煤礦井下貫通測量技術概述

王超

內蒙古白音華海州露天煤礦有限責任公司 內蒙古錫林浩特 026000

我國是一個煤礦使用大國，因此煤礦行業(yè)是國家的重點發(fā)展行業(yè)。煤礦工程是一個非常復雜的系統(tǒng)工程，它的許多前期工程都非常重要，其中就包括煤礦井下巷道工程。在煤礦井下巷道工程的施工中，貫通施工是一項重要施工環(huán)節(jié)，它需要進行精確的貫通測量，因此對貫通測量技術的要求很高。

1 煤礦井下貫通測量技術方法的要求

對巷道貫通測量技術方法進行科學合理的應用，能夠對井下巷道建設的質量起到重要的影響作用。根據(jù)當前煤礦井下巷道貫通測量的實際情況來看，針對巷道貫通的測量過程，需要執(zhí)行以下幾點規(guī)范要求：①測量精度應與巷道貫通測量的要求相符合；②以實際測量精度為基礎，對貫通測量技術方案進行積極調整，使各項測量技術得到嚴格分配；③對貫通測量方法進行應用的過程中，需要對新技術進行明確的配合，盡可能降低測量工作中認為導致的誤差；④煤礦企業(yè)必須聘請專業(yè)的測量工作人員開展貫通測量工作，對各個工作階段中測量數(shù)據(jù)的準確性起到保障作用。將巷道貫通測量技術方法的要求作為重要基礎應用于測量工作之中，有利于對于煤礦井下貫通測量工作的整個過程起到改善作用[1]。

2 煤礦井下巷道貫通測量的常用技術方法

2.1 貫通測量勘察技術

在正式進行煤礦井下巷道貫通測量之前，先要做好貫通測量勘察工作，這是保證測量精度的必要條件。只有通過有效的貫通測量勘察，全面詳細的了解和明確勘察的具體內容，才能夠確保后續(xù)實際貫通測量工作的順利開展。其中，高程是貫通測量勘察中最重要的一項測量內容，一般煤礦井下巷道的高程測量條件都具有交叉性特點，所以宜選擇頂板處作為高程的測量位置。

2.2 陀螺定向技術

陀螺定向技術是一種在精度方面優(yōu)勢較為突出的煤礦井下巷道貫通測量技術，并且運用該技術進行貫通測量還不易受礦井深度的干擾。具體來說，陀螺定向技術的應用主要體現(xiàn)在以下幾個方面：

（1）深井定向測量：一般的貫通測量技術在遇到深度較大的礦井環(huán)境時往往會受到大深度、低溫等相關因素的影響而導致測量精度降低，而陀螺定向技術卻受此影響較小，利用該技術無論遇到多深的礦井都可以獲得非常精確的測量結果，同時還能夠保證作業(yè)安全。

（2）控制井下平面：在煤礦井下巷道挖掘施工中對井下平面的穩(wěn)固性要求較高，一般的貫通測量技術是采用的單支導線測量，其在測量精度方面的表現(xiàn)不佳，只適合于在初期挖掘時使用，而在后期則需要運用陀螺定向技術來提升相關參數(shù)的測量精度。

（3）井筒安裝：在煤礦井下巷道施工中，通過陀螺儀可以對井下基點的情況進行有效的測量，并根據(jù)相關測量結果找到合理的井筒安裝位置，以保證井筒安裝效率及準確性。

（4）巷道驗收檢查：在煤礦井下巷道驗收檢查中，陀螺儀也有著非常重要的應用，在現(xiàn)實中有些巷道的設計難免會存在一定的缺陷，這會在一定程度上影響到貫通施工，但利用陀螺定向技術則可以精確確定巷道的方位角，根據(jù)作業(yè)要求調整巷道位置[2-3]。

2.3 激光測距技術

激光測距是使用激光器作為光源進行測距，包含發(fā)射管與接收管2部分。激光測距器依據(jù)激光工作時發(fā)射激光的頻率，可分為連續(xù)激光器和脈沖激光器2大類別。激光具有較好地單色性與方向性，因此可很好的應用于測距領域，并且不受光照、溫濕度影響，可24h連續(xù)高精度工作。工業(yè)上常用的激光測距儀其測距范圍可達1m-3km，測量精度可達0.05m。

2.4 中腰線一體測量技術

在煤礦井下巷道施工過程中存在著很多安全風險，尤其在傾斜巷道中常會出現(xiàn)很多干擾因素。由于傾斜巷道的坡度比較特殊，所以在其貫通測量中也需要采取特殊的測量方法，即中腰線一體測量技術。通過中腰線一體測量技術可以有效測量出井筒的基本位置，但注意在測量過程中應當要加強安全管理。

3 貫通測量注意事項

因為開展貫通測量工作具有一定的專業(yè)要求，所以貫通測量相關工作人員需要注意的事項包括：

（1）井下巷道工程的整體情況。

（2）貫通測量方案的選定情況，包括地面控制測量、礦井聯(lián)系測量以及井下控制測量等全部測量起始數(shù)據(jù)情況。

（3）貫通測量方法的選擇，包括應用的儀器、測量方法等。

（4）貫通測量工作中誤差的預計。

（5）貫通測量工作中成本的預計。

（6）貫通測量工作中存在的問題以及相應的解決對策。

（7）為提高井下導線的測量精度，必須改變以前井下導線設置頂板導線點的習慣。除必須設置在頂板的導線點以外，所有導線點全部設置為底板導線點，以提高井下導線的角度測量精度，保證在巷道進入相向貫通處的點位精度。為避免誤差可與原有測量結果進行連測以提高測量結果的可靠性，最好的辦法是在進入相向貫通點之前，在相向貫通巷道兩端分別加測陀螺邊及定向邊，進而提升測量精度[4]。

開展貫通測量誤差預計工作，就是首先選定測量方案以及方法，對最小二乘準則以及誤差傳播率進行應用，屬于針對貫通精度開展的估算工作。其估算結果也就是可能出現(xiàn)的偏差的最大額度，二并非是實際偏差的數(shù)值，所以，對于誤差的預計只具有概率上的意義[5]。

4 結語

綜上所述，在煤礦井下巷道工程中，貫通測量是一項重要工作，必須要有效保證貫通測量的精度。在實際貫通測量中，一些誤差的存在是難免的，為了最大限度的減小誤差而提高測量精度，應當要積極采取各種先進有效的貫通測量技術方法，并不斷跟隨科學技術的發(fā)展而研發(fā)更多新的貫通測量技術及設備，以促進煤礦井下巷道貫通測量精度的不斷提升。