李巧蓮
(洛陽欒川鉬業集團股份有限公司礦山公司, 河南欒川縣 471542)
欒川三道莊露天礦GPS測量的質量管理
李巧蓮
(洛陽欒川鉬業集團股份有限公司礦山公司, 河南欒川縣 471542)
欒川三道莊露天礦山全面實施GPS測量新技術以來,為提高測量成果精度,最大程度地服務礦山的生產建設,有針對性地開展了礦山測量質量管理,效果明顯,達到了預期目的,形成了較為成熟的露天礦山GPS測量質量管理體系。
露天礦山;GPS測量;質量管理
欒川三道莊露天礦區地處河南省欒川縣赤土店鎮和冷水鎮交匯處,為欒川鉬鎢礦田三大礦區之一,是洛陽欒川鉬業集團股份有限公司的主要原礦開采基地,生產規模為30000 t/d,年采剝總量達5000萬t,屬特大型有色金屬露天開采礦山。測量工作是露天礦建設和生產過程中最為基礎的一項技術工作,在礦山數字化進程日益加快和礦山資源儲量動態監測、礦山安全生產管理及地質災害預防治理等各項工作備受關注的今天,礦山測繪工作的作用越來越不容忽視[1]。而良好的礦山測量質量管理,是保證測量工作能在礦山的各個領域充分發揮其專業優勢,為礦山的生產建設和持續發展提供強有力的技術支撐的重要措施。
礦山測量質量管理是礦山全面質量管理的重要組成部分,指礦山測量技術團隊根據礦山建設和日常生產需要從確定測量工作目標任務、組織準備、編寫技術設計、外業數據采集、內業成果匯編直至成圖或提交測量技術報告用于服務、監督和指導生產建設的全過程的質量管理,是礦山測量工作事前、事中、事后控制管理的總稱。其核心目的是避免或減小測量誤差,提高礦山測量成果的精度。對于不同類型的礦山而言,因測量工作的內容和性質的不同,測量質量管理的內容和手段也不盡相同[2]。
為滿足現代化大型數字礦山的建設需要,洛陽欒川鉬業集團礦山公司2006年初投入大量資金用于礦山測量技術裝備的更新和升級,購置了6臺套(1+5)GPS(RTK)移動測量設備,在有色金屬行業露天礦山率先實現了露天全覆蓋GPS測量、數據集成傳輸處理和軟件成圖的數字化礦山測量新工藝。從礦區控制測量,礦區地形測量,采區現狀測量,生產勘探測量,穿孔爆破測量,采剝驗收測量到邊坡和排土場變形監測等等,外業數據采集均用GPS測量完成。與傳統的礦山測量工藝相比較,GPS(RTK)測量有著節省人力、作業效率高、成圖周期短、成果精度有保證等極大優勢[3]。近年來礦山GPS測量新工藝的全面實施為三道莊露天礦山的建設與發展和核心技術競爭力的提升起到了舉足輕重的作用。
因為礦山測量質量管理的核心是提高成果的精度,所以先進的礦山測量硬件設施和軟件技術,對相應的質量管理工作也提出了更高的要求[4]。洛鉬集團礦山公司在進行技術創新的同時對測量工作質量管理進行了多年的研究與實踐,根據露天礦山測量的不同工作內容和作業環節及各種誤差產生的根源,有針對性地開展質量控制管理,收到了良好的效果,形成了一套成熟的露天礦山GPS測量質量管理理論。
礦山測量質量管理工作能否扎實開展確保實效,要求必須有一套完善的質量管理體系。洛鉬集團礦山公司在實施“三標一體”認證的基礎上,針對礦山GPS測量工藝制定了“礦部-科室-班組”3級控制體系,實行班組互檢、科室必檢、礦部抽檢的測量成果復核驗證體系,實行成果逐級檢核實名制,同時大力推行GPS測量安全質量責任制和業務考核獎懲制度[5]。幾年來礦山GPS測繪成果的一次合格率達到98%以上,為礦山生產采剝計劃的編制與實施、三級礦量管理與儲量動態監測、生產探礦及采空區探測處理、邊坡隱患治理與監測等等提供了可靠的基礎數據,有力地保證了其他相關工作的順利進行,加快了三道莊露天礦數字礦山的建設步伐。
洛鉬集團礦山公司在通過網絡查詢和與科研機構、高等院校多渠道溝通交流的基礎上,依據全球定位系統(GPS)測量規范(GB/T 18314-2001),參照RTK移動測量設備的相關性能和技術參數,有針對性地修訂了《洛鉬集團礦山公司露天開采生產技術規程》中礦山測量的相關章節內容,使GPS在露天礦山從設備的維護、使用和檢校到數據的采集、處理和驗證都有了內部技術規范。
測量人員是質量管理中最活躍的因素,因此質量管理的核心是人員的管理。因為GPS不同于傳統的測量作業模式,在相同的時間內一個人可以完成以往至少3個人才能夠完成的工作量,基站架設、設備調試、數據采集、內業處理等一人單線完成,常常缺乏旁站監督,如果作業人員思想素質和業務素質不過硬,不經意就會給測量的某個環節造成質量隱患,影響成果質量及使用。鑒于以上情況,礦山公司定期或不定期地組織測量專業技術人員學習GPS操作技能和理論知識,并進行技術比武和理論考試,與業務考核相掛鉤,激勵大家好學上進,提高測量作業的責任心。同時積極采取走出去和請進來的方式,讓專業技術人員及時學習了解GPS領域的最新技術進展,確保了礦山測量技術團隊的整體穩定和素質的不斷提高,多年來沒有發生任何人為的設備損傷和測量事故。
針對GPS在三道莊露天礦應用中的一些突出問題,礦山公司專門成立了以技術經理為組長的QC小組,在硬件設備和測繪軟件更新升級的基礎上,測量人員不僅僅局限于新設備操作手冊指導作業的應用模式,而是進行了多項技術創新。“洛鉬集團30000 t/d露天礦山GPS測量工藝應用研究”項目已于2010年12月順利結題,CAD二次開發應用與南方CASS專業軟件的優勢互補為礦山測量數據庫的建立和共享提供了強大的軟件平臺支撐。為了解決KY-310牙輪鉆機大孔徑炮孔的精確測量定位問題,測量人員研發了“測量型炮孔護孔塞”,不但提高了孔位測量精度而且達到了保護成孔質量穩定的目的。為了解決RTK移動站在外業測量時根部觸地振動給主機造成的損傷和誤差問題,大家設計制作了“RTK移動站柔性過渡連接桿”。為了杜絕露天采場野外作業時雨雪灰塵對RTK主機天線接口的污損現象,又成功應用“RTK移動站天線接口密封圈”解決了難題。以上3項成果均已經申獲國家實用新型專利技術,形成了洛鉬集團的自主知識產權,提升了礦山測量技術的核心競爭力,促進了測量質量管理工作的升級。
欒川三道莊露天礦山實施GPS測量工藝以來,采取了行之有效的質量管理工作,確保了該測量工藝完全滿足礦山生產和建設的技術需要,形成了較為成熟的礦山GPS測量質量管理理論,促進了礦山數字化的實現。但質量管理工作沒有最好只有更好,相信隨著礦山領域GPS測量技術的不斷成熟和相關技術規范的逐漸完善,礦山測量質量管理工作將會得到更大的提升,在礦山的生產建設和持續發展中發揮新的更大的作用。
[1] 程遠平.礦山測量質量管理體系的建立[M].北京:科技出版社,2002.
[2] 趙麗巍.礦山測量的質量控制[M].北京:建筑工程出版社,2005.
[3] 李征航,黃勁松.GPS測量與數據處理[M].武漢:武漢大學出版社,2005.
[4] 李恩寶.測繪工程監理[M].北京:測繪出版社,2008.
[5] 劉 軍,孔海濤,等.洛鉬集團露天礦GPS測量工藝技術研究項目報告[R].洛陽:洛陽欒川鉬業集團礦山公司,2010.
[6] 李巧蓮.洛鉬集團露天礦RTK技術的應用探討[J].采礦技術,2008,(4).
2011-03-16)
李巧蓮(1974-),女,山西孝義人,測繪工程師,國家注冊質量工程師,主要研究方向為GPS測繪技術與礦山數字化,Email:lmliqiaolian-135@163.com。