淺析煤礦井下巷道貫通測(cè)量技術(shù)

房彥波

身份證號(hào)碼：140430198702046810

淺析煤礦井下巷道貫通測(cè)量技術(shù)

房彥波

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貫通測(cè)量工作是煤礦測(cè)量工作中重要的組成部分，主要包括地面控制測(cè)量、聯(lián)系測(cè)量、井下控制測(cè)量、導(dǎo)線測(cè)量和陀螺定向等幾個(gè)內(nèi)容，而在設(shè)計(jì)好貫通方案后，通常為了確保測(cè)量精度和順利貫通而必須進(jìn)行貫通測(cè)量誤差預(yù)計(jì)，所以在實(shí)際工作中必須進(jìn)一步優(yōu)化其施工技術(shù)要點(diǎn)，保證工作效率?；诖?，本文將著重分析探討煤礦井下巷道貫通測(cè)量技術(shù)，以期能為以后的實(shí)際工作起到一定的借鑒作用。

煤礦；井下巷道；貫通測(cè)量

1 、煤礦貫通測(cè)量允許偏差的基本要求

在煤礦巷道貫通測(cè)量施工過程中，必須首先保證施工巷道嚴(yán)格按照設(shè)計(jì)圖紙要求施工。就開灤集團(tuán)而言，各種類巷道貫通允許偏差如表1。

2 煤礦井下巷道貫通測(cè)量技術(shù)方法選擇

2.1 巷道貫通的測(cè)量勘察

1)一井內(nèi)巷道貫通：凡是由井下一條起算邊開始，能夠布設(shè)井下導(dǎo)線到達(dá)貫通巷道兩端的，均屬于一井內(nèi)的巷道貫道。2)兩井間的巷道貫通：兩井間的巷道貫通，是指在巷道貫通前不能由井下的一條起算邊向貫通巷道即兩端布設(shè)井下導(dǎo)線的貫通。為保證兩井之間巷道的正確貫通，兩井的測(cè)量數(shù)據(jù)必須統(tǒng)一，即采用同一坐標(biāo)系統(tǒng)。所以，這類貫通的特點(diǎn)是兩井都要進(jìn)行聯(lián)系測(cè)量，并在兩井之間進(jìn)行地面測(cè)量和井下測(cè)量，因而積累的誤差一般較大，必須采用更精確的測(cè)量方法和更嚴(yán)格的檢查措施。3)立井貫通：一般有從地面及井下相向開鑿的立井貫通和立井向深部延深時(shí)的貫通。

巷道貫通中測(cè)量勘察的重點(diǎn)是高程，由于煤礦井下巷道高程測(cè)量的通視條件稍差，所以部分情況下，高程點(diǎn)的測(cè)量位置選擇頂板處，此時(shí)水準(zhǔn)尺要呈倒立放置的狀態(tài)，讀取數(shù)據(jù)后，要以負(fù)值寫入到計(jì)算公式內(nèi)。 高程中的水準(zhǔn)支線，要實(shí)行雙向測(cè)量的方法，避免雙向測(cè)量值出現(xiàn)誤差， 如果雙向測(cè)量的數(shù)據(jù)超出誤差規(guī)定的范圍，需采取如下公式計(jì)算。

式中，h=高差、i、v=雙向測(cè)量的數(shù)據(jù)(負(fù)值)。高差測(cè)量完成后，控制測(cè)量勘察的偏差，即可進(jìn)入巷道貫通的測(cè)量過程中。

2.2 陀螺定向技術(shù)

1)深井定向測(cè)量。在深度大的礦井當(dāng)中，傳統(tǒng)的測(cè)量技術(shù)容易收到多種因素的影響，因此就需要選擇陀螺定向技術(shù)。陀螺定向技術(shù)能夠隨著深度的增加，穩(wěn)定的獲得結(jié)果，能夠有效的維護(hù)安全性，為測(cè)量提供可靠的條件。2)井下平面的控制。在挖掘煤礦礦井巷道過程中，必須要確保井下平面的穩(wěn)固性。在這個(gè)過程中，運(yùn)用陀螺儀來對(duì)井下平面進(jìn)行控制，繼而利用導(dǎo)線來指示巷道掘進(jìn)的方向及長(zhǎng)度。傳統(tǒng)的單支導(dǎo)線測(cè)量在煤礦巷道掘進(jìn)中，容易導(dǎo)致結(jié)果出現(xiàn)誤差。因此，采用陀螺定向技術(shù)，對(duì)方位角進(jìn)行測(cè)量，能有效控制單支導(dǎo)線測(cè)量的誤差，從而滿足井下平面的穩(wěn)固，為巷道挖掘打下良好基礎(chǔ)。3)井筒安裝。在進(jìn)行實(shí)際的巷道作業(yè)過程當(dāng)中，利用陀螺定向技術(shù)當(dāng)中的陀螺儀，能夠有效的輔助井筒的安裝，陀螺儀能夠測(cè)出井下基點(diǎn)的情況。根據(jù)測(cè)量得到的環(huán)境，安排井筒的安裝，確保位置的合理。4)巷道的驗(yàn)收檢查。陀螺儀還能夠在巷道驗(yàn)收過程當(dāng)中得到良好的應(yīng)用。有一些巷道并不具備高精度的設(shè)計(jì)，存在一定的欠缺，影響了貫通的實(shí)施，但是陀螺定向技術(shù)則能夠確定巷道的方位角，調(diào)整想到位置，符合作業(yè)要求。

2.3 中腰線一體測(cè)量

在煤礦井下巷道施工過程中，經(jīng)常會(huì)出現(xiàn)通風(fēng)及運(yùn)輸?shù)葐栴}，存在的安全隱患較多，尤其是在急傾斜巷道施工中。與一般巷道不同，急傾斜巷道的坡度具有特殊性，因此為了確保巷道貫通的施工質(zhì)量，經(jīng)常采取的測(cè)量方法是中腰線一體方法。能對(duì)巷道貫通中的放線位置進(jìn)行準(zhǔn)確確定，同時(shí)能在巷道貫通測(cè)量中對(duì)井筒倉的基本位置進(jìn)行輔助尋找。在進(jìn)行中腰線一體側(cè)梁過程中需注意的是，為了提高貫通測(cè)量的科學(xué)性，需在護(hù)頂工程施工完畢并驗(yàn)收合格后再進(jìn)行中腰線一體測(cè)量。

2.4 GPS新技術(shù)注意事項(xiàng)

GPS的測(cè)量結(jié)果精度高并且測(cè)設(shè)過程也比較方便。雖然GPS技術(shù)利用起來簡(jiǎn)單實(shí)用，但是在礦山貫通測(cè)量中也要注意一些細(xì)節(jié)問題，以免對(duì)采礦工程造成不必要的麻煩。在貫通測(cè)量的過程中特別要注意GPS控制網(wǎng)的測(cè)設(shè)。如果對(duì)無約束的平差要求精度較高時(shí)，要盡量采用多個(gè)已知點(diǎn)進(jìn)行聯(lián)測(cè)。注意控制平差的精度。對(duì)于出現(xiàn)的平差問題要及時(shí)地查找原因。首先要對(duì)對(duì)中整平這一點(diǎn)進(jìn)行復(fù)核，如果存在問題必須進(jìn)行重新測(cè)量。還有一種可能就是已知點(diǎn)的點(diǎn)位精度存在問題，這種情況下就需要對(duì)已知點(diǎn)位進(jìn)行全面排查。還可以利用全站儀進(jìn)行輔助觀測(cè)，與其他的國家點(diǎn)網(wǎng)進(jìn)行聯(lián)測(cè)對(duì)比。由于在貫通測(cè)量中可能會(huì)發(fā)生伸縮變形，這也會(huì)對(duì)貫通測(cè)量造成一定的影響，所以，在利用GPS技術(shù)進(jìn)行的貫通測(cè)量工作完成之后，也要用全站儀進(jìn)行有選擇的復(fù)檢，以免造成貫通的誤差。

總而言之，井下巷道貫通測(cè)量在我國礦山工程中占據(jù)重要地位，其以確保礦山施工過程中井下巷道能夠與各處相連接點(diǎn)進(jìn)行貫通為主要運(yùn)作任務(wù)，這一任務(wù)的實(shí)現(xiàn)必須保證測(cè)量誤差盡可能降為最低，為保證礦山工程能順利開展并持續(xù)作業(yè)，這也就要求我們?cè)谝院蟮膶?shí)際工作中必須對(duì)其實(shí)現(xiàn)進(jìn)一步研究探討。

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