煤礦測量方法及提高測量精度的對(duì)策探討

劉江斌

（國家能源寧夏煤業(yè)集團(tuán)有限責(zé)任公司羊場灣煤礦，銀川 751400）

1 引言

在傳統(tǒng)煤礦開采工作中，因忽視了煤礦測量的作用，直接導(dǎo)致煤礦開采難度大、危險(xiǎn)系數(shù)高、危險(xiǎn)故障發(fā)生較多，影響了我國煤礦開采的質(zhì)量與效率。科技水平的提升，人們逐漸認(rèn)識(shí)到煤礦測量的重要性，并將其應(yīng)用到各種煤礦開采中，在測量數(shù)據(jù)的幫助下，保障了煤礦開采的效率與安全[1]。然而，煤礦測量的有效應(yīng)用，測量精確度是前提?；诖?，本文對(duì)煤礦測量準(zhǔn)確性展開了探討。

2 煤礦測量工作的重要意義

在煤礦開采過程中，煤礦測量工作的有效展開，能夠減小開采工作中存在的失誤與誤差，提高煤礦開采的安全性，保護(hù)煤礦作業(yè)人員的人身安全。須知，煤礦生產(chǎn)多是在地下深處，若作業(yè)人員對(duì)礦井下各個(gè)施工作業(yè)點(diǎn)的狀況掌握不足，不能正確評(píng)價(jià)作業(yè)環(huán)境，采取合理措施提前消除安全隱患，極易在煤礦開采過程中引發(fā)種種安全隱患。而煤礦測量工作卻能夠?yàn)樽鳂I(yè)人員提供準(zhǔn)確的數(shù)據(jù)資料，使作業(yè)人員合理掌控井下情況，有效避開或提前消除安全隱患，提高煤礦開采的安全性。在煤礦測量工作中，提高測量精確度，能夠幫助相關(guān)人員全面、準(zhǔn)確地分析潛在隱患，同時(shí)，能夠有效提高煤礦資源利用率，實(shí)現(xiàn)煤礦生產(chǎn)效益的最大化。

3 煤礦測量工作的常用方法

3.1 GIS技術(shù)

在對(duì)煤礦進(jìn)行測量時(shí)，GIS是常用測量技術(shù)之一，是煤礦測量技術(shù)信息化的體現(xiàn)，通常，測量人員會(huì)利用GIS技術(shù)與計(jì)算機(jī)控制技術(shù)相互配合，對(duì)礦井下情況進(jìn)行測量，進(jìn)而提高測量的精確度，為作業(yè)環(huán)境的改善提供重要依據(jù)。通常，利用GIS技術(shù)，能夠?qū)y量數(shù)據(jù)與計(jì)算機(jī)軟件相連接，建立數(shù)字化模型，為相關(guān)人員明確展現(xiàn)礦井下情況。

3.2 礦山控制網(wǎng)改造的GPS技術(shù)

對(duì)于一些已經(jīng)開采不短時(shí)間的煤礦，礦山控制網(wǎng)大多沿用至今，并未更換，礦山控制網(wǎng)的安全性難以保障，給煤礦開采帶來安全風(fēng)險(xiǎn)，同時(shí)，該種現(xiàn)象制約了新型煤礦測量技術(shù)的應(yīng)用。不過，可通過完善控制網(wǎng)，引入現(xiàn)代地理信息技術(shù)，提高煤礦測量效率與準(zhǔn)確性[2]。GPS技術(shù)是設(shè)計(jì)礦山控制網(wǎng)最常用的技術(shù)，有效縮短了測量時(shí)間，提高了測量工作效率，在大量煤礦中，GPS技術(shù)非常適用。同時(shí)，在對(duì)礦井之間貫通工程進(jìn)行測量時(shí)，也可應(yīng)用GPS技術(shù)，提高測量精度與工作效率，提高工程開采進(jìn)度，推動(dòng)煤礦作業(yè)的現(xiàn)代化發(fā)展。

3.3 慣性測量技術(shù)

在諸多煤礦測量技術(shù)中，慣性測量技術(shù)擁有極高的自主靈活性，并且，該測量技術(shù)速度快，能夠?qū)崟r(shí)對(duì)煤礦具體情況進(jìn)行監(jiān)控與測量，并且，在煤礦測量過程中，該測量方法具有較大的運(yùn)用與發(fā)展空間。在慣性測量技術(shù)應(yīng)用時(shí)，測量數(shù)據(jù)多是通過慣性導(dǎo)航得到，能夠?qū)γ旱V的方位角、垂線偏角、經(jīng)緯度、高程等進(jìn)行測量，使作業(yè)人員多方掌控煤礦資料，保障了煤礦作業(yè)的安全，提高了煤礦開采的可靠性。

3.4 陀螺定向技術(shù)

在煤礦開采中，對(duì)于開采多年的老礦井，普遍格局為多井筒多水平，在對(duì)該種煤礦測量時(shí)，應(yīng)注意控制系統(tǒng)的構(gòu)建。但是，在系統(tǒng)應(yīng)用中，統(tǒng)一性存在較多不足，影響了煤礦測量水平。對(duì)此，測量人員應(yīng)積極引進(jìn)陀螺定向技術(shù)，充分發(fā)揮控制系統(tǒng)的作用，提高測量精確性，避免觀測數(shù)據(jù)出現(xiàn)不等值現(xiàn)象，影響煤礦測量的有效性。

4 提高煤礦測量精度的策略

4.1 始終堅(jiān)持測量工作的基本原則

在煤礦測量過程中，為保障測量的精確度，應(yīng)始終依照測量工作的原則，由先控制后逐步開展這一順序，由高到低控制精度，由整體到局部控制布局，詳細(xì)檢測測量的每一步，有效避免測量的誤差[3]。同時(shí)，在煤礦測量時(shí)，應(yīng)及時(shí)復(fù)查，通過測量數(shù)據(jù)的比較，保障數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確性，保障煤礦作業(yè)的安全。

4.2 優(yōu)化測量前期的準(zhǔn)備工作

為提高煤礦測量的準(zhǔn)確性，應(yīng)做好測量前的準(zhǔn)備工作，避免突發(fā)狀況影響測量工作的順利開展與質(zhì)量。在測量前的準(zhǔn)備中，首先，應(yīng)對(duì)測量設(shè)備與儀器進(jìn)行校對(duì)，保障測量儀器的精準(zhǔn)性，為測量工作的準(zhǔn)確性奠定基礎(chǔ)。其次，應(yīng)依照測量的具體需求管理測量設(shè)備，保障設(shè)備能夠最短時(shí)間投入應(yīng)用，避免測量誤差的出現(xiàn)。再次，客觀評(píng)價(jià)測量方案，綜合考慮煤礦具體情況，全面分析方案可行性，規(guī)避測量方案中可能存在的風(fēng)險(xiǎn)，并針對(duì)性解決。最后，確定測量結(jié)果的審核方法，對(duì)測量結(jié)果全面審核，提高測量數(shù)據(jù)的精準(zhǔn)性。

4.3 積極檢查并核對(duì)原始數(shù)據(jù)

在煤礦實(shí)際測量中，對(duì)測量的原始數(shù)據(jù)進(jìn)行檢查并核對(duì)，是保障測量精度的重點(diǎn)。對(duì)此，測量人員應(yīng)高度重視原始數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確性。在完成測量工作，得到所需要的原始數(shù)據(jù)后，相關(guān)人員應(yīng)依照測量規(guī)范對(duì)原始數(shù)據(jù)進(jìn)行整理、檢查，為后續(xù)計(jì)算的準(zhǔn)確性奠定基礎(chǔ)。同時(shí)，若在測量中出現(xiàn)較大誤差，應(yīng)及時(shí)分析原因，將測量結(jié)果的誤差控制在一定范圍之內(nèi)。在后續(xù)繪圖中，相關(guān)人員需要再次審核測量結(jié)果、計(jì)算結(jié)果，必要情況下，采用審批制度，保障測量圖繪制的準(zhǔn)確性，避免操作中出現(xiàn)誤差。

4.4 重視監(jiān)測點(diǎn)的設(shè)置

煤礦開采工作本身就是一個(gè)復(fù)雜的工程，為保障開采工程的安全性，測量環(huán)節(jié)復(fù)雜性增大，且對(duì)各環(huán)節(jié)的精確度要求較高。對(duì)此，在測量工作開展中，無論是設(shè)計(jì)階段、測量階段等，都應(yīng)重視審核工作的開展。同時(shí)，設(shè)置監(jiān)測點(diǎn)時(shí)，更應(yīng)嚴(yán)加重視，保障煤礦測量的精準(zhǔn)性。在監(jiān)測點(diǎn)標(biāo)定時(shí)，應(yīng)充分考慮煤礦周邊情況，保障煤礦測量的全面與正確，避免周圍環(huán)境影響測量結(jié)果?？傊?，監(jiān)測點(diǎn)是煤礦測量的關(guān)鍵，監(jiān)測點(diǎn)所處位置直接關(guān)系著測量工作的質(zhì)量與效率，對(duì)此，重視監(jiān)測點(diǎn)的設(shè)置，是保障煤礦測量精確度的重點(diǎn)。

4.5 對(duì)煤礦測量的各個(gè)環(huán)節(jié)展開控制

在煤礦測量中，涉及環(huán)節(jié)眾多，且環(huán)環(huán)相連，若某一環(huán)節(jié)出現(xiàn)錯(cuò)誤，極易導(dǎo)致后續(xù)所有數(shù)據(jù)的錯(cuò)誤，為煤礦開采工作帶來重大影響。對(duì)此，要嚴(yán)格控制測量環(huán)節(jié)，保障每一步驟的準(zhǔn)確性，從而提高整體測量結(jié)果的精確度。

4.6 重視測量圖的繪制

在利用測量儀器得出測量數(shù)據(jù)后，對(duì)測量數(shù)據(jù)處理完畢，可展開測量圖繪制工作。當(dāng)前，常見的測量圖繪制共有八種：工業(yè)廣場平面圖，井田區(qū)域地形圖，井底車場平面圖，主要巷道平面圖；采掘工程平面圖；井上井下對(duì)照?qǐng)D；主要保護(hù)煤柱圖；井筒斷面圖。在繪制測量圖時(shí)，為保障煤礦測量的準(zhǔn)確性，應(yīng)將處理過的數(shù)據(jù)展現(xiàn)在圖紙上，保障圖紙的完善。同時(shí)，在繪制過程中，煤礦生產(chǎn)技術(shù)人員應(yīng)參與其中，保障所繪制的圖紙與實(shí)際生產(chǎn)環(huán)境一致，提高繪制圖的作用發(fā)揮，增強(qiáng)煤礦作業(yè)的安全與效率。

4.7 強(qiáng)化各個(gè)操作環(huán)節(jié)的測量準(zhǔn)確性

測量工作開展的過程中，需要對(duì)設(shè)計(jì)圖紙進(jìn)行仔細(xì)嚴(yán)格的審查，另外測量點(diǎn)位置、資料的使用與現(xiàn)場的測繪標(biāo)定等都要仔細(xì)核對(duì)，不管是哪一個(gè)環(huán)節(jié)出現(xiàn)問題，整個(gè)工程建設(shè)的準(zhǔn)確性都會(huì)大大下降，甚至?xí)驗(yàn)闇y量的準(zhǔn)確性不夠，造成安全事故的發(fā)生。所以，在施工標(biāo)定的過程中進(jìn)行測量操作，需要強(qiáng)化操作，以便于測量工作整體準(zhǔn)確性的提升。

5 結(jié)語

總而言之，在煤礦開采過程中，煤礦測量工作非常關(guān)鍵。因此，要重視測量方法的選擇，并注意煤礦測量并非單純利用標(biāo)尺測量煤礦尺寸，而是對(duì)煤礦的長度、溫濕度、地質(zhì)情況等多種指標(biāo)展開測量，為煤礦開采提供準(zhǔn)確的數(shù)據(jù)幫助。對(duì)此，在煤礦測量中，應(yīng)重視測量工作的精確度，積極采用科學(xué)措施，全方面提高測量數(shù)據(jù)的精確度，保障測量數(shù)據(jù)的有效利用，提高煤礦開采的效率與安全，推動(dòng)煤礦產(chǎn)業(yè)可持續(xù)發(fā)展。