長距離井巷貫通測量相關(guān)技術(shù)研究

李建

摘 要：在礦山產(chǎn)業(yè)的發(fā)展過程中，測量工作既是一項(xiàng)基礎(chǔ)性工作，又是技術(shù)服務(wù)性工作，會(huì)直接影響礦山測量工作的質(zhì)量，對(duì)于保障其正常生產(chǎn)和安全具有重要意義。其中，衡量測量質(zhì)量的一個(gè)重要指標(biāo)就是長距離井巷的貫通測量，這也是確保井巷貫通精確度的前提和基礎(chǔ)。為此，本文從貫通測量技術(shù)的內(nèi)涵出發(fā)，對(duì)其測量原理、操作方法以及實(shí)際應(yīng)用中的相關(guān)注意事項(xiàng)等方面的具體內(nèi)容進(jìn)行了詳細(xì)分析。

關(guān)鍵詞：長距離井巷；貫通測量；相關(guān)技術(shù)

DOI：10.16640/j.cnki.37-1222/t.2016.06.207

井巷測量是礦山測量工作的重要組成部分，需要運(yùn)用的測量技術(shù)有很多，貫通測量是其中比較關(guān)鍵的一種技術(shù)，對(duì)于礦山的生產(chǎn)會(huì)產(chǎn)生重大影響，能為提高生產(chǎn)效率，擴(kuò)大經(jīng)營規(guī)模產(chǎn)生積極的導(dǎo)向作用，并和其經(jīng)營效益息息相關(guān)。目前，淺部的礦產(chǎn)資源逐漸減少，礦產(chǎn)的開采也逐漸向縱深發(fā)展，所以長距離井巷的貫通技術(shù)對(duì)于礦山的生產(chǎn)經(jīng)營將產(chǎn)生重要影響。為了保障長距離井巷貫通的精確度，本文就其測量技術(shù)展開了具體討論。

1 貫通測量技術(shù)概述

1.1 內(nèi)涵

在井巷的多個(gè)同向和對(duì)向的開挖作業(yè)中，為了確保這些工作面能夠按照計(jì)劃實(shí)現(xiàn)貫通，就需要提前對(duì)其進(jìn)行測量，這項(xiàng)工作就被稱之為貫通測量。在應(yīng)用該技術(shù)測量時(shí)，誤差的產(chǎn)生是不可避免的。這里的誤差包括兩種，第一種是地面測量以及井下測量的控制測量誤差，還有一種就是聯(lián)系測量產(chǎn)生的誤差。這些誤差會(huì)對(duì)聯(lián)合掘進(jìn)工作面的精確度產(chǎn)生一定的影響，導(dǎo)致它們無法精確的實(shí)現(xiàn)貫通。

綜合測量實(shí)踐來看，貫通誤差的產(chǎn)生空間主要有三種：

①縱向貫通誤差，即誤差產(chǎn)生的方向和井巷的中心線保持一致；

②橫向貫通誤差，即誤差產(chǎn)生的方向和井巷的中心線為垂直關(guān)系；

③豎向誤差，即高程方向產(chǎn)生的誤差。在上述三種誤差中，會(huì)對(duì)井巷的質(zhì)量產(chǎn)生直接影響的就是橫向和豎向的誤差，因此它們又被稱為重要貫通方向的誤差。

1.2 工作原理

在長距離井巷的貫通測量中，為了提高起始測量點(diǎn)三維坐標(biāo)的精確度，保障起始測量邊的方位精確度，需要采用聯(lián)合聯(lián)系測量的方法，該技術(shù)就是貫通測量中的關(guān)鍵性工作原理。同時(shí)，在長距離導(dǎo)線中，還可以在合適的位置對(duì)陀螺邊進(jìn)行測量，對(duì)貫通的方位進(jìn)行調(diào)整和修正。另外，在長距離井巷的貫通測量中，我們還可以充分利用不等權(quán)觀測方法，這樣有助于有效避免平面坐標(biāo)和平面方向產(chǎn)生的誤差積累。在測量長距離井巷的高程時(shí)，需要利用具有高精確度的水準(zhǔn)儀，完成等距離測量，這樣有助于為確保井巷貫通點(diǎn)位置的準(zhǔn)確性提供技術(shù)支持，實(shí)現(xiàn)長距離井巷的安全貫通。

2 貫通測量技術(shù)的操作要點(diǎn)

2.1 做好測量準(zhǔn)備

貫穿測量的準(zhǔn)備工作具體如下：第一，確保所有的測量儀器和工具都符合國家規(guī)定；第二，審核設(shè)計(jì)圖紙，根據(jù)長距離井巷的實(shí)際情況制定科學(xué)的貫通測量方案，并進(jìn)行誤差預(yù)算，完成技術(shù)交底和安全交底；第三，保證測量人員、測量設(shè)備和測量材料及時(shí)到位；第四，收集并整理由專業(yè)測繪單位提供的資料，例如平面坐標(biāo)、方位和高程控制等；第五，交接現(xiàn)場測量的控制點(diǎn)位，并對(duì)其進(jìn)行保護(hù)，確保資料齊全；第六，復(fù)核定位依據(jù)和定向依據(jù)。

2.2 地面控制測量

這一部分的工作主要就是地面近井點(diǎn)的埋設(shè)和測量，主要的措施就是在需要貫通的長距離井巷兩端，千米豎井的地面選擇有利地形位置埋設(shè)近井點(diǎn)和近井邊，并利用地面已有控制點(diǎn)進(jìn)行平面和高程控制測量。

2.3 聯(lián)合聯(lián)系測量

聯(lián)合聯(lián)系測量分別在長距離平巷兩端的千米豎井地面和井筒及平巷兩端巷道進(jìn)行。該項(xiàng)工作的主要內(nèi)容包括：兩貫通井陀螺定向測量、兩貫通井井筒一線投點(diǎn)的兩井聯(lián)系測量或貫通井井筒兩線投點(diǎn)的一井聯(lián)系測量、兩貫通井導(dǎo)入高程測量等。

在完成上述測量工作之后，還需要開展內(nèi)業(yè)計(jì)算和井下的導(dǎo)線測量工作，準(zhǔn)備好測量的設(shè)備和材料之后，進(jìn)行嚴(yán)格的質(zhì)量控制管理，并采取有效的安全措施，保障測量工作的安全。

3 應(yīng)用貫通測量技術(shù)的注意事項(xiàng)

3.1 嚴(yán)格審查設(shè)計(jì)圖紙

為了確保長距離井巷的順利貫通，在測量之前一定要對(duì)設(shè)計(jì)圖紙進(jìn)行認(rèn)真的審核，保證數(shù)字的準(zhǔn)確性。因?yàn)槲覀冊趯?shí)際測量中發(fā)現(xiàn)，雖然設(shè)計(jì)圖紙經(jīng)過了相關(guān)部門的層層審查，但是數(shù)字仍然存在或大或小的誤差。如果測量人員按照錯(cuò)誤的數(shù)字進(jìn)行計(jì)算，并以此作為標(biāo)定和放線的標(biāo)準(zhǔn)，就會(huì)使企業(yè)蒙受巨大的經(jīng)濟(jì)損失。所以在開展長距離井巷貫通測量之前，圖紙審核是必不可少的工作環(huán)節(jié)。

3.2 預(yù)算誤差

對(duì)貫通測量的設(shè)計(jì)方案進(jìn)行評(píng)估，評(píng)估的內(nèi)容包括測量選擇的方法以及使用的測量儀器，然后根據(jù)誤差的相關(guān)理論，對(duì)測量誤差貫通點(diǎn)部位的每一個(gè)重要方向上的重誤差進(jìn)行估算，然后將估算的結(jié)果乘以2，作為井巷貫通的極限誤差。 比較規(guī)定范圍內(nèi)的誤差和最大誤差，如果最終結(jié)果在誤差允許的范圍之內(nèi)，就表示測量的方案具有可行性；如果最終的結(jié)果超過了誤差允許的范圍，則需要對(duì)測量方案進(jìn)行調(diào)整，直到達(dá)到要求，既不能盲目追求高精確度，又要符合項(xiàng)目測量的需要。

3.3 加強(qiáng)檢驗(yàn)

可靠的檢驗(yàn)措施是貫通測量技術(shù)的重要組成部分，所有的測量工作都應(yīng)該獨(dú)立進(jìn)行2次，然后將兩次測量的平均值作為最終的結(jié)果。同時(shí)，在進(jìn)行計(jì)算時(shí)，也需要2個(gè)人獨(dú)立完成，對(duì)比最終的計(jì)算結(jié)果是否一致。然后將原始數(shù)據(jù)輸入計(jì)算機(jī)進(jìn)行計(jì)算，用來檢查對(duì)算的結(jié)果如有出入則認(rèn)真檢查以糾正在計(jì)算或抄寫中的錯(cuò)誤，對(duì)內(nèi)業(yè)資料的保管則由專人負(fù)責(zé)，保管人員不作變動(dòng)，確保內(nèi)業(yè)成果齊全完整。

4 結(jié)束語

綜上所述，長距離井巷貫通測量一定要嚴(yán)格按照上述操作要點(diǎn)進(jìn)行，并注意相關(guān)事項(xiàng)，否則就會(huì)嚴(yán)重影響井巷的質(zhì)量，造成資源的巨大浪費(fèi)。希望本文的論述能夠?yàn)樘岣唛L距離井巷貫通的測量質(zhì)量提供借鑒。

參考文獻(xiàn)：

[1]孔素麗.黃玉川煤礦特大型貫通測量實(shí)踐與分析[J].煤炭科學(xué)技術(shù)，2015，20（08）：149-152+66.

[2]喬拴棟.貫通測量誤差來源及質(zhì)量控制技術(shù)探討[J].北京測繪，2014，14（01）：122-124.

[3]許建忠.淺談井巷貫通測量技術(shù)[J].能源與環(huán)境，2014，10（03）：22-23+26.

[4]李保國.淺談礦山測量中繪圖技術(shù)的應(yīng)用分析[A].中國金屬學(xué)會(huì).第十八屆川魯冀晉瓊粵遼七省礦業(yè)學(xué)術(shù)交流會(huì)論文集[C].中國金屬學(xué)會(huì)，2011：2.