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基于地表沉陷参数的工作面合理回采速度:以内蒙古红庆梁煤矿为例 被引量:1
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作者 李一哲 张闯 +5 位作者 郝晓波 李云鹏 赵立平 卜文超 王燕亮 程胜锦 《科学技术与工程》 北大核心 2025年第25期10612-10618,共7页
工作面合理回采速度是矿井安全稳定生产的前提,开采沉陷是回采速度和煤矿冲击地压灾害的关联参量。为了弄清工作面回采速度、沉陷参数、冲击显现的关系,以内蒙古红庆梁煤矿11302工作面为工程背景,实测分析了工作面开采全时期内的地表沉... 工作面合理回采速度是矿井安全稳定生产的前提,开采沉陷是回采速度和煤矿冲击地压灾害的关联参量。为了弄清工作面回采速度、沉陷参数、冲击显现的关系,以内蒙古红庆梁煤矿11302工作面为工程背景,实测分析了工作面开采全时期内的地表沉陷规律,明确了地表移动动态参数,分析了工作面回采速度与沉陷参数、沉陷参数与微震事件的函数关系表达,以降低微震事件数为判别依据,得到了基于不同地表沉陷参数下的工作面合理回采速度。结果表明:工作面走向和倾向最大下沉量分别为2460 mm和2073 mm,下沉系数为0.47;超前影响范围和平均下沉速度均随着回采速度增大而减小;超前影响角随着回采速度增大而增大,拟合系数均超过0.65。相邻观测时期的微震事件总数和单日平均微震事件数随3个沉陷参数的增大而分别减小、减小和增大。微震事件整体较低至快速升高临界条件下的超前影响角、超前影响范围、米平均下沉速度和日平均下沉速度分别为60.6°、253 m、3.41 mm/m、26.4 mm/d,工作面回采速度低于7.30 m/d时,不同沉陷参数下的矿山微震显现程度均较弱,有利于降低冲击灾害风险。研究结果为地表沉陷观测下的工作面回采速度防冲方法提供了理论依据。 展开更多
关键词 冲击地压 沉陷规律 沉陷参数 微震事件 回采速度
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露天煤矿开采区物候遥感监测及应用 被引量:3
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作者 沈佳琦 张云鹏 《陕西煤炭》 2025年第4期105-113,共9页
为掌握露天采矿活动对周围生态环境的影响,以山西省朔州市3个露天矿区为例,基于植被物候视角研究露天开采对周围植被的扰动情况。利用Sentinel-2地表反射率数据集构建高频次植被指数NDVI时间序列,采用双逻辑回归(Double logistic)方法... 为掌握露天采矿活动对周围生态环境的影响,以山西省朔州市3个露天矿区为例,基于植被物候视角研究露天开采对周围植被的扰动情况。利用Sentinel-2地表反射率数据集构建高频次植被指数NDVI时间序列,采用双逻辑回归(Double logistic)方法拟合重建了2023年NDVI时间序列。利用动态阈值法提取露天矿区周围的作物和植被物候期:植被变绿期(SOS)、植被衰落期(EOS)和植被生长周期(LOS)。最后创建矿区100 m缓冲区,去除矿区之间相互影响的区域,统计在单个矿区影响下的物候期变化情况。研究成果可为煤矿企业更有针对性的实施生态修复方案提供参考依据,也可为识别露天开采活动对周围植被扰动范围和程度提供新思路。 展开更多
关键词 采矿扰动 作物与植被物候 露天矿开采区
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店坪煤矿长距离巷道高精度贯通测量技术与应用 被引量:1
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作者 李晓璐 《煤矿现代化》 2025年第1期30-34,39,共6页
为保证店坪煤矿830水平南翼大巷贯通导线测量的顺利实施,对店坪煤矿地面控制系统、主斜井及副斜井、830南翼大巷超长距离贯通测量技术方案设计实施和优化进行了研究。通过对控制导线长、副斜井风大、延伸大巷起伏等观测条件复杂等技术... 为保证店坪煤矿830水平南翼大巷贯通导线测量的顺利实施,对店坪煤矿地面控制系统、主斜井及副斜井、830南翼大巷超长距离贯通测量技术方案设计实施和优化进行了研究。通过对控制导线长、副斜井风大、延伸大巷起伏等观测条件复杂等技术问题与不便因素分析探讨。采用GPS高精度测量、陀螺定向测量、应用五连架法附及原有固定边检验法等先进有效的测量技术,分析确定本次贯通测量方案,并进行贯通误差预计。导线贯通闭合后,有效验证贯通设计中各项参数取舍的合理性,贯通精度显示,贯通测量技术方法及成果整体可靠,为二采区采掘面的准确贯通奠定高精度控制导线基础。 展开更多
关键词 店坪煤矿 控制导线 大巷贯通 贯通测量 误差预计 贯通精度
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基于激光点云数据的立井井筒变形监测方法研究
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作者 孔祥玉 王冬 刁洪革 《山东煤炭科技》 2025年第6期182-186,共5页
针对传统的立井井筒井壁变形监测手段实施复杂、效率低且影响正常生产进度等问题,提出了一种基于激光点云数据获取与分析的立井井筒变形监测方法,通过融合惯导与三维激光扫描技术的监测系统采集得到井壁点云数据;基于井筒圆柱体模型,采... 针对传统的立井井筒井壁变形监测手段实施复杂、效率低且影响正常生产进度等问题,提出了一种基于激光点云数据获取与分析的立井井筒变形监测方法,通过融合惯导与三维激光扫描技术的监测系统采集得到井壁点云数据;基于井筒圆柱体模型,采用RANSAC滤波算法对井壁点云进行滤波处理,得到完整的井壁点云信息;提取井筒中轴线,进一步根据中轴线的方向矢量提取不同深度的截断面,采用最小二乘算法拟合井筒的截断面,通过坐标差值计算分析井筒的变形。相比传统的监测方法,采用此方法能在井筒检修的时间内完成井筒的安全监测,极大地提升了井筒变形监测的效率,具有较高的实际应用价值。 展开更多
关键词 井筒变形监测 三维激光扫描 RANSAC滤波 中轴线提取 最小二乘拟合
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三维激光扫描仪在某金矿采掘工程验收中的应用实践 被引量:1
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作者 谢洪鹏 王训东 《山西冶金》 2025年第1期170-172,共3页
山东某金矿引进Maptek I-Site SR3型三维激光扫描仪设备,用于采掘工程验收工作。在对三维激光扫描仪结构组成、工作原理进行研究分析的基础,通过三维模型建立,总结三维激光扫描仪在生产中的实际应用。结果表明,该设备的应用提高了工程... 山东某金矿引进Maptek I-Site SR3型三维激光扫描仪设备,用于采掘工程验收工作。在对三维激光扫描仪结构组成、工作原理进行研究分析的基础,通过三维模型建立,总结三维激光扫描仪在生产中的实际应用。结果表明,该设备的应用提高了工程验收的质量和效率,降低了测量工作强度,避免了危险区域的测量安全风险。 展开更多
关键词 三维激光扫描仪 测量验收 三维实体模型
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基于改进统计滤波的多尺度融合点云去噪方法
6
作者 代贵生 孙天山 《煤炭科学技术》 北大核心 2025年第6期480-492,共13页
随着矿山智能化的发展,三维激光扫描技术也逐步应用到煤矿巷道监测中。由于井下煤矿巷道复杂的环境因素影响,利用三维激光扫描技术所获取的点云数据通常包含一系列噪点,会对后续的点云数据处理产生不利影响。研究采用曲率与统计滤波联... 随着矿山智能化的发展,三维激光扫描技术也逐步应用到煤矿巷道监测中。由于井下煤矿巷道复杂的环境因素影响,利用三维激光扫描技术所获取的点云数据通常包含一系列噪点,会对后续的点云数据处理产生不利影响。研究采用曲率与统计滤波联合优化的方法,提出了一种基于改进统计滤波的多尺度融合点云去噪方法。首先,利用KD-tree构建待去噪巷道原始点云拓扑结构,在原始点云中每个点处构建邻域,并计算邻域内每2个点之间的平均欧氏距离和每个点的曲率;然后,设置曲率阈值对点云进行区分,将原始点云中的曲率值与预设的大尺度噪声阈值及其他噪声阈值进行比较,筛选得到初始去噪点云;之后,由于初始去噪点云中还可能包含部分离散点,再利用半径滤波去除较少的离散点,完成点云去噪;最后,在瓦斯煤层爆炸实验室模拟巷道和防空洞拱形巷道试验环境中对所提出的点云去噪方法进行试验研究。结果表明:所提出的基于改进统计滤波的多尺度融合点云去噪方法,能够在尽可能保留巷道表面点的情况下有效去除噪声点,并且通过与传统点云去噪方法的试验对比发现,传统统计滤波去噪后的巷道点云出现不同程度的空洞,已无法维持巷道结构,而本研究所提出的曲率与统计滤波的联合优化方法依旧保留着完整的巷道结构,在实验室模拟巷道中特征点保留率能够提高4.624%,在拱形模拟巷道中特征点保留率能够提高10.27%,煤矿巷道现场试验证明,该方法弥补了传统点云去噪方法的不足,更能满足矿山巷道监测的需求。 展开更多
关键词 三维激光扫描 煤矿巷道 点云去噪 多尺度融合 统计滤波
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矿用伽马测井仪在察哈素矿区应用研究
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作者 孔繁龙 李博凡 +3 位作者 肖磊 王艳波 路雄 宁辉 《煤矿机械》 2025年第1期150-153,共4页
为了实现煤炭智能化开采,采用基于伽马测井技术的煤岩界面高精度探测来构建三维地质模型。设计了基于单片机和无线模块的矿用伽马测井仪,主要介绍了测井仪设计理论、系统组成、工作原理及应用情况。矿用伽马测井仪在煤矿井下底抽巷穿层... 为了实现煤炭智能化开采,采用基于伽马测井技术的煤岩界面高精度探测来构建三维地质模型。设计了基于单片机和无线模块的矿用伽马测井仪,主要介绍了测井仪设计理论、系统组成、工作原理及应用情况。矿用伽马测井仪在煤矿井下底抽巷穿层钻孔中的应用试验表明:该测井仪测量数据准确可靠,能有效地鉴定钻探中遇到的地层岩性变化和出煤点的空间位置,应用效果良好。 展开更多
关键词 智能开采 穿层钻孔 煤矿井下 单片机 伽马测井 煤岩界面
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HSP超前探测技术在煤矿TBM掘进巷道中的应用研究 被引量:10
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作者 张盛 陈召 +5 位作者 卢松 杨战标 冀畔俊 贺飞 鲁义强 刘佳伟 《煤田地质与勘探》 EI CAS CSCD 北大核心 2024年第3期107-117,共11页
随着全断面掘进机TBM(Tunnel Boring Machine)逐渐应用于煤矿岩巷掘进,对不良地质构造进行超前准确快速预测的需求日益迫切。通过对主动源地震波超前探测方法的特点和TBM破岩震源超前探测技术的适用性进行分析,结合煤矿巷道地质和生产条... 随着全断面掘进机TBM(Tunnel Boring Machine)逐渐应用于煤矿岩巷掘进,对不良地质构造进行超前准确快速预测的需求日益迫切。通过对主动源地震波超前探测方法的特点和TBM破岩震源超前探测技术的适用性进行分析,结合煤矿巷道地质和生产条件,提出了适用于煤矿巷道TBM掘进的HSP超前探测方法。以河南平顶山首山一矿TBM掘进底板瓦斯治理巷道为工程背景,选用防爆硬件一体化设计的探测仪器在煤矿巷道中进行应用。构建了空间型观测方式对煤矿巷道近水平煤线进行探测,优化了双护盾TBM掘进巷道狭小空间检波器阵列式布置参数;基于时频分析、互相关干涉处理、反射与散射联合反演等方法处理原始信号并进行探测结果成像。研究表明:采用空间型观测方式可实现与巷道小角度斜交煤线的识别,设计震源与首检波器间距离为15 m时最优。通过时频分析提取有效信号,利用互相关干涉法获取虚拟震源道和反射特征曲线,并结合反射与散射联合反演成像得到探测区域地层反射能量分布图,能够较准确地推测得到围岩存在的不良地质构造。通过比较现场开挖揭露情况与探测结果发现两者吻合度较高,表明HSP超前探测方法可实现掘进工作面前方100 m范围内超前无损地质预测,有助于提高煤矿岩巷TBM掘进速度。 展开更多
关键词 煤矿岩巷 超前探测 水平声波探测法(HSP) TBM 破岩震源
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SLAM三维激光扫描仪在矿山测量中的应用与研究
9
作者 赵鑫 郭明胜 《世界有色金属》 2025年第12期171-173,共3页
随着现代信息技术高速发展,三维激光扫描仪在矿山测量中得以应用,本文简要介绍三维激光扫描仪工作原理及主要工作步骤,重点分析了该技术在矿山测量中的优势,进而对推广应用进行了探究。
关键词 SLAM三维激光扫描仪 矿山测量 分辨率高 精度高 安全可靠
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矿山工程中全站仪水平仪校准方法研究
10
作者 陈积佳 吴炼 +1 位作者 段磊 郭龙文 《世界有色金属》 2025年第2期148-150,共3页
全站仪,以其精准度高且设计一体的特质,被广泛运用于矿山工程测量之中。其稳定性,部分取决于其水平仪的状况。此项研究以实际工程及全站仪使用的需求为出发点,探索全站仪水平仪的校准方法。几种常见的校准方式如比对法、计算法和实物对... 全站仪,以其精准度高且设计一体的特质,被广泛运用于矿山工程测量之中。其稳定性,部分取决于其水平仪的状况。此项研究以实际工程及全站仪使用的需求为出发点,探索全站仪水平仪的校准方法。几种常见的校准方式如比对法、计算法和实物对标法被运用,并分别比较分析了其适用性和准确性。试验的结果显示,比对和计算两种方法在精度和效率上,胜过实物对标法。把研究得出的校准科技应用到工程测量实践中,验证了这项科技的实用性和高效性。这项研究为提升全站仪在矿山工程中的应用效果,减少水平仪误差导致的测量错误,具有实际的重要性。 展开更多
关键词 全站仪 水平仪校准 矿山工程 测量误差 校准技术
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一井定向在天宝山矿井联系测量中的应用
11
作者 张亚涛 《中国金属通报》 2025年第11期71-73,共3页
竖井一井定向工作属于矿井联系测量中较为复杂的一项工作,本文按照一井定向工作原理,对一井定向工作从外业到内业作出简要概述,并对提高测量精度提出相应措施,结合天宝山矿井一井定向实际情况,做出实例分析。
关键词 竖井 一井定向 高程联系测量 内业处理 精度
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基于地质条件的煤矿开采前巷道掘进方法优化研究
12
作者 张付尚 《科技资讯》 2025年第18期166-168,共3页
相较于传统掘进方法,优化技术能够更有效应对复杂地质条件下的煤矿巷道掘进难题,并显著提升施工的效率与安全性。首先,阐述了复杂地质条件的主要特征及其对巷道掘进的影响,包括高应力、软岩变形、瓦斯突出等问题;其次,分析了盾构机等先... 相较于传统掘进方法,优化技术能够更有效应对复杂地质条件下的煤矿巷道掘进难题,并显著提升施工的效率与安全性。首先,阐述了复杂地质条件的主要特征及其对巷道掘进的影响,包括高应力、软岩变形、瓦斯突出等问题;其次,分析了盾构机等先进掘进技术在地质勘探、围岩支护和瓦斯控制中的核心作用;最后,以某深部煤矿项目为例,通过对掘进效率、支护稳定性和瓦斯控制效果的全面评估,验证了优化技术的可靠性,可以为后续类似项目提供借鉴。 展开更多
关键词 煤矿开采 地质条件 巷道掘进 盾构机技术 围岩支护
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远距离定向钻孔间音频电透视技术在煤矿快掘工作面中的应用
13
作者 李博凡 《价值工程》 2025年第14期124-127,共4页
针对曹家滩煤矿快掘巷道常规物探方法难以满足探测要求的问题,介绍了孔间音频电透视探测技术原理,介绍了孔间电法监测技术原理,并实际应用于曹家滩煤矿122110工作面的顶板砂岩含水层富水性探查。通过对孔间电法监测资料的处理与解释,得... 针对曹家滩煤矿快掘巷道常规物探方法难以满足探测要求的问题,介绍了孔间音频电透视探测技术原理,介绍了孔间电法监测技术原理,并实际应用于曹家滩煤矿122110工作面的顶板砂岩含水层富水性探查。通过对孔间电法监测资料的处理与解释,得出了掘进迎头前方的富水性分布情况,确定了2处电性异常区域,并经后期验证异常为富水区域。实践表明,孔间音频电透视技术能有效探查钻孔间的富水异常区,配合远距离定向钻孔,可以实现近千米的超前探测距离,对快掘工作面水害防治具有较大参考价值。 展开更多
关键词 曹家滩煤矿 音频电透视 定向钻孔 孔间电透 异常
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金属矿山地下开采环境中的高精度测量技术探讨
14
作者 刘小锋 阳作福 刘杨 《中国金属通报》 2025年第18期77-79,共3页
高精度测量作为金属矿山地下开采过程中的关键一环,强化开采过程中的测量精度,对提升地下开采效能以及保障矿山生产安全具有非常的意义。本文以金属矿山地下开采的环境特点作为切入点,分别从三维激光扫描技术、InSAR技术以及LiDAR技术... 高精度测量作为金属矿山地下开采过程中的关键一环,强化开采过程中的测量精度,对提升地下开采效能以及保障矿山生产安全具有非常的意义。本文以金属矿山地下开采的环境特点作为切入点,分别从三维激光扫描技术、InSAR技术以及LiDAR技术三个角度针对矿山地下高精度测量技术的特性与注意事项进行了分析,并结合完善管理体系、加强技术研发、合理选择方案以及积极开展培训等角度对加强高精度测量技术在金属矿山地下开采当中的应用措施进行了阐述。 展开更多
关键词 金属矿山 地下开采 高精度测量 技术应用
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煤矿井下巷道内贯通测量技术应用分析
15
作者 侯瑞鹏 《中文科技期刊数据库(文摘版)工程技术》 2025年第10期076-079,共4页
为提升煤矿井下巷道贯通精度,保障掘进作业安全与高效实施,本文系统分析了贯通测量的技术原理及其在实际中的应用。研究采用全站仪测角测距、三维激光扫描、误差评估等现代测量手段,并结合工程案例,探讨了控制网构建、方向引导、贯通预... 为提升煤矿井下巷道贯通精度,保障掘进作业安全与高效实施,本文系统分析了贯通测量的技术原理及其在实际中的应用。研究采用全站仪测角测距、三维激光扫描、误差评估等现代测量手段,并结合工程案例,探讨了控制网构建、方向引导、贯通预测与误差修正等关键环节。结果表明,高精度设备、优化控制网设计、引入BIM与数字测量平台能显著提升测量精度与效率。建议加快智能化测量设备推广,构建统一数据平台,为贯通及采掘提供支撑。 展开更多
关键词 煤矿测量 巷道贯通 全站仪 三维激光扫描
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煤矿井下巷道贯通测量技术应用及精度控制
16
作者 杨帅 《矿业装备》 2025年第5期77-79,共3页
煤矿井下巷道贯通测量技术是保障巷道施工安全与效率的核心环节。系统分析了贯通测量技术在误差控制、施工效率提升及成本优化等方面的关键作用,重点研究陀螺定向技术(误差率<1%)、中腰线测量(急倾斜巷道误差<2%)和三维激光扫描(... 煤矿井下巷道贯通测量技术是保障巷道施工安全与效率的核心环节。系统分析了贯通测量技术在误差控制、施工效率提升及成本优化等方面的关键作用,重点研究陀螺定向技术(误差率<1%)、中腰线测量(急倾斜巷道误差<2%)和三维激光扫描(精度达毫米级)等现代测量方法的应用效果。通过建立专用地面控制网和贯通精度控制策略,实现了测量误差从传统方法的1%降至0.1%以下的突破。研究表明,现代测量技术可降低30%返工率,减少15%安全事故发生率,为煤矿安全高效施工提供了技术支撑。 展开更多
关键词 巷道贯通 测量精度 陀螺定向 三维激光扫描
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立井井筒十字中心线的测量方法优化及应用
17
作者 李勇 《中国金属通报》 2025年第10期76-78,共3页
井筒十字线是立井掘砌、安装作业的基准线,由于施工现场的环境复杂多变,场地局限,人为破坏等不利因素的影响,前期布设的井筒十字线方向点难以维持到立井设备设施安装结束,因此工程后期安装作业时需要重新甚至重新测设校核十字线方向点... 井筒十字线是立井掘砌、安装作业的基准线,由于施工现场的环境复杂多变,场地局限,人为破坏等不利因素的影响,前期布设的井筒十字线方向点难以维持到立井设备设施安装结束,因此工程后期安装作业时需要重新甚至重新测设校核十字线方向点。经过分析,优化的井筒十字线测设方法能够在保证测量精度的前提下,实现十字线方向点的布设过程更加灵活、施测更加高效、费用更加节约、方法更加实用。实践证明,优化的十字线测量方法完全能够满足立井的掘砌安装施工的精度要求。 展开更多
关键词 井筒十字线 优化 测量方法 测量精度
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水泥用石灰岩矿山开采现状与生态修复技术研究
18
作者 温永亮 《中国资源综合利用》 2025年第3期111-113,共3页
生态破坏是水泥用石灰岩矿山开采工作面临的一大挑战。以内蒙古自治区某矿区的水泥用石灰岩矿山开采工程的生态修复与治理为例,概括分析水泥用石灰岩矿山开采现状,并结合案例分析法与问题研究法,总结现阶段水泥用石灰岩矿山开采存在的... 生态破坏是水泥用石灰岩矿山开采工作面临的一大挑战。以内蒙古自治区某矿区的水泥用石灰岩矿山开采工程的生态修复与治理为例,概括分析水泥用石灰岩矿山开采现状,并结合案例分析法与问题研究法,总结现阶段水泥用石灰岩矿山开采存在的环境问题,探究适用于水泥用石灰岩矿山开采作业的生态修复技术,并深度剖析生态修复技术的使用要点。 展开更多
关键词 生态修复 水泥用石灰岩矿山 矿山开采
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煤矿井下测量技术在断层识别中的应用
19
作者 武文霖 《凿岩机械气动工具》 2025年第4期142-144,共3页
文章分析井下断层地质特征,制订基于多源数据融合的测量技术方案,采用高精度全站仪、陀螺经纬仪等测量设备,对井下巷道断层进行系统测量;研究断层识别参数测定方法,优化测点布设方案,构建断层识别判据模型,从配置测量系统、采集与处理... 文章分析井下断层地质特征,制订基于多源数据融合的测量技术方案,采用高精度全站仪、陀螺经纬仪等测量设备,对井下巷道断层进行系统测量;研究断层识别参数测定方法,优化测点布设方案,构建断层识别判据模型,从配置测量系统、采集与处理数据、确定识别方案等关键环节着手,提出相应的技术解决方案。 展开更多
关键词 井下测量 断层识别 测点布设
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无人机载三维激光扫描技术在露天矿山测量中的应用研究
20
作者 刘博 《信息与电脑》 2025年第15期143-145,共3页
在露天矿山测量作业中,无人机载三维激光扫描技术凭借高效率、高密度的点云数据采集能力,在地形地貌监测、边坡稳定性分析等领域具备显著技术优势。但受设备性能限制、复杂环境干扰及数据处理误差等因素影响,数据采集过程存在系统性误... 在露天矿山测量作业中,无人机载三维激光扫描技术凭借高效率、高密度的点云数据采集能力,在地形地貌监测、边坡稳定性分析等领域具备显著技术优势。但受设备性能限制、复杂环境干扰及数据处理误差等因素影响,数据采集过程存在系统性误差风险。基于此,研究针对数据采集精度的影响因素展开深度剖析,并提出多维度应对策略。经工程实践验证,所提策略显著提升了测量精度与数据可靠性,为该技术的工程化应用提供重要支撑。 展开更多
关键词 无人机 三维激光扫描技术 露天矿山
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