTK测量技术进行放样，只需将所要放样的坐标输入RTK手簿中，系统就会定出放样的点位。

3 GPS-RTK的不足及解决办法

（1）在山区和树林较密地方使用RTK作业，有其局限性，主要表现在收不到基站信号或者时有时无、数据初始化慢且易丢失、测量用时较长。对于这种情况，主要解决的办法：①要选好基站，要开阔，功率开到最大，电台天线尽可能架高。②把移动站天线尽可能架高③架双基站工作④联合全站仪作业。

（2）天空环境影响。白天中午，受电离层干扰大，共用卫星数少，常接收不到5颗卫星，因而初始化时间长甚至不能初始化，也就无法进行测量，可见选择作业时段的重要性。

（3）数据链传输受干扰和限制、作业半径比标称距离小的问题。RTK数据链传输易受到高大山体和各种高频信号源的干扰，在传输过程中衰减严重，严重影响外业精度和作业半径。另外，当RTK作业半径超过一定距离（一般为几公里，每种机型在不同的环境又各不相同）时，测量结果误差超限，所以RTK的实际作业有效半径比其标称半径要小很多，工程实践和专门研究都证明了这一点。解决这类问题的有效办法是把基准站布设在测区中央的最高点上。

（4）初始化能力和所需时间问题。在山区、林区等地作业时，RTK卫星信号容易被阻挡、容易造成失锁，采用RTK作业时有时经常需要重新初始化。这样测量的精度和效率都受影响。解决这类问题的办法主要是选用初始化能力强、所需时间短的RTK机型。

（5）高程异常问题。RTK作业模式要求高程的转换必须精确，但我国现有的高程异常图在有些地区，尤其是山区，存在较大误差，在有些地区还是空白，这就使得将GPS大地高程转换至海拔高程的工作变得相当困难，精度也不均匀。

（6）电池电量的影响。RTK耗电量比较大，电池容量小，作业时间不长久。有些条件困难地区，用电紧张，作业时间长了，就会导致没电可用。而且电池电量不足，还会影响到RTK的发射、接收信号，导致作业效率低，成果精度不高。解决这类问题就是选择可以外接电源的仪器，用电瓶代替普通的电池。

4 结语

GPS-RTK能实时地定位出所在位置的三维坐标，可直接进行实地实时放样、控制测量、点位测量等。以其快速、高效、节省人力、不受天气、地形和通视等条件的限制，被广泛应用于地质、水文、公路等工程测量。

参考文献

篇5：GPS RTK技术在双龙煤矿地质勘查测量中的应用

GPSRTK定位技术在航迹测量中的应用

葛洲坝及三峡大坝的建成改变了长江的态势,流速、流向千变万化,为确保航道畅通和航行安全,我们加强了辖区航迹、流速流向的观测.采用传统经纬仪前方交会的`方法,不仅受气候,环境等因素的限制,且既费时又费力.目前,在完成葛洲坝大江航迹观测时采用GPSRTK定位技术,与过去传统光学仪器观测相比,不但精度高、效率高,且不易受外界因素的影响.本文结合大江试航观测着重介绍GPSRTK定位技术在航迹测量中的应用.

作 者：于海波 作者单位：长江宜昌航道局测绘处,湖北宜昌,443000刊 名：科技传播英文刊名：PUBLIC COMMUNICATION OF SCIENCE & TECHNOLOGY年，卷(期)：“”(5)分类号：P228.4关键词：GPSRTK定位 航迹 前方交会

篇6：GPS RTK技术在双龙煤矿地质勘查测量中的应用

关键词：GPS RTK技术,地质勘查,体会

所谓的GPS RTK技术其实就是一种实时的动态定位技术, 该技术通常是基于载波相位观测值的, 而在通常情况下, GPS RTK技术由GPS接收设备和数据传输系统以及内嵌软件等部分所构成, 该技术属于一种全新的GPS定位与测量技术, 同时也是一种先进的地质勘测手段, 并且还是GPS开发利用进程中的里程碑。而GPS RTK技术的工作原理是通过将一台接收机安置在基准站上, 然后将另一台甚至几台接收机安放在流动站上, 在安置完毕后通过差分处理求解的载波进而提供一些所需要的信息。而由于地质勘查监测是矿产开发利用的先决条件, 地质勘查监测的精度和水平直接营销到矿产开发利用的程度。而随着科学技术的进步, 使得当前矿产勘查测量的水平得到了大幅度提升, 从而为我国的矿产资源开发创造了有利条件, 同时也为我国的经济建设奠定了坚实的基础。然而就GPS RTK技术在地质勘查中应用的实际情况而言, 其中还存在着一些较为严峻的问题, 这些问题不仅影响到地质勘查的水平, 同时还制约了我国地矿行业的发展。而为了使GPS RTK技术的水平得到进一步提高, 就必须要加大对其的分析研究力度。本文从GPS RTK技术在地质矿产勘查中的应用出发, 对GPS RTK技术进行了深入的分析, 然后对GPS RTK技术在地质勘查测量中的应用体会进行了详细阐述。希望能够起到抛砖引玉的效果, 使同行相互探讨共同提高, 进而为我国今后的地质勘查监测起到一定的参考作用。

1 GPS RTK技术在地质矿产勘查中的应用

1.1 在矿区控制测量中的应用

GPS RTK控制测量时, 仪器直接记录控制点的平面坐标和高程值, 然后查看解算后每个控制点的水平残差和垂直残差, 当平面和高程中误差均小于±1.0cm时, 便可进行记录, 一般用时在20s左右即可满足中误差要求。实践证明, 利用GPS RTK进行控制测量, 观测值中误差和平均值中误差均可以满足《地质矿产勘查测量规范》中最弱点的点位中误差小于等于±5.0cm的要求, 说明采用GPS RTK技术在矿区进行控制测量是可行的。

利用GPS RTK技术进行控制测量, 能够实时确定定位精度, 当点位精度满足要求时, 测量人员即可停止观测, 极大地提高了工作效率。

1.2 在矿区工程点、勘探线放样中的应用

一般情况矿区地形都很复杂, 通视条件较差, 利用如全站仪等测绘仪器放样时会存在一定的难度, 鉴于GPS RTK技术可进行远距离作业且不要求通视及速度快的特点, 可以应用其进行矿区工程点、勘探线放样和定测。工作时, 以一台GPS作为基准站, 基准站架设在地势相对较高的位置, 且周围50m内不得有高压线和信号塔。基准站架设好以后, 选择一个已知点作为控制点设置移动站, 移动站可以是一台或者几台。待移动站设置好以后, 利用手簿上的“点放样”或“线放样”功能进行工作。点放样时只需输入放样点的坐标, 确定后手簿屏幕上就会显示放样点的位置, 并提示所在点离放样点的方向和距离;进行线段放样时需同时输入两点的坐标, 确定后手簿屏幕上会显示出一条线段。通过参照手簿的提示信息, 测量人员可以迅速地找到放样点, 与全站仪测量相比, 可以节省大量外业时间, 工作效率得到很大提高。

1.3 在矿区地形测量中的应用

在地质矿产勘查详查阶段, 要使用大比例尺地形图, 但地质矿产勘查区域往往都是高山地区, 地形尤其复杂, 若用常规测量仪器实测, 不仅要先布设图根点, 且要求在通视条件下测量碎部点。这就造成作业难度增加, 作业时间延长。而利用GPS RTK技术可以很好的解决以上问题, 其测定点位时不要求点间通视, 仅需一人操作, 便可完成测量工作, 作业效率成倍提高。测图时, 仅需一人背着仪器在要测的碎部点上呆上一、二秒钟并同时输入特征编码, 通过电子手簿或便携微机记录, 在点位精度合乎要求的情况下, 把一个区域内的地形地物点位测定后回到室内或在野外, 由专业测图软件即可输出所要求的地形图。

由于经济的快速发展, 矿区地表变化快, 控制点破坏率极高, 测量人员需要进行大量的地形图补测和修测工作。另外, 矿区储量管理和开采监督、矿区资源环境整治、矿区规划建设等也都离不了大量新的矿区地形信息。利用GPS RTK技术很好的解决了不做控制又能实时采集野外数据的问题, 方便了内业地形图的及时补测与修测, 确保矿区地图信息的实时性。

实践经验证明, GPS RTK测量技术在地质矿产勘查地形测量中有巨大优越性, 改变了传统测量模式, 给测量手段带来了重大的技术变革, 极大地方便了地质矿产勘查测量人员的日常工作, 节省了人力, 缩短了成图的周期。

2 GPS RTK定位精度分析

GPS RTK技术之所以能够在地质矿产勘查测量中得到广泛应用, 其高精度高效率是主要原因, 能完全满足《地质矿产勘查测量规范》中的精度要求。以河南省栾川县大青沟某矿区为例说明, 该矿区地势起伏不大, 天空开阔, 除个别地方植被茂密外, 其余地方对GPS RTK作业没有大的影响。该矿区首级控制测量采用静态GPS模式并联测3个国家二等点, 经平差后得到12个E级GPS控制点成果, 然后利用静态解算得到的参数, 利用GPS RTK实测了12个E级GPS控制点。

3 结论

篇7：GPS RTK技术在双龙煤矿地质勘查测量中的应用

关键词：测绘数字化；地质勘查测绘；工程测量绘图

随着全球定位技术全面应用于大地测量定位以及网络技术的发展及测量仪器的不断智能化，再加上全数字化测图系统、影像扫描系统、全数字摄影测量工作站等数字化测绘技术装备以及地理信息系统基础软件和应用软件相继问世，使地理信息获取、处理、管理等服务过程实现数字化，大大提高了测绘生产力水平和生产效率。数字化涉及到的领域很多，比如城市建设、控制测量、地形地籍测量、公路与铁路交通、水利工程、房地产开发、国防建设、基础测绘、房产测绘工程、地理信息工程、立体模型制作等方面，服务领域涉及土地管理、地质找矿与矿山开发。

一、數字测量的优点

数字测图具有很多的优点，大有取代平板仪或经纬仪的白纸测图方法。

1、图形数字化。数字地图的问世，既节省了空间，操作又十分方便。数字地形图使用软盘进行保存，可方便地传输、处理和共享。软盘中存储的具有特定含义的文字、数字、符号等各种数据信息，不仅可以自动提取点位坐标、方位以及地块面积、两点距离等，还可以使用在工程、规划CAD计算机辅助设计使用和供GIS地理信息系统建库等方面。

2、自动化测图绘图。手工作业是传统测图的主要方式，测量人员野外作业作业时采用人工记录、人工绘制地形图，所需要的坐标、距离和面积等等也需要人工测量计算。数字化测图技术的使用使野外测量实现了记录手段的自动化，而自动化的计算，又使行业内数据处理和绘图成图实现了完全自动化，用户可自动提取绘图信息，用图者得到的是可处理的数字地形图软盘。

3、成果的更新需要数字化。存入计算机的数字测图的成果是以点的定位信息和属性信息，当这些信息实地有变化时，只要输入变化信息的坐标、代码，经过电脑的编辑处理后，就会很快找到更新的图形，数字测图可谓“一劳永逸”，从而确保测图绘图的可靠性和现势性。

4、数字化的绘图信息避免了纸质图纸伸缩带来的各种误差。在纸质图纸上的地图信息会因纸质的变形而产生各种误差。数字测图以数字信息保存，有效保证了测图信息的准确性。

二、数字化测绘技术的具体应用

大比例尺地形图和工程图的测绘是城市与工程测量的重要内容和任务。传统的绘图方法主要靠人工艰苦的野外工作，这种方法需要付出脑力劳动和体力劳动，同时还需要处理大量的室内数据，绘图工作缓慢，绘图类型单一，这与飞速发展的城市建设和现代化工程建设根本不能适应。

随着电子仪器的广泛应用和科技的快速发展，各种先进设备与微机及数控绘图仪结合起来，对野外数据进行采集，逐渐形成一个完整先进的测绘图系统，他包括了数据处理、野外或室内数据采集、图形编辑和绘图的自动化。随着推广测绘图系统，使城市大比例尺基本图、工程地形图、地下管线图、带状地形图、纵横断面图、地籍图等各类图件的自动绘制工作有了较大发展。

GPS定位技术的出现和普及，又为工程测量提供了崭新的技术手段和方法。高速度、高效率、高精度的GPS技术替代了用测角、测距、测水准为主体的常规地面定位技术，这时系统定位的范围也不断扩大，从陆地和近海扩大到了海洋和宇宙空间；更新了定位的方法，动态取代了静态；定位服务领域也发生了很大的变化，不单单局限在测绘和导航领域，还扩大到国民经济建设等领域，比如石油勘探、高速公路、通信线路、地下铁路、隧道贯通、建筑变形等方面。现在，我国广泛应用了GPS定位技术，包括国家大地网、城市控制网、工程控制网等多个领域。另外，在导航方面、地质勘查测量方面、石油物探定位和运载工具实时监控及碎部点的测绘与放样等多领域都使用了GPS技术，并且有广泛的应用前景。

在测绘工作中，使用GPS的布设及选点埋石实现数字化。根据煤矿区视野的具体情况和具体特点，确定矿区的视野开阔度。GPS控制点在测区内分布较均匀，网形合理，强度较高。D级网络需要在三等三角点之间布设为点连式、边连式相结合的GPS网，D级GPS点共布设点位50+，平均边长1.5km，每个点至少需要有4条基线与其相连。E级GPS点的布设，E级GPS点60+，需要在D级网的基础上采用点连式的方法进行布设，已知点间最多布设5个三角形，边数不超过8条。布设D、E级平面控制网均采用GPS静态相对定位测量布网，网形大多由三角形单点连接。

野外大比例尺数字化测图的全过程几乎都是用解析法进行的，最后成果虽然仍是图解的线划图，但与传统的平板仪测图相比，有很大的进步。数字化测图不仅在效率上有很大提高，而且大大减轻了野外的劳动强度，更为突出的是地形图数学精度的提高。

三、测绘技术数字化的前景展望

现代测绘技术形成了目前较好的一套数字化测绘解决方案，不断向数字化、电子化、自动化方向发展。目前的测绘技术在地质工程测量中的应用仍然存在不少的问题.这就需要我们广大测绘工作者的不懈不断探求、不断实践，在实际的工作中提出新任务、新课题，在探求的基础上，总结出好的方法，有力地推动和促进工程测量事业的进步与发展。当今，由于社会发展和人民生活的各类信息都要以空间定位为基础，数字化测绘技术的定位和绘图仍是社会的重要需求，信息化测绘将迅速推动测绘企业的技术进步，信息化测绘将进入的又一个新的发展阶段。

四、结束语

随着时代的进步和科学技术的发展，测绘技术也发展迅速，数字化测绘技术正在逐步取代传统测绘技术。随着地质勘查技术和工程测量技术的不断改进，测量数据的采集和处理实现了自动化和数字化；实现了测量数据管理的科学化、规范化；测量数据传播与应用也逐步网络化，迅速化已成为必然和常态。在这种新的形式下，各种数字化测绘技术也应运而生，并不断被广泛应用于工程测量和地质勘查中，发挥越来越重要的作用。

参考文献：

[1]廖立新，对数字化测绘技术在地质勘查中的应用探讨[J].广东科技，2009.

[2]邹振兴，数字化测绘技术的特点及在工程测量中的应用探讨[J].中国高新技术企业，2008.

[3]胡云，数字化测绘在地质勘查中的应用[J].应用科学，2010.

[4]李淑燕，浅谈数字化测绘技术和地质工程测量的发展应用[J].科技信息，2009.

篇8：GPS RTK技术在双龙煤矿地质勘查测量中的应用

关键词：煤炭地质勘查,GPS测量,控制测量,工程测量

煤炭地质勘查阶段分为预查、普查、详查和勘探四个阶段。在煤炭地质勘查中的测量工作可分为控制测量,地形测量和工程测量三个方面贯穿于煤炭勘查的各阶段,现就GPS控制测量和工程测量在煤炭勘查中的应用与同行探讨。

1 控制测量

控制测量分为首级控制、图根控制和勘控点控制测量,以下以宁夏吴忠和河南辉县等勘查区为例说明。

1.1 首级控制测量方案

宁夏吴忠某煤勘查区为详查阶段,设计要求在32 km2内测设15个D级GPS点,为满足勘查工作和今后矿井生产建设的需要,要求各相邻点相互通视。

1.1.1 首级控制测量的实施

本期使用4台国产南方灵锐S82型大地测量型接收机,采用边连接方式,由西向东推进,观测精度符合《全球定位系统(GPS)测量规范》,W84无约束平差精度良好,见表1。

本次D级GPS网共联测了四个已知点,它们分别是韦州北、十里山、煤山和周家圈南,并在这四个三等三角点中选择不同的起算点进行比较(见表2),以检核和确定最佳起算数据。

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从表2可以看出,煤山、韦州北和十里山这三个三等点的精度较一致,故选择煤山、韦州北和十里山这三个三等点作为D级GPS网二维约束平差的起算点。

带权约束平差:由于测区所有观测量都是同一类型的,均为GPS静态解,因此可使用等权平差。在上述网平差中,一些外部误差如仪器对中误差和相位观测值中存在的频率误差没有加进去,因而GPS解的误差估计过小,为准确估计平差中的误差,GPS的原始误差应稍放大,本网用比例因子放大法定权。带权约束平差后,GPS网参考因子为1.00,并通过x2(α=95%)统计检验,说明对观测值加权正确,平差收敛。GPS网在高斯平面上二维约束平差后边长相对精度、点位中误差统计见表3。

1.1.2 首级控制测量的精度分析

本期施测的D级GPS网,平均边长2 km,均匀分布于测区。GPS观测基线边组成的图形结构很强;在北京54系平差后,平均边长相对中误差为1/92.5万,点位中误差平均值为0.53 cm。GPS拟合高程中误差0.44 cm,满足规范要求,优于常规四等三角网之精度。

1.2 图根控制

1.2.1 图根控制设计

按照勘查阶段的不同或甲方的要求,需要测绘不同比例尺的地形图,图根控制测量可采用RTK测量技术完成,我单位近期完成的河南辉县某煤炭勘查区,设计20 km2 1∶1 000和1∶2 000地形测量,设计图根点300个,采用全野外数字化成图。

1.2.2 图根控制实施

采用两个不同基站分别观测同一图根点四次,在平面和高程不大于规范要求时,取中数作为最终结果,平面采用三角架对中,高程采用小钢尺二次量高取中数输入手簿。作业过程严格执行《全球定位系统实时动态测量(RTK)技术规范》,本期共施测350个图根点,精度良好。

1.2.3 精度分析

在测图过程中采用全野外数字化测图,全站仪定向同时对各相邻图根点(包括首级控制点)进行了边长和方位角检查,其精度符合《城市测量规范》要求。

1.3 勘控点测量

为满足物探线端点、检波点、放炮点及钻孔平面位置的放样和定测,按《煤田地质勘探工程测量规范》要求,需在首级控制点的基础上加次一级的控制点(5 s点或图根点),近几年来的实践证明以加密到E级点为宜,加密程度以满足工程测量为准,边长可根据工程测量的需要按照《全球卫星定位等系统(GPS)测量规范》中200 m～5 000 m范围内控制。

2 工程测量

2.1 物探工程测量

外业测量时,利用RTK采用差分GPS技术,将一台GPS接收机安置在基准站上进行观测,根据地震工作需要和测线长短制定工作计划,基准站设置在工作计划待测线的中间位置的一个未知点上,基站四周地面开阔,没有高压线、移动和联通等通讯塔,无大树林和其他影响信号的遮挡物。

校正时采用两点校正,首先在RTK处于固定解的状态下对其中一个控制点进行校正,校正后RTK手簿显示的坐标与已知坐标比较,平面坐标与高程误差均小于0.05 m时,在另一个控制点进行校正。同样在RTK处于固定解的状态下在第二个控制点进行校正,这两个控制点的平面直线距离至少相差1 km。利用第二个控制点校正后,从而根据两点校正计算出基准站精密坐标。计算出基准站到卫星的距离改正数,并由基准站实时将这一数据发送出去。

在移动站整平时,RTK手簿显示的坐标与已知控制点的平面坐标和高程相比较,误差小于0.03 m时,进行RTK作业,利用RTK直接放样每个炮点和检波点地面位置并测出其高程。

2.2 山地工程、地质填图及钻探工程测量

山地工程、地质填图工程测量主要在煤炭勘查的普查阶段,其主要工作是对野外地质露头点、地质构造点等进行三维定位测量,同时,对开挖的探井、探巷、探槽和老窑井口进行三维定位测量工作。钻探工程测量贯穿于煤炭勘查的各个阶段,主要任务是对钻孔的放样和定测。实践证明可以用RTK测量方法进行。

3 结语

GPS测量技术符合现行《煤炭资源勘探工程测量规程》中“在满足本规程精度要求的前提下,经主管部门批准,可采用本规程未列入的其他方法,并尽量采用行之有效的新技术、新方法”的要求,其精度符合国标《全球定位系统(GPS)测量规范》《全球定位系统实时动态测量(RTK)技术规范》并远高于《煤炭资源勘探工程测量规程》。其全球性、全天候、连续性、实时性、无须通视的优势,尤其是GPS网络RTK的不断发展和完善,使得GPS测量技术在煤炭地质勘查中更为方便、快捷,可在煤炭地质勘查中广泛使用。

参考文献

篇9：测绘技术在地质勘查中的应用

关键词：测绘；地质；勘查

测绘看似陌生的一个专业名词，但却是和我们日常生活紧密相关的。小到目测距离，判断方向的日常生活经验，大到国家建设，武器制导的重要科技手段，无一不与测绘联系紧密。而随着时代的发展，测绘技术已经成了我们生活中的一个不可替代的工具，其利用领域也越来越广阔，核心技术也越来越发达，其中全球定位系统（GPS）、遥感技术以及地理信息系统的发展更是成为了现代测绘的核心技术。

一、现代测绘技术的应用

（一）工程地质测绘

作为岩土工程勘察基础工作的工程地质测绘，其在绘测领域里是处于领先地位的。工程地质测绘主要应用在复杂的勘察程序的可行性研究阶段和初步勘察阶段，也是工程的准备工作的一部分，而由于初期勘测的复杂性，绘测也要通过相对情况相对分析，有步骤的进行绘测工作。一般情况下，调查地质问题是绘测的首要步骤，可运用工程测绘进行补充调查。工程地质测绘是运用地质、工程地质理论，对与工程建设有关的各种地质现象进行观察和描述，搜集与研究地质资料，实地测绘勘察场地及附近地层的岩性、地质构造、第四纪地质、地貌、自然地质现象、不良地质现象等，测量地质点的位置、高程。

（二）矿产普查和勘探

矿产普查与勘探目的是为了开发地下资源，找出有用矿物，并确定其形状大小及储藏量，从而根据矿产的分布于储藏量来计划工程与勘查的方向。矿产普查，首先是查明矿床位置，并加以圈定，确定其隐伏部分或其他隐伏矿体的大致分布地段，从而有的放矢的进行勘查工作并作为勘探基地从而作出矿床的远景评价，然后确定是否进行勘探，可以说既明确了勘探的位置与目标，也为勘探工作提供了便利。为了这个目的，通常要进行1∶50000、1∶25000或1∶10000地质填图，并进行这一数量的轻型山地工程和普查钻探工程。

二、测绘技术的发展

（一）全球定位系统（GPS）的发展

GPS 即全球卫星定位系统，最初它是由美国国防部开发的。其理论是利用离地面约两万多公里高的轨道上运行的 24 颗人造卫星所发射出来的讯号，以三角测量原理计算出收讯者在地球上的位置。GPS采用的是全球性地心坐标系统，坐标原点为地球质量中心，也就是开发成熟的GPS系统是可以为全球所用的。 GPS自问世以来，充分显示了其在无线导航、定位领域的霸主地位，随着科技发展，GPS 发展态势越来越快而其应用也越来越广，可以说其已经不仅仅应用于定位这个作用了，其已经开始在多领域中开始被使用，可以说已经成了普遍的科技系统。

（二）遥感技术的发展

遥感技术在近一、二十年内飞速发展，这种发展主要表现在新型传感器的研制和应用其发展的特点如下：

（1）新型传感器推出速度快，而且行为模式多而全面，并且在技术上已经达到了世界先进水平，既有框幅式可见光黑白摄影、多光谱摄影、彩色摄影、彩红外摄影、紫外摄影，又有全景摄影机、红外扫描仪，红外辐射计、多光谱扫描仪、成象光谱仪，CCD 线阵列扫描和矩阵摄影机、微波辐射计、散射计，合成孔径雷达及各种雷达和激光测高仪等，这使得绘测技术在使用中可以根据不同地貌与特征采取不同的工作方式，从而使绘测工作在任何区位特征的影响下都能达到最佳的效果。

（2）形成多级空间分辨率影像序列的金字塔，以提供从粗到精的观测数据源，从而使我们在感官上对绘测结果有更清楚的认识。传感的研制在向更高的空间分辨率方向发展的同时，也向全方位的立体观测能力方向发展。

（3）可反复获取同一地区影像数据的多时相性，从而可以掌握对同一区域不同时间的变化。一般是空间分辨率低的而时间分辨率高。遥感多时相性，提供了人们长期、系统和动态研究地球表面的变化及其规律的可能性。

（三）地理信息系统的发展

从系统角度看，地理信息系统（GIS）未来的发展将向着数据标准化、数据多维化、系统集成化、系统智能化、平台网络化和应用社会化的方向发展，其也将在改革过程中以一种更全面的方式示人。

（1） 互操作地理信息系统是 GIS 系统集成平台，它实现在异构环境下多个地理信息的系统或其应用系统之间的互相通信和协作，以完成某一特定任务。

（2）三维（四维）地理信息系统（3D&4DGIS）目前研究重点集中在三维数据结构的设计，优化与实现，以及体视化技术的运用，三维系统的功能和模块设计等方面。

（3）面向对象和构件技术的地理信息系统（Com GIS）是把 GIS的功能模块划分为多个控件，每个控件完成不同的功能，通过可视化的软件开发工具集成起来，形成最终 GIS应用。

（4） 基于 WWW 的地理信息系统（WebGIS）是利用 Internet 技术在 Web 上发布空间信息供用户浏览和使用。Digital Earth 它是对真实地球及其相关现象统一性的数字化重现和认识，其核心思想是用数字化手段统一地处理地球问题和最大限度地利用信息资源，从而完成数字地球的核心功能，光缆、卫星通信技术以及计算机网络等技术则完成海量空章数据的传输任务。

三、结语

随着科学技术的进步，绘测技术在地质勘探中的作用也越发的明显。当然，我们的科技环境仍然在继续发展，绘测技术现今的技术虽然已经达到了一定高度，但在不远的未来仍然需要进一步的戏曲地质勘查中积累的宝贵经验，继续在高科技领域中提高它的实质作用，从而早日使我国的绘测技术达到国际先进水准。

篇10：GPS RTK技术在双龙煤矿地质勘查测量中的应用

1 现代数字化制图技术概述

所谓的数字化制图技术, 指的是在结合现代计算机技术、网络信息技术以及测绘技术基础上, 根据实践需要绘制相应的图形技术。数字化制图技术不但可以对地球表面空间各信息要素进行抽象化描述, 而且可根据相应的图像、坐标、属性等进行实物表征, 并将各实物体间的关系进行系统化联系和储存, 以便后期写入或读取。数字化制图技术在煤矿地质测量中的应用和推广, 一方面可以促进煤矿地质测量工作质量和效率的提高, 另一方面则大大简化了煤矿地质测量工作流程和成本预算, 对其工作的有序开展起到至关重要的作用。之所以如此, 是由数字化制图技术自身所具有的特点决定的, 主要表现为:第一, 数字化制图技术可实现自动化处理功能, 这主要通过数字测图软件, 对数字符号进行识别、连接、分析以及调用等, 实现自动提取测量区域相关参数诸如面积、间距、坐标等, 大幅度提高测量的精准度。第二, 数字化制图技术包含着较为丰富多彩的图形信息, 采用该技术测量时应先对需测量区域位置、面积、属性等信息进行了解, 并转换为测点编码, 在具体绘图过程中可在丰富的图库中根据编码信息调出图形信息, 进而进行信息连接, 实现图形检索。总之, 数字化制图技术在煤矿地质测量中的应用, 可有效提升测量工作的规范性、标准性, 同时增加测量结果的精确性和可靠性。

2 现代数字化制图技术在煤矿地质测量工作中的实践应用

现代数字化制图技术具有较为广泛的实用性特质, 它以数字形式对地球表面和空间进行概括, 常见的数字化制图技术方法主要包括数字化仪输入法、智能扫描矢量化输入法以及人工跟踪矢量化输入法3种。其中, 数字化仪输入法指的是通过数字化仪跟踪游标, 转换原始图纸信息为特定图形数据, 该方法具有工作量大、工作效率低、成本高等不足, 仅在部分煤矿地质测量中应用。智能扫描矢量化输入法指的是将原始图纸、资料等数据通过扫描机输入计算机中, 后采用智能识别法将数据信息进行矢量化转换, 最后对矢量化数据进行误差校正分析。该方法虽然能够明显提高测量速度, 但是其后期图像要素自动识别过程过于复杂, 增加了较多后期编辑修改工作。人工跟踪矢量化输入法指的是通过人工手段, 采用图像编辑系统进行图像栅格处理, 该方法一个明显优点是在图像编辑模块使用过程中, 对图像编辑修改即时有效, 现常应用于地质制图方面。

在煤矿地质测量中应用现代数字制图技术, 其操作也具有一定流程, 包括获取数据及数据矢量化处理、编辑和处理图形、输出图形数据3个步骤。其中, 在获取数据及数据矢量化处理方面, 以图形数据录入软件为基础, 实现数据的录入, 并获取具有点图元数据、有限图元数据以及面图元数据的数字制图矢量图。在编辑和处理图形方面, 充分利用图形编辑软件中点区域、线区域以及面区域编辑功能, 结合图形设计要求, 完成图库生成、图案填充以及建立矢量字库等。同时为有效纠正图形编辑过程中的误差, 通过对处理误差、应用误差以及源误差等进行分析校正, 从而提高制图效率和质量;在输出图形数据方面, 主要分为图形输出和文件输出两方面。文件输出指的是转换数据文件为一个整体的工程文件, 并在栅格处理的基础上, 在绘图仪或打印机设备上将所需格式成品进行打印输出。而图形输出则指的是更改已完成转换的数据文件地图为图形输出设备支持格式的文件格式, 并在图形输出设备中将地图图形进行绘制。

现代数字化制图技术在煤矿地质测量中发挥着至关重要作用, 这其中也离不开煤矿地质测量工程数字化模型的建立, 以表面模型法为典型代表。表面模型法的建立是在以点测量获取数据的基础上, 对点的坐标数据和点的属性进行分析, 后通过软件构建所得。

3 现代数字化制图技术在煤矿地质测量工作中的现状及发展趋势

尽管现代数字化制图技术在煤矿地质测量工作中已广泛应用、实践, 但是受技术、设备条件等因素影响, 其实践应用中仍存在着诸多问题, 主要表现为:数字化制图技术在煤矿地质测量中应用应建立在准确可靠、比较充足完整的原始数据和资料基础上完成, 通过对数据和资料进行分析整理, 建立煤矿地质测量工程的数字化模型。但是, 由于数字化制图技术在我国发展起步较晚, 同时前期对煤矿地质测量工作缺乏细致性和总结, 导致当前无论是数字化制图技术和设备方面, 还是煤矿地质测量数据和资料方面都不够完善, 造成煤矿地质测量工程的数字化模型不够健全, 进而限制了国内现代数字化制图技术在煤矿地质测量中的应用。尽管如此, 伴随着数字化制图技术的不断完善和普及, 传统的三角测量技术已经逐步被数字化制图技术所取代, 成为煤矿地质测量技术中的重要组成。不仅如此, 现代科学技术的不断进步, 促进了煤矿地质信息获取方法的更新换代频率, 已由初始阶段的地质钻探技术逐渐演化为数字摄像技术、遥感测量技术、全球定位技术以及其他相关地面探测技术的单独应用或综合应用。可见, 在未来较长一段时间内, 数字化制图技术将在煤矿地质测量中应用越来越广泛和普及。数字制图技术紧密结合了计算机网络技术, 能够对煤矿地质数据信息进行检索、分析和整理, 进而以图像文件格式显现出来, 有效提升了煤矿地质测量工作质量和效率。

4 结语

在煤矿地质测量工作中应用数字化制图技术, 较其他技术具有明显的特点和优势, 将有效推动GIS技术、计算机技术、网络技术等运用于煤矿地质测量之中。因此, 相关研究人员应加强数字制图技术在煤矿地质测量中的应用及管理, 为煤矿资源开采和利用奠定坚实的基础, 促进煤炭产业的健康、稳定、持续发展。

参考文献

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