煤礦井下巷道貫通測量的誤差預計與控制

摘 要：準確的煤礦地質測量為煤礦的安全生產工作提供了可靠的安全技術保障，有了精確的測量數據，才能使施工單位合理、有效的控制施工中遇到的復雜多變的地質條件，才能正確處理好貫通巷道的安全生產工作。文章以我處某工作面為例，對其貫通誤差預計與控制做了簡單介紹。

關鍵詞：煤礦地質測量；貫通預計；控制

1 貫通測量準備

首先，要對圖紙資料等進行認真細致的審查。一張大型井巷設計圖紙有上千個數字成果。雖然有各級設計部門層層校核，但最后在圖紙上仍會出現或大或小的數字錯誤，測量人員如按這些錯誤的數據計算標定要素與放線要素，那必將嚴重影響工程質量，甚至造成工程報廢的重大損失，所以把好審圖這一關是測量人員在實施測量貫通工程中首先應抓好的大事。其次，要采取可靠的檢核貫通測量控制的措施。不論對同一礦井內的還是兩礦井之間的貫通都應自成獨立的控制體系，即盡量是自行閉合的，這樣就能形成可靠的檢核條件，閉合環的路線應盡量短，以減少測量誤差的累計。每步測量結果都有可靠的檢核措施。如果需要利用原有的測量成果，則應充分收集原有控制網的測量資料，檢查其精度是否可靠。如對其可靠性有懷疑時，即應重新布設獨立的控制系統。在貫通測量中，對所有的測量工作都應獨立進行兩次（盡可能采用不同的方法或不同的測量人員分別施測），并取其平均值作為該項測量結果。這樣既可提高測量精度，又可檢查測量中出現的錯誤。測量中應嚴格防止錯誤（粗差），如因疏忽大意而出現差錯，又沒有及時檢查出來，那就只有待到貫通巷道出現很大偏差既成事實時才能發現。所以搞貫通測量的工作人員，一定要有高度的責任感，有一絲不茍，嚴肅認真的科學態度。

2 井下巷道貫通誤差預計

2.1 工程概況

晉華宮礦河北11#層307盤區8712面位于11#層東翼。工作面走向長2675米，傾斜長183.8米，是我礦的重要生產面，它的順利貫通對我礦的安全生產有著重要意義。8712工作面5712巷開口位置在軌道巷L1#導線點。X：4445966.922、Y：554762.583、Z：857.959，方位0°沿11#層煤掘進。2712巷開口位置在皮帶巷A#導線點X：4445966.924、Y：554574.32、Z：866.374方位0°，沿11#層煤掘進，掘至2673米后拐入邊切巷方位270°與2712巷貫通。依據《煤礦測量規程》的規定特對該項工程作出貫通誤差預計，根據生產和施工要求，貫通相遇點在水平重要方向的允許偏差為0.5米，因其沿同煤層頂板掘進，故不做高程方向上的誤差預計。

2.2 貫通測量方案的選擇

起始資料本次貫通的起始資料使用11#層盤區7″級導線保存較好的△11和△12點做為兩條巷的同一起始邊，以保證兩巷方位一致。井下平面控制采用7″級導線，紅外光電測距，采用儀器：DTM532全站儀，根據《煤礦測量規程》要求，角度采用測回法觀測，觀測時30m以上邊一次對中兩個測回，15-30m邊兩次對中，兩個測回，15m以下邊三次對中，三個測回，對中采用0.5kg垂球對中，導線邊長150-200m，邊長測量時按紅外測距的二級精度要求進行，氣壓讀至1mpa氣溫讀至0.5℃，氣溫和氣壓在觀測時讀取，并輸入全站儀中。所測邊長改正后的水平距離互差不得大于1/6000。井下測角和測邊時要嚴格按照技術要求來執行，測距時的各項限差平巷和斜巷中要求相同。

2.3 貫通誤差預計

貫通工程，其貫通質量的好壞直接影響著工程的使用和企業的經濟效益。編制好貫通測量設計書，選擇較佳的施測方案和測量方法，做到對貫通工程心中有數。即不因精度不夠造成工程的巨大損失，也不盲目追求過高的精度而增加測量人員工作量，所以做好誤差預計尤為重要。

2.3.1 各項誤差預計參數的確定

a、井下測角中誤差mβ下=±7″

b、井下測距中誤差取DTM532全站儀的標稱精度ML=2+2ppm。由于井下邊長均小于1KM所以得ML=4mm

2.3.2 求貫通相遇點K在重要方向XK方向上的誤差

（1）井下導線測角引起的誤差：

根據誤差預計參數表，得出：∑R2y1=47744682，∑R2y2=44276795

兩次獨立測量： MK′β下= MK′β下/■=0.230m

（2）井下光電測距引起的誤差。

計算得出：∑（L×COSα）2=28865

MK′L=■×■=■×■=0.008m

兩次獨立測量：MKL=MK′L/■=0.006m

（3）貫通相遇點K在重要水平方向的總誤差：

取2倍中誤差為極限誤差，則貫通相遇點K在水平重要方向的預計誤差為：

MK預=2×MK=0.460m

從貫通相遇點在水平重要方向上的預計誤差數值說明本測量方案是可行的。

3 貫通分析

貫通工程進行中，要注意以下的安全措施：在盤區軌道巷作業時應注意過往車輛和行人。堅持復測復算制度，保證貫通測量工作的準確可靠。測量人員在貫通前30米時用“貫通測量通知單”的形式，通知安監站、通風區和生產隊組等，以使其準確掌握貫通距離，確保安全貫通。在貫通時，應及時掌握貫通點附近的地質、水文條件，以及瓦斯通風情況。貫通后要及時聯測導線，求出各項閉合差，并進行精度評定，寫出技術共總結。

8712工作面于2008年5月由兩個生產隊分別施工5712和2712兩順槽。該工作面是建礦以來最長的一個工作面。要保證其精確貫通必須在施測方法上有別于其它工作面。首先，我們要求在8712工作面兩順槽的開口復測上必須認真再認真，從一開工就打下堅實的基礎，兩巷開口復測分別都進行了兩次，兩巷互差分別為：5712巷±30\"、2712巷±15\"。其次，在日常延線過程中要求承擔這兩巷工作的小組必須在延線之前對上次所測水平角進行檢查，符合限差要求才能延線，這樣在日常延線過程中能夠避免失誤，減少累積誤差。

8712工作面于2009年6月17日準確貫通，正常延線設站共計73站，復測導線設站計73站，導線全長5764米，測設7秒導線51站。貫通后實測閉合差分別為：FX=±0.574、FY=±0.199、FH=±0.503、Fβ=±47\"1/T=1/9224，由閉合資料可以看出重要方向的閉合差為0.199米小于誤差預計0.460米。由此說明誤差預計合理，施測方案選擇科學，施工精度精確。

4 結束語

對應煤礦貫通測量而言，做好日常檢查校核及資料管理是不可忽視的基礎工作，另外，測量員還要克服麻痹思想及僥幸心理，貫通測量本身并不難，實際工作時應樹立足夠的信心，但若想貫通在相遇點符合允許偏差，也不是很容易的。無論是大型貫通還是小型貫通，搞好導線測量的基礎工作是關鍵，不能掉以輕心，不能因為是小型貫通而放低精度要求，這樣，必將給貫通工程造成很大的影響。在井巷貫通工程結束后，要認真總結貫通測量工作的經驗，要對該次貫通測量的質量進行檢查，如果事先作了貫通誤差預計，還要檢查貫通結果是否與預計誤差相符合，為此就要及時地進行貫通后實際偏差的測定。積累貫通測量的經驗，更好的指導以后的井巷貫通生產實踐。

參考文獻

[1]鄭永海，馬超，常青，王志武.淺析煤村煤礦貫通測量誤差預計[J].中州煤炭.2007（6）.

[2]張立志.貫通測量方案的選擇與誤差預計[J].煤炭技術.2008（7）.

作者簡介：覃飛翔（1987，4-），男，漢族，就職于大同煤礦集團晉華宮礦地質測量科，助理工程師。