宋元福


摘要:地質找礦離不開測量工作,測量學是研究地球的形狀和大小以及確定地面點位的科學,是研究對地球整體及其表面和外層空間中的各種自然和人造物體上與地理空間分布有關的信息進行采集處理、管理、更新和利用的科學和技術。
關鍵詞:地質勘查;勘查階段;坐標轉換
青海省國土資源廳立項、青海省地質礦產開發局第五地質礦產勘查院實施的夏日哈木銅鎳鈷礦項目,在格爾木市烏圖美仁鄉地區以前找礦資料幾乎空白的情況下,經過短短三年的勘查,發現一處大型銅鎳鈷礦,初步估算資源量鎳100萬噸以上,鈷1.5萬噸,已達大型以上礦床規模,有望成為國內有影響的鎳礦。
夏日哈木銅鎳鈷礦是青海東昆侖地區發現的首例具有一定規模的巖漿熔離型銅鎳硫化物礦床,該礦床的發現昭示區內該類型礦床具有巨大的成礦潛力,對區域上乃至整個東昆侖地區尋找該類型礦床具有重大指導意義,也是青海省通過加強區域地質找礦綜合研究,選準找礦靶區,精心組織勘查,迅速發現礦化,加大勘查投入,加快進度,整裝勘查,投入8000多萬元,匯集山東、陜西、青海的五支隊伍千余人進行大兵團會戰,大規模投入,實現地質找礦的巨大突破的一個典范。
地質勘查分為預查、普查、詳查和勘探4個階段。預查階段地勘測量多數采用獨立坐標,預查轉入普查以后一般采用北京54或西安80坐標系,獨立坐標系不能滿足地質工作的要求,因此需要從獨立坐標系向國家坐標系的轉換問題。
2011年,HS26號異常區為主工作區域,由于主礦區沒有建立控制網,為了控制礦區內部測量精度,以ZK001為基點,在礦區以極坐標法增加了Z001、Z002、Z003三點,再利用這四點布設鉆孔及勘探線測量工作。坐標見下表:
2012年,為了滿足青海省格爾木市夏日哈木銅多金屬礦普查、詳查及勘探項目工作的需要,由青海省地礦測繪院承擔該礦區D、E級GPS控制測量任務。
工作量統計
坐標系統最弱邊相對誤差限差最弱點中誤差(mm)限差(mm)
1980西安坐標系1/466601/40000±29.3±50.0
1954北京坐標系1/440951/40000±31.1±50.0
青海省格爾木市夏日哈木銅多金屬礦普查項目GPS控制測量,經檢查后認為:本項目GPS點布設合理便于使用;標石制作、埋設符合規定,設計合理,便于長期保管。GPS觀測數據可靠,基線全部為手工處理,精度較高;起算數據的選擇合理,平差精度較高。三、四等水準聯測符合要求,已知點檢測合理,高程擬合成果可靠。上交的成果文檔資料齊全,各種觀測記錄完整,各項限差符合設計要求,計算軟件可靠,成果符合技術設計要求。
采用1980西安坐標系橢球參數的基礎上,以東經93°作為測區中央子午線,以3600米為抵償投影面的高斯正形統一3°帶平面直角坐標系統;高程系統采用1985國家高程基準。平均緯度為B=36°29′,R80=6371836m。礦區建立了控制網,工程點坐標應轉換為以3600米為抵償投影面的高斯正形統一3°帶平面直角坐標系統;如果利用測量儀器一一實測,工作量太大。項目組決定實測幾個工程點坐標,利用北京四維益友信息技術有限公司開發的坐標轉換軟件進行轉換,以便檢核其可靠性。
轉換利用控制網中抵償投影面E24,E37,E120三點,在E120點上架設全站儀,E24定向,E37點檢核,檢核結果見下表:
高程新舊系統差值為+17.8米,平面坐標轉換后將高程數據中統一加上此常數即可。
本文采用了簡便的坐標轉換軟件,實現了地質勘探工作中新舊坐標的換算,借助常規軟件可實現較大區域內多點新舊坐標的快速轉換,在控制點本身測量精度較高的條件下,坐標轉換誤差很小,滿足地質勘查測量的需要。
參考文獻:
[1]張正祿,李廣云,潘國榮等,工程測量學[M],武漢,武漢大學出版社2005,31—35。
[2]趙小領,科學之友,《工程測量中新舊坐標轉換的一種實現方法》2010-04(12)。
[3]《青海省格爾木市夏日哈木銅多金屬礦普查報告》楊啟安等。
[4]《青海省格爾木市夏日哈木銅多金屬礦普查項目GPS控制測量技術總結》鄭永虎等。endprint