深部開拓工程新主副井與450、300中段貫通測(cè)量方案和誤差預(yù)計(jì)

孫利平（新疆阿舍勒銅業(yè)股份有限3司 哈巴河　836700）

深部開拓工程新主副井與450、300中段貫通測(cè)量方案和誤差預(yù)計(jì)

孫利平
（新疆阿舍勒銅業(yè)股份有限3司 哈巴河836700）

根據(jù)阿舍勒銅礦深部礦體礦石儲(chǔ)量、礦體賦存情況，并結(jié)合現(xiàn)在礦山實(shí)際生產(chǎn)情況，經(jīng)對(duì)生產(chǎn)能力的驗(yàn)證，礦山建設(shè)合理規(guī)模確定為6 000 t/d，礦山?jīng)Q定新建主、副井。要求圓滿完成各中段貫通測(cè)量工作，確保貫通精度和巷道質(zhì)量，為后續(xù)運(yùn)輸、通風(fēng)、排水、提升等提供可靠的保證工作。

1　設(shè)計(jì)任務(wù)與概述

礦區(qū)的平面與高程控制網(wǎng)，作為礦區(qū)地面與井下測(cè)量聯(lián)系測(cè)量的起算數(shù)據(jù)和作業(yè)基礎(chǔ)。

⑴新建主、副井井筒坐標(biāo)由控制點(diǎn)直接測(cè)量，精度較高。

⑵井下首級(jí)控制由斜坡道進(jìn)行平面與高程傳遞至各分段，累計(jì)誤差大。

2　阿舍勒銅礦礦山測(cè)量工作簡(jiǎn)述

新副井地面標(biāo)高為911m，副井與450中段運(yùn)輸巷貫通點(diǎn)為井中，垂深461m，而井下控制由斜坡道傳遞平面坐標(biāo)與高程，斜坡道距離450中段為4 390m，平巷至貫通點(diǎn)（井中）距離為200m，累計(jì)距離為4 590m。

新主井地面標(biāo)高為910m，主井與300中段運(yùn)輸巷貫通點(diǎn)為井中，垂深610m，斜坡道距離300中段為5 695m，平巷至貫通點(diǎn)（井中）距離為418m。累計(jì)距離為6 113m。

考慮到誤差累積與不同精度貫通的現(xiàn)實(shí)情況，貫通又是一項(xiàng)極其艱巨而細(xì)致的工作，必須做好貫通測(cè)量預(yù)計(jì)，選擇合理的測(cè)量方案和測(cè)量方法，圓滿完成任務(wù)。

3　貫通測(cè)量方案及誤差預(yù)計(jì)的方法

⑴了解情況，收集資料，初步確定貫通測(cè)量方案。了解圖紙上貫通設(shè)計(jì)部署、工程限差要求和貫通相遇點(diǎn)位置，核算設(shè)計(jì)圖紙資料，收集貫通測(cè)量有關(guān)測(cè)量資料，抄錄必要的測(cè)量起始數(shù)據(jù)，并了解其精度情況。可選擇測(cè)量方案有幾個(gè)時(shí)，應(yīng)綜合考慮各方案的誤差大小、技術(shù)條件、工程量大小、作業(yè)環(huán)境好壞等因素，確定一個(gè)較優(yōu)的貫通方案。

兩種測(cè)量方案：一種方案利用平巷復(fù)測(cè)導(dǎo)線點(diǎn)直接貫通，優(yōu)點(diǎn)是測(cè)量距離短，但斜坡道傳遞平面坐標(biāo)與高程距離長(zhǎng)，誤差預(yù)計(jì)難度大，貫通質(zhì)量不高；另一種方案是利用原主副井在450中段做過一井定向的平面坐標(biāo)與高程作為起算數(shù)據(jù)，利用全站式陀螺定向儀復(fù)測(cè)定向，利用瑞士萊卡全站儀復(fù)測(cè)至450、300中段貫通井中，減少了450中段以上的誤差累計(jì)，精度相對(duì)較高，貫通質(zhì)量高。

⑵選擇合適的測(cè)量方法、規(guī)定測(cè)量限差。方案初步確定之后，選擇測(cè)量?jī)x器和測(cè)量方法，規(guī)定測(cè)量限差及為保證貫通而進(jìn)行的檢核措施，利用全站式陀螺定向儀、2〞精度的瑞士原裝萊卡全站儀、電子水準(zhǔn)儀與誤差預(yù)計(jì)工作相配合，進(jìn)行誤差預(yù)計(jì)，反復(fù)對(duì)比，最后保證優(yōu)質(zhì)貫通。

⑶進(jìn)行貫通測(cè)量前誤差預(yù)計(jì)。誤差預(yù)計(jì)分為三部分組成：

①根據(jù)主副井一井定向的數(shù)據(jù)，核查、分析、計(jì)算原始資料，根據(jù)測(cè)量《規(guī)程》規(guī)定，一井定向井中一次定向中誤差不得大于38〞。

②陀螺定向儀定向中誤差預(yù)計(jì)，多次測(cè)量確定為±0.8〞，測(cè)量結(jié)果符合規(guī)范要求。

③斜坡道和平巷支導(dǎo)線誤差預(yù)計(jì)：分為不大于8°斜坡道支導(dǎo)線和平巷支導(dǎo)線測(cè)量，支導(dǎo)線延伸最弱點(diǎn)在貫通井中分別作誤差預(yù)計(jì)，保證了貫通質(zhì)量符合誤差預(yù)計(jì)，井中貫通點(diǎn)位位移不大于0.05m。

根據(jù)初步的貫通方案和各項(xiàng)誤差參數(shù)就可估算出各項(xiàng)測(cè)量誤差引起的貫通相遇點(diǎn)在貫通方向上的誤差，不僅可以獲得貫通的總誤差大小，還可以知道哪些測(cè)量環(huán)節(jié)是貫通的薄弱環(huán)節(jié)，便于修改測(cè)量方案和測(cè)量方法時(shí)有所依據(jù)或采取有效措施提高測(cè)量精度，以保證巷道準(zhǔn)確貫通。

⑷貫通測(cè)量方案和測(cè)量方法的最終確定。貫通誤差預(yù)計(jì)內(nèi)容：測(cè)角中誤差、光電測(cè)距時(shí)邊長(zhǎng)中誤差、礦井定向誤差、導(dǎo)入高程誤差和單位長(zhǎng)度的高差中誤差等參數(shù)設(shè)定根據(jù)大量實(shí)測(cè)分析求得，也有根據(jù)理論公式計(jì)算得到。數(shù)學(xué)計(jì)算在此不講解。

表1　測(cè)量誤差參數(shù)參考值

新副井與450中段貫通，一級(jí)導(dǎo)線點(diǎn)為12個(gè)，點(diǎn)位誤差控制±20mm，S3水準(zhǔn)儀標(biāo)高控制在3mm之內(nèi)，貫通距離為270m，貫通預(yù)計(jì)誤差小于容許誤差要求。

新主井與300中段貫通，其中斜坡道測(cè)量距離為1 305m，平巷距離556m，其中斜坡道一級(jí)導(dǎo)線點(diǎn)位40個(gè)，平巷點(diǎn)為20個(gè)，誤差同上，貫通距離累計(jì)為1 861m，貫通符合要求。

圖1　450中段平面圖

圖2　300中段平面圖

將估算的貫通預(yù)計(jì)誤差和設(shè)計(jì)要求的允許誤差比較，若預(yù)計(jì)誤差小于允許誤差，測(cè)量方案可行；若大于允許誤差，則要調(diào)整測(cè)量方案修改測(cè)量方法，改選儀器，再進(jìn)行估算，直到符合要求為止。因此貫通必須做到“技術(shù)上可行，精度上允許，經(jīng)濟(jì)上合理”的原則。

貫通測(cè)量對(duì)礦山測(cè)量人員來說，必須認(rèn)真對(duì)待，在重要貫通工程施工之前，應(yīng)根據(jù)貫通工程的具體情況，編制貫通設(shè)計(jì)書，保證準(zhǔn)確貫通，為深部開拓工程需要貫通的每個(gè)中段精度提供有利的保障。

4　結(jié)束語

礦山測(cè)量擔(dān)負(fù)著建立礦區(qū)控制網(wǎng)，測(cè)繪生產(chǎn)和建設(shè)的各種工程用圖，如：開拓、采準(zhǔn)、采切工程、貫通、管線、建筑、設(shè)備安裝等施工過程標(biāo)定與指導(dǎo)；分類統(tǒng)計(jì)、資料編制、資料管理等內(nèi)業(yè)工作。

450中段排水管聯(lián)絡(luò)道順利與新副井貫通，300中段石門聯(lián)絡(luò)道與新主井順利貫通，保證測(cè)量精度和施工質(zhì)量，標(biāo)志著深部開采項(xiàng)目建設(shè)取得了階段性的成果。

收稿：2016-03-16

10.16206/j.cnki.65-1136/tg.2016.05.017