隨著時代的發(fā)展,智慧礦山是現代化發(fā)展的必然趨勢,也是礦山建設的重要目標。智慧礦山是一個數字化發(fā)展的概念,從字面上理解就是智慧化、智能化,簡單來說就是一個建立在現代信息技術之上的礦山建設,有助于提高礦企生產經濟效益。智慧礦山是現代化礦山建設的重要目標,是數字化信息社會與現實社會的完美結合,通過大力發(fā)展礦山信息化建設,通過大數據信息技術來為能源生產企業(yè)提供更加智能的優(yōu)質服務。
1.地理信息系統(tǒng)的概述
地理信息系統(tǒng)也稱之為GIS技術,其在礦山工程建設中發(fā)揮著十分重要的作用。地理信息系統(tǒng)的工作原理是通過遙感和攝影技術對地質信息進行采集,然后經過計算機對采集到的信息進行整理和分析,從而繪制出較為全面的礦山工程建設資料圖,地理信息系統(tǒng)的應用對于礦山工程建設效率的提升有很大幫助。地理信息系統(tǒng)的主要功能表現為:第一,地理信息系統(tǒng)可以對礦上工程建設地點及周邊的環(huán)境進行監(jiān)測,對于環(huán)境的變化或是相關數據進行分析,這樣就降低了環(huán)境對于工程建設帶來的不利影響;第二,地理信息系統(tǒng)可以實現可視化3D建模,可以使礦山工程的設計和施工更加清晰明確,同時還可以對礦山工程建設中存在的不利因素進行及時處理,防止地質災害的發(fā)生;第三,地理信息系統(tǒng)的人機協(xié)同操作模式,對實施定制和整體開采具有重大作用,能夠完整的構建礦山周邊環(huán)境的地理信息數據庫,具有十分強大的數據分析、存儲和處理功能。
2.測繪地理信息的必要性
智慧礦山的建設與發(fā)展基于礦山的地理大數據信息基礎之上。首先,方位選址。礦山工程施工規(guī)劃是其發(fā)展的一個重要影響因素,而這一點主要是基于地理信息服務之上的工作。只有根據地理信息,才能夠找到規(guī)劃的詳細信息,通過了解周邊的交通、空間以及地理情況等信息,以此來根據礦企發(fā)展的基本需求進行規(guī)劃設計工作。相關技術人員通過優(yōu)化礦區(qū)發(fā)展規(guī)劃來完成工程項目的選址工作。其次,礦山物聯(lián)網建設與發(fā)展。物聯(lián)網是智慧礦山建設的一個重要基礎內容,地理信息正是通過物聯(lián)網來完成繪制分析礦山開采區(qū)域與工程施工區(qū)域地理信息圖。一般來說,一個完善的設備在提高信息準確性方面具有不可替代的優(yōu)勢,因此隨著智慧礦山的建設發(fā)展,加快物聯(lián)網建設,提高物聯(lián)網信息的精準度對于強化礦山網絡監(jiān)控,提高智慧礦山智慧化建設,提高信息精準度方面具有堅實的基礎性作用。最后,強化智能化應用。建立統(tǒng)一的信息平臺是提高礦山智能化的重要表現,而信息平臺的建設正是以信息技術為基礎條件,智慧礦山的建設與發(fā)展還需要地理信息服務的映射。繪制和提高地理信息服務是促進智慧礦山發(fā)展建設的重要措施,而智慧礦山的建設與發(fā)展同樣離不開地理信息數據共享服務的支持。
3.測繪地理信息在智慧礦山發(fā)展中應用
3.1利用點云制作礦山地形圖
將采集完的點云數據通過Cyclone軟件進行拼接、剔除噪音點后進行點云抽稀。將點云數據轉換為測圖軟件支持的數據格式,在測圖軟件中自動生成等高線。由于剔除噪音點不可避免存在誤刪或者遺漏,會導致等高線出現不光滑及微小閉合的現象,這就需要進行手動調節(jié)。完成光滑、抽稀后的等高線按照圖示規(guī)范要求標注首曲線、計曲線。將完成后的等高線與點云中提取的地貌特征點、地物等進行疊加,最后進行圖面整飾,提交各種大比例尺地形圖。利用點云繪制地形圖的流程。
3.2為礦床以及礦山前期設計提供數據支持
眾所周知,礦山開采是一項艱巨長期的工作,在整個過程中我們需要投入大量的人力、物力、財力,所以在開采之前,準備工作必須做到完備,以保證開采任務的順利進行。同時,也只有詳細的了解到礦山的方方面面,才能夠為下一步具體的實施過程做好完備的準備工作。所以,工作人員首先要利用地理信息系統(tǒng)勘探整個礦山的地形地質特征,采集到關于礦山的全方位的數據,通過對這些數據的歸納分析來設計出詳細的方案。而且,通過采用地理信息系統(tǒng),不僅可以快速準確的得到礦山的所有數據,而且能夠采集到大量礦山周圍的地質情況數據,這樣能夠進一步優(yōu)化設計方案,減少一些不必要的開采,節(jié)省人力物力財力,提高礦山開采的精確性。總而言之,地理信息系統(tǒng)通過GIS數據系統(tǒng)來對地形地質等進行精度測量,與傳統(tǒng)相比,它大大的擴大了測量范圍,提高了測量精確度,能夠自動儲存所測量數據并進行科學有效的分析,能夠最大范圍內減少失誤,進而提高工作效率,優(yōu)化礦山工作資源。
3.3對數據處理設計工作進行落實
在大數據時代下,進行礦山測繪時,會產生大量的數據,這與地理信息的服務高低有很大的關系。所以,在此過程中,一定要落實好數據處理的設計工作,這樣可以使數據變得更加準確,從而提高地理信息服務效果。主要有以下兩個表現:第一,在進行數據處理設計工作中,一定要融入創(chuàng)新理念,這樣可以使礦山測繪地理信息數據在進行處理時更加有效,還可以使服務效果大大的提升。第二,在對礦山測繪地理信息進行處理時,還要對大數據時代的發(fā)展進行深入的研究,并用大數據挖掘技術以及數據處理技術等對收集到的數據進行高效的處理,從而提高大數據發(fā)展下,礦山測繪地理信息服務的質量。
3.4地理信息檢測的工程化
隨著礦山企業(yè)的不斷發(fā)展以及技術手段的不斷更新,礦山測繪地理信息檢測也應逐漸向著工程化的方向發(fā)展。地理信息的檢測除了要將現代化的測繪儀器應用在礦山的測繪當中,還要從單一的對礦山工程的服務逐漸轉向對工程服務起到決策性的轉變,對于礦山地理信息檢測人員來說,其素質應由單一的專項人才發(fā)展成為全能人才的方向發(fā)展。要想讓礦山企業(yè)的經濟得到可持續(xù)的發(fā)展,必須要求工業(yè)、農業(yè)以及交通運輸等領域的可持續(xù)發(fā)展,以此帶動礦山經濟。同時礦山企業(yè)的可持續(xù)發(fā)展過程之中必須將地理信息檢測得到工程化發(fā)展,將多個領域的知識、技術穿插其中,組成一個全新的學科。礦山檢測人員將在礦山的邊坡工程、采礦地表建設等問題中發(fā)揮著重要的決策能力。
3.5不斷更新測繪地理信息服務模式
智慧礦山建設除了基本的技術革新服務之外,還需要完善服務功能,增強服務的實用性,全面提高資源的利用效率,以更加精確的信息服務來滿足智慧礦山建設的需求。另外,測繪地理信息是為了智慧礦山建設提供服務且繪地理信息服務的內容相對復雜,而且涉及到礦企發(fā)展的各個環(huán)節(jié),因此在智慧礦山建設中,最好根據礦企發(fā)展的不同需求制定相應的解決方法,這樣更具有針對性;同時在技術革新方面也需要以礦企的建設與發(fā)展為核心,根據建設過程中的相關信息來進行服務,對癥下藥才能夠更好地解決問題。測繪地理信息服務的主要職責就是為了完善智慧礦山建設,從基本需求和服務出發(fā),促進技術革新,提升測繪地理信息數據共享服務水平。
綜上所述,伴隨我國社會的快速發(fā)展,對于礦產資源的需求量正在逐日增加,這也對礦山工程的建設提出了更高的要求。在礦山工程建設中應用地理信息系統(tǒng)可以實現多種技術的綜合應用和勘測數據的共享,從而有效提升工程建設的效率。
礦山工程建設企業(yè)應不斷強化對地理信息系統(tǒng)的研究與應用,為開展礦山的具體測量工作提供有效、及時、準確的數據支持,從而提高整個礦山開采的工作質量。