三维激光扫描技术在测绘采空区中的应用

黄金科学技术 ›› 2013, Vol. 21 ›› Issue (3): 64-68.

三维激光扫描技术在测绘采空区中的应用

任洪文，刘兆富，韩智尧，王京海，邓国平

山东黄金矿业（莱州）有限公司焦家金矿，山东莱州 261441

收稿日期:2012-12-29 修回日期:2013-02-04 出版日期:2013-06-28 发布日期:2013-11-19
作者简介:任洪文（1986-），男，山东莱州人，助理工程师，从事采空区变形监测研究工作.ren_hw123@126.com

Application of 3D Laser Scanning Technology in the Surveying and Mapping Goaf

REN Hongwen，LIU Zhaofu，HAN Zhirao，WANG Jinghai，DENG Guoping

Jiaojia Gold Mine，Shandong Gold Mining（Laizhou） Co.，Ltd.，Laizhou 261441，Shandong，China

Received:2012-12-29 Revised:2013-02-04 Online:2013-06-28 Published:2013-11-19

摘要/Abstract

摘要：

安全生产是各大矿山企业的首要目标，而采空区的存在对矿山的生产造成了安全隐患，同时也严重影响后续的矿体开采规划。如何准确掌握采空区资料，科学地揭示井下空区的几何特性及相互的空间关系对矿山安全和生产有着非常重要的意义。然而，空区测量存在人员、设备进入难，精度差、危险高等特点；而三维激光扫描技术恰恰克服了以上困难。以焦家金矿望儿山矿区为例，详细介绍了利用三维激光扫描技术实现矿山未知采空区的轮廓边界及空间定位，从而为进行空区治理及资源回采工作打下坚实的理论基础。

关键词: 三维激光扫描, 安全生产, 采空区, 焦家金矿

Abstract:

Safe production is the primary goal of each mining enterprises.But the existence of goaf has caused potential safety hazard for mine production，and also seriously affected the subsequent planning of ore mining.How to accurately grasp the goaf data and scientifically reveal the geometric characterization and mutual spatial relationship is of prime importance for the mine safety and production.Nevertheless，there are many difficulties in measuring goaf，such as the personnel and equipment into difficulties，poor accuracy and high risk.But the 3D laser scanning technology can overcome them.In this paper， taking the Jiaojia gold Wangershan mine as an example，we introduces the contour boundaries and spatial orientation of unknown goaf based on 3D laser scanning technology，so as to lay a solid theoretical foundation for the goaf treatment and resource recovery.

Key words: 3D laser scanning, safe production, goaf, Jiaojia gold mine

中图分类号:

TD853

任洪文，刘兆富，韩智尧，王京海，邓国平. 三维激光扫描技术在测绘采空区中的应用[J]. 黄金科学技术, 2013, 21(3): 64-68.

REN Hongwen，LIU Zhaofu，HAN Zhirao，WANG Jinghai，DENG Guoping. Application of 3D Laser Scanning Technology in the Surveying and Mapping Goaf[J]. Gold Science and Technology, 2013, 21(3): 64-68.

参考文献

［1］毛方儒，王磊.三维激光扫描测量技术［J］.宇航计测技术，2005，25（2）：1-6.
［2］罗铁牛.独立采空区稳定性研究与经验教训［J］.黄金科学技术，2003，11（1）：33-37.
［3］李纯青，姚香.采空区处理新技术的理论研究及应用实践［J］.黄金，2004，25（3）：22-26.
［4］马凤山，赵海军，郭捷，等.山东望儿山矿区浅部复采对井筒稳定性影响的数值模拟［J］.黄金科学技术，2012，20（4）：49-53.
［5］王彦玮，张忠辉，邱俊刚，等.山东望儿山金矿地表沉陷数值模拟研究［J］.黄金科学技术，2011，19（3）：72-76.
［6］杨勇，曹学勇，张海涛.山东焦家金矿北翼破碎矿体采矿方法研究［J］.黄金科学技术，2010，18（2）：51-52.
［7］郭崇光，李敬宇，刘君.氡气测量在山西采空区探测中的应用［J］.科技情报开发与经济，2004，14（1）：180-181.
［8］李肖锋，邓华梅，袁海平.数字化矿山三维空间模型的建立与研究［J］.矿业快报，2008，（12）：31-32，111.
［9］姚吉利，刘科利，张磊，等.基于3D激光扫描的金属矿测量方法研究［J］.金属矿山，2011，（7）：114-117.
［10］任恒星.IS影像三维扫描全站仪在矿山开采土石方测量中的应用［J］.地矿测绘，2010，26（3）：45-47.
［11］过江，古德生，罗周全.金属矿山采空区3D激光探测新技术［J］.矿治工程，2006，26（5）：16-19.
［12］郭洁瑛，刘笑，王伟.激光跟踪仪水平与垂直角对测量精度影响的实验研究［J］.航天器环境工程，2010，27（5）：643-646.
［13］王一峰，张平仓.TLS在建立高精度DEM中的应用［J］.长江科学院院报，2008，25（3）：104-106.
［14］夏永华，方源敏，孙宏生，等.三维激光探测技术在采空区测量中的应用与实践［J］.金属矿山，2009，（2）：112-113，127.
［15］李辉，官锁富，孙进辉，等.基于DIMINE软件的矿山三维生产设计应用技术研究［J］.中国矿山工程，2011，40（3）：26-28.

相关文章 15

[1]	史采星, 郭利杰, 李文臣, 张丹. 铅锌冶炼渣充填胶凝材料研究及应用[J]. 黄金科学技术, 2018, 26(2): 160-169.
[2]	刘定一, 王李管, 陈鑫, 钟德云, 徐志强. 地下矿中长期计划多目标优化及应用研究[J]. 黄金科学技术, 2018, 26(2): 228-233.
[3]	林格, 宫凤强. 不同受力维度下红砂岩失稳评判指标研究[J]. 黄金科学技术, 2018, 26(2): 195-202.
[4]	曹世荣，韩建文，李永欣，王晓军 *，冯萧，卓毓龙. 基于声发射概率密度函数固废胶结充填体损伤分析[J]. 黄金科学技术, 2017, 25(6): 92-98.
[5]	丁剑锋. 某金矿矿仓治理研究[J]. 黄金科学技术, 2017, 25(4): 52-57.
[6]	李宗楠，郭利杰*，余斌，史采星 . 基于宾汉姆体的高浓度尾砂浆剪切变稀规律研究[J]. 黄金科学技术, 2017, 25(4): 33-38.
[7]	白朝阳，王国伟，张鹏，刘拴平. 水平采空区群条件下矿柱回采爆破位置研究[J]. 黄金科学技术, 2017, 25(4): 81-86.
[8]	徐怀浩，李进友. 大尹格庄金矿磨矿系统增产降耗的应用实践[J]. 黄金科学技术, 2017, 25(3): 116-120.
[9]	王新民，荣帅，赵茂阳，张钦礼. 基于变权重理论和TOPSIS的尾砂浓密装置优选[J]. 黄金科学技术, 2017, 25(3): 77-83.
[10]	刘志祥，龚永超，李夕兵. 基于分形理论和BP神经网络的充填料性能研究[J]. 黄金科学技术, 2017, 25(2): 38-44.
[11]	胡建华，杨春，周炳任,周科平，张绍国. 巷道压顶光面爆破裂隙扩展模拟及参数优化[J]. 黄金科学技术, 2017, 25(2): 45-53.
[12]	贾敏涛，汪群芳,吴冷峻. 深部开采热环境控制技术研究现状及展望[J]. 黄金科学技术, 2017, 25(2): 83-88.
[13]	肖伟晶，陈辰，李永欣，王晓军，曹世荣，韩建文. 分级加载条件下深部灰岩蠕变试验及模型[J]. 黄金科学技术, 2017, 25(2): 76-82.
[14]	曹世荣，韩建文，肖伟晶，卓毓龙，王晓军，冯萧. 不同骨料含量胶结充填体的应力—应变关系研究[J]. 黄金科学技术, 2017, 25(1): 93-98.
[15]	赵国彦，侯俊，张小瑞，李地元，王涛. 磷石膏膏体充填体力学特性研究[J]. 黄金科学技术, 2016, 24(5): 7-12.

Metrics

Viewed

Full text

Abstract

Cited

Shared

Discussed