望兒山金礦測量控制系統的建立與應用

靳傳軍，寇虎強

(山東黃金礦業(萊州)有限公司焦家金礦， 山東萊州市 261441)

望兒山金礦測量控制系統的建立與應用

靳傳軍，寇虎強

(山東黃金礦業(萊州)有限公司焦家金礦， 山東萊州市 261441)

詳細介紹了焦家金礦望兒山分礦1#井、2#井測量控制系統建立的過程和步驟，通過地表控制測量、豎井聯系測量建立了井下控制測量系統，并推廣使用了激光測距儀導入高程。使用尼龍棒錨鉤代替鋼錨鉤，解決了井下水腐蝕鋼錨鉤、破壞控制點的難題。

測量控制系統;尼龍棒錨鉤;定向測量;激光測距儀;導入高程

焦家金礦望兒山分礦是一個建礦30多年的礦山，－150 m以上中段已經停采多年，但近年隨著進一步的勘探、選礦工藝的提高及可采品位隨之下降，也具有了工業價值。自2009年恢復－150 m以上采礦以來，累計出礦22萬t，金屬量超過400 kg，創造效益人民幣1個多億。特別是到了2010年，月均出礦量12000 t以上，占分礦出礦量約1/4，有效的緩解了生產壓力，為焦家金礦創造了不小的經濟效益。但隨著工程的進一步拓展，原有的測量控制系統已不能滿足現階段生產的需要。且由于井下水腐蝕性大，以前埋設的鐵錨鉤點多數已經銹蝕嚴重，不能使用，再加上地表深陷、巷道變形等因素，從而使－150 m以上各中段的測量控制系統需要進行重建。經過籌劃和論證，自2009年下半年開始對1#井的 +60，+30，0 m 以及 2#井的 0，－30，－60，－90，－120，－150 m各中段進行了測量控制系統的重建工作。經過半年多的努力，完成了以上各中段的測量控制系統的重建，并同時進行了各中段的支導線的測量工作，為－150 m以上各中段的地質探礦、礦石開采工作提供了正確的測量技術支持。

1 籌劃與論證

現階段－150 m以上主要生產中段在2#井的0～－150 m中段及1#井的0，+30 m中段。按照生產先后、主次及盡量少占用生產時間的原則，對2#井的0，－30，－60，－90 m 及1#井的 +60，+30，0 m各中段進行測量控制系統重建。而對于2#井的－120，－150 m中段，則通過－90～－150 m的斜井將控制點分別傳導到－120 m中段和－150 m中段，從而建立起 －150 m以上1#井、2#井的測量控制系統。

每個獨立的生產中段原則上在石門處設置3個測量控制點，為解決井下水對鐵錨鉤腐蝕快、控制點不能長久保存使用的問題，使用尼龍棒錨鉤，用速凝水泥將錨鉤埋設在巷道頂板。

豎井定向采用全站型陀螺儀定向，操作方便、精度高，各中段傳遞坐標使用全站儀及電子經緯儀。導入標高使用光電測距儀。

在確定上述原則后，對測量控制方案進行了具體的籌劃和論證，以盡可能少的資源、盡可能少的占用生產時間，并同時保證測量控制的精度要求，來具體操作實施望兒山分礦－150 m以上測量控制系統的建立工作。

2 近井點及各中段控制點的布設工作

近井點仍沿用建井時布設的控制點，并與其他控制點進行聯測，以作檢核。

中段控制點布設在各中段石門大巷頂板，各中段埋設個數為:1#井+60 m中段3個點，+30 m中段3個點，0 m中段3個點;2#井0 m中段2個點;－30 m中段3個點;－60 m中段3個點;－90 m中段3個點。

3 控制測量

采用陀螺儀定向，紅外線激光測距儀導入高程的聯系測量方式。

3.1 導入坐標和高程測量

井口組為聯系測量指揮小組，負責下放鋼絲、測量鋼絲坐標、傳遞高程，并指揮協調井下各小組的工作。該組共5人，其中有電焊工1人，零工1人。儀器配備為:全站儀1臺，水準儀1臺，50 m鋼尺1把(井口測距用)，塔尺1根(測高程用)，手搖小絞車1臺(纏繞好鋼絲)，小鋼卷尺1把(2 m)，手持測距儀1部，記錄本1本，老虎鉗1把(用于放檢測環)。具體工作如下:

(1)將罐籠提到離井口以上2 m，由電焊工將絞車焊在道軌上，由零工將井口用4塊左右木板(5 cm厚，3 m長，30 cm寬)封閉，在井架上垂直道軌方向，離井口約1.5 m高度橫擔1根圓木(Φ10 cm以上)，作為下放鋼絲的橫梁。

(2)在與－90 m小組聯系之后，在鋼絲上懸掛1個2 kg重錘后，慢慢向下放鋼絲，在鋼絲放到－90 m中段以后，通知井口人員離開井筒，由－90 m中段人員搭建工作平臺，懸掛重錘。之后，－90中段人員離開井筒，通知井口組，一前一后，放2個檢測環，以檢測鋼絲是否靠幫、打結。

(3)在－90 m小組人員穩定重錘，并報告可以測量后，即通知各小組開始測量，測量鋼絲、測站點、后視點的夾角及距離，測角用2個測回。各小組測量距離時順序如下:井下各小組在角度測量完成后(在測量夾角時不準進入井筒)，均報告井口組，然后井下各小組等待通知后再進行測距(目的為避免各小組同時在井筒內多層作業)。井口組完成角度測量，接報告后，首先進行水平距離測量，測距完成后，離開井筒，通知0 m小組測量鋼絲到測站點距離及測站點到前視點的距離;0 m小組測距完成之后，人員離開井筒，通知－30 m小組進行測距工作，測量鋼絲到測站點距離及測站點到前視點的距離;依次類推。－90 m小組測距完成后，通知井口組，各中段測距工作完成。

(4)完成上述工作后，井口組通知各小組進行高程測量，導入高程使用紅外線激光測距儀進行。具體導入高程測量程序如下:井口組首先通知0 m小組，進行導入高程測量，導入高程過程電話保持通話狀態。井口組人員此時不要進入井筒內，待0 m小組把搖臺放下，將反光板放在搖臺上(人不要站上搖臺)，然后報告井口組可以進行測量，這時井口組人員方可進入井筒進行高程測量。在井口組測量完井口到0 m高程之后，井口組人員要離開井筒并通知0 m小組，進行0 m中段的水準測量，0 m小組將塔尺放在反光板的紅點位置上，使用水準儀，后視塔尺用讀數，再將塔尺立在前視點上，同樣進行讀數。測量完畢之后，將搖臺升起，并通知井口組，0 m中段導入高程完畢。井口組接0 m小組報告后，通知－30 m小組進行導入高程測量。測量過程同上，測量完畢后，向井口組報告－30 m中段高程測量完畢。同上依次進行－60，－90 m中段的導入高程測量。

(5)井口組接到－90 m小組完成高程測量的報告后，通知各小組人員離開井口，井口組通知－90 m小組拆下重錘，掛上小錘，并撤去木板，在接到－90 m報告可以提鋼絲后，將鋼絲提到井口。

(6)井口組撤去放鋼絲的圓木，再撤封井口的木板，撤絞車。通知卷揚，將井下組人員提上來。

3.2 0，－30，－60 m 測量

0，－30 m及－60 m中段的測角量邊工作及高程的導入測量，3人一組，每組主要儀器配備為:電子經緯儀1臺，水準儀1臺，塔尺1根(測高程用)，小鋼卷尺1把(2 m)，手持測距儀1部，記錄本1本，反光板1個。其具體工作如下:

(1)接井口組通知后開始進行角度測量，即開始測量鋼絲(后視)、測站點、前視點的夾角，測角用2個測回。距離測量程序按上面井口組第(3)條內容的要求進行。

(2)接到高程測量通知后，按上面井口組第(4)條測量高程。

3.3 －90 m測量

－90 m小組負責封－90 m井筒、懸掛重錘、測角量邊工作及高程的導入測量，由4人負責，主要儀器配備有:電子經緯儀1臺，水準儀1臺，塔尺1根(測高程用)，小鋼卷尺1把(2 m)，手持測距儀1部，30 kg重錘1個，水桶1個，記錄本1本，反光板1個。具體工作如下:

(1)在井口組通知放鋼絲并看到鋼絲放到－90 m中段后，通知井口組停止放鋼絲，并將－90 m中段井筒用木板封好，作為工作平臺。

(2)懸掛重錘，待重錘穩定后，通知井口組可以開始測量，在井口組同意后，井口組通知0，－30，－60 m小組開始測量，并同時進行－90 m小組的測量，測角完畢后，人員離開井筒，并報告井口組測角完畢，等待－60 m小組通知后，按上面井口組第(3)條進行距離測量。

(3)接井口組通知進行導入高程測量后，按上面井口組第(4)條測量高程。高程測量完畢之后，通知井口組，撤掉重錘，換上小錘，并撤掉木板，通知井口組提升鋼絲。

3.4 各中段控制點的定向測量

(1)在地面已知點上測定全站型陀螺儀的儀器常數;

(2)在井下各中段控制點待定邊上測定其陀螺方位角;

(3)計算待定邊的坐標角。

在完成上述測量工作之后，又對各中段進行了支導線的測設工作，將支導線點測設到各工作面，從而使本次測量控制系統發揮作用。

4 結論

(1)在本次測量控制系統建立過程中，利用尼龍棒錨鉤代替鋼錨鉤，有效防止了井下水對錨鉤控制點的腐蝕;利用激光測距儀導入高程，提高了導入高程的精度，減少放鋼尺這一傳統方法的程序，節約了聯系測量時間。

(2)通過建立－150 m以上的測量控制系統，保證了地質探礦、礦石開采順利正確有序進行，使得探采工作處于正確的測量指揮下，也為地表沉陷區的測量、井筒變形測量重新確立了控制系統，其潛在經濟效益是不可估量的。

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2010－12－27)

靳傳軍(1975－)，男，山東費縣人，工程師，主要從事礦山測量工作，Email:wwwxfj@163.com。