CORS技術(shù)在礦山測量中的應(yīng)用分析

高遠(yuǎn)新，陳劍波

（甘肅省地質(zhì)礦產(chǎn)勘查開發(fā)局第四地質(zhì)礦產(chǎn)勘查院，甘肅 酒泉 735000）

在現(xiàn)代金屬探礦領(lǐng)域，越來越多的施工單位開始借助衛(wèi)星定位系統(tǒng)，進(jìn)行全天候、高精度、高效率自動化金屬礦山檢測。CORS技術(shù)就是基于衛(wèi)星定位系統(tǒng)研發(fā)的新型礦山測量技術(shù)。該技術(shù)主要有一個具有參考性價值的子系統(tǒng)、內(nèi)部邏輯數(shù)據(jù)分析系統(tǒng)、基站通訊系統(tǒng)和用戶子系統(tǒng)共同組成。各系統(tǒng)之間具有直接互聯(lián)關(guān)系，形成一個均勻分布于整個探測礦山的局域網(wǎng)絡(luò)，而網(wǎng)絡(luò)內(nèi)各系統(tǒng)的連接點(diǎn)統(tǒng)稱為探測基站。通過提前設(shè)立的一個或多個信息基準(zhǔn)站，可以使探測局域網(wǎng)成為一個大型綜合性GPS運(yùn)行參考基站。每一個運(yùn)行基站的數(shù)據(jù)探測信息均會實(shí)時發(fā)回數(shù)據(jù)監(jiān)測中心，數(shù)據(jù)監(jiān)測中心會基于基站數(shù)據(jù)，建立數(shù)據(jù)精確分析模型，再通過對基站采集到的實(shí)施數(shù)據(jù)進(jìn)行正數(shù)修復(fù)，保證基站數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確性。此外，CORS技術(shù)可以對礦山探測人員實(shí)施大范圍高精度數(shù)據(jù)定位和采集服務(wù)，保證數(shù)據(jù)精度。可以說，CORS技術(shù)是現(xiàn)代金屬礦山探測領(lǐng)域和衛(wèi)星定位領(lǐng)域最先進(jìn)的探測技術(shù)[1]。

1 CORS技術(shù)在礦山測量中的應(yīng)用

1.1 CORS技術(shù)礦區(qū)地質(zhì)災(zāi)害測量中的應(yīng)用

在傳統(tǒng)地質(zhì)找礦工作中，相關(guān)勘探技術(shù)大多僅以礦區(qū)內(nèi)部礦產(chǎn)資源情況的勘探為主要工作，忽略了礦區(qū)周圍環(huán)境地質(zhì)環(huán)境情況的勘探。事實(shí)證明，在傳統(tǒng)礦山開發(fā)中，經(jīng)常因為沒有提前做好周圍地質(zhì)環(huán)境資料收集，導(dǎo)致區(qū)域地質(zhì)災(zāi)害頻發(fā)，不僅嚴(yán)重降低找礦和礦產(chǎn)開發(fā)效率，嚴(yán)重時還會危及礦產(chǎn)工作人員生命安全。CORS技術(shù)引入地質(zhì)環(huán)境系統(tǒng)可以對礦區(qū)周圍地質(zhì)環(huán)境進(jìn)行安全性測評，針對礦區(qū)域內(nèi)可能發(fā)生的山體滑坡、泥石流、塌陷等地質(zhì)災(zāi)害的可能性和相關(guān)區(qū)域的分布狀況進(jìn)行分析并重新規(guī)劃礦產(chǎn)勘測區(qū)域，杜絕相關(guān)災(zāi)害的影響，提高找礦效率[2]。

1.2 CORS技術(shù)在礦區(qū)環(huán)境測量中的應(yīng)用

現(xiàn)代金屬礦山開采環(huán)境評估需要多項指標(biāo)的確立如：礦區(qū)水文條件、地質(zhì)巖石條件、礦石類型、以及周圍巖層的抗壓的強(qiáng)度、濕度和物理硬度等。其中以礦山水文測量最為重要?？碧降V山的水文地質(zhì)條件主要是為了建立礦山開發(fā)相關(guān)的水文災(zāi)害防治網(wǎng)絡(luò)。在礦山測量工作中，相關(guān)測量工作人員經(jīng)常會進(jìn)行各類地質(zhì)采樣和鉆孔工作，很容易影響地下水位和相關(guān)地下徑流情況，導(dǎo)致礦區(qū)水位上漲，從而影響地質(zhì)找礦工作進(jìn)度[3]。應(yīng)用CORS技術(shù)可以對監(jiān)測區(qū)域網(wǎng)絡(luò)內(nèi)所有礦山水文環(huán)境，并基于內(nèi)部邏輯分析系統(tǒng)和GPS視頻探測圖像，對礦區(qū)水文綜合評估提供理論依據(jù)，為礦山測量工作提供相應(yīng)的礦產(chǎn)開拓方案，并提前預(yù)估礦床可能存在的破碎帶、斷裂帶以及含水礦產(chǎn)影響。為找礦工作具體方案實(shí)施，提供水文資料基礎(chǔ)。除了水文條件。在地質(zhì)找礦工作中，其他礦區(qū)開采條件的不穩(wěn)定性同樣是制約找礦工作的重要因素。常用的礦區(qū)開采條件主要有礦區(qū)礦層地質(zhì)特征、礦石類型、以及周圍巖層的抗壓的強(qiáng)度、濕度和物理硬度等，利用CORS技術(shù)可以針對上述問題進(jìn)行全方位探測，獲取高精度數(shù)據(jù)，提高找礦勘探技術(shù)條件，為后續(xù)找礦方法、采礦方法以及其他工作提供詳細(xì)數(shù)據(jù)資料[4]。

1.3 CORS技術(shù)在礦山區(qū)域規(guī)劃中的應(yīng)用

對礦山測量和后期礦區(qū)建設(shè)來說，所有的礦區(qū)使用土地必須進(jìn)行合理規(guī)劃和勘查定界。

必須通過全面系統(tǒng)合理的計算，進(jìn)行土地面積具體劃分，最終投入使用，這就需要有關(guān)地質(zhì)部門和相關(guān)礦山測量企業(yè)在規(guī)劃前必須獲取礦山相關(guān)地質(zhì)資料，為后續(xù)地質(zhì)規(guī)劃提供數(shù)據(jù)基礎(chǔ)。

利用CORS技術(shù)可以滿足礦山土地界定要求，對需要測量和土地規(guī)劃的礦山進(jìn)行全方位勘查，不僅數(shù)據(jù)全面，大規(guī)模數(shù)據(jù)基站的同時運(yùn)行可以簡化地質(zhì)勘測工作量，提高工作效率，此外不需要人為進(jìn)行測量，可以進(jìn)一步節(jié)約人力物力的投入，實(shí)現(xiàn)對大型礦山測量和土地規(guī)劃工程的實(shí)用性升級[5]。

2 CORS技術(shù)在礦山測量中的應(yīng)用效果

為了綜合測評CORS技術(shù)在礦山測量中的應(yīng)用效果，選取我國甘肅酒泉一礦區(qū)的某金屬礦山進(jìn)行礦山信息綜合測量對比。

設(shè)立實(shí)驗組和對比組，令實(shí)驗組應(yīng)用CORS技術(shù)，并在區(qū)域內(nèi)建立合理勘測基站，令對比組使用傳統(tǒng)勘測方式。實(shí)驗組和對比組在同樣的時間內(nèi)對實(shí)驗?zāi)繕?biāo)礦山進(jìn)行數(shù)據(jù)測量，并進(jìn)行系統(tǒng)分析，數(shù)據(jù)對比結(jié)果如表1所示

表1 CORS技術(shù)應(yīng)用結(jié)果對比表

通過表1數(shù)據(jù)可以看出，應(yīng)用CORS技術(shù)的實(shí)驗組在各項測評參數(shù)中均優(yōu)于對比組。事實(shí)證明，CORS技術(shù)的應(yīng)用可以明顯提高礦山測量的工作效率，提高數(shù)據(jù)獲取量和獲取精度。

3 結(jié)語

綜合來看，CORS技術(shù)的應(yīng)用可以有效打破礦山測量工作中不同行業(yè)之間的基準(zhǔn)落差和差異性問題，提高礦山測量的工作效率。

GPS技術(shù)的應(yīng)用一方面為礦山測量提供定位保證，另一方面以有效擴(kuò)充了GPS技術(shù)的應(yīng)用范圍，使其不再需要單獨(dú)應(yīng)用于某項礦山測量工作，而是將其納入一個大型工作體系，使整個礦山測量工作成為一個有機(jī)工作體。此外，CORS技術(shù)的應(yīng)用雖然需要大量建設(shè)測量基站，但是基站的存在可以有效消除測量誤差，提供高真度檢測信息，測量基站的重復(fù)使用保證了工作的實(shí)用性。