傳統測量技術在井巷貫通中的應用

劉 冰

（北京中煤礦山工程有限公司，北京 100013）

為了確保礦山掘進中井巷能準確貫通，在礦山開采前，就要制定完善的掘進方案和測量計劃，要根據礦山周圍的環境及地質情況選擇合適的測量儀器，然后根據儀器選擇合適的測量方案，這對于貫通井巷有著非常重要的意義。通過準確的測量技術定位，可以實現礦山井巷工程的快速掘進，提升我國礦山開采效率，促進我國礦產開采行業的發展。

1 礦山井巷貫通測量技術

在礦山的開采過程中，由于礦山的開采過程具有一定的危險性，再加上礦山的掘進一般都是多方向同時進行，最終實現井巷貫通。在這個過程中，需要確保多方向掘進最終能匯集在一個點上，在多方向掘進的過程中，需要利用測量技術對掘進方向進行定位，同時要考慮到井上工作與井下工作的同步進行，保證整個井巷掘進的工作正常開展。傳統的測量技術在井巷貫通中應用較為廣泛，主要是基于全站儀測量技術和水準儀測量技術，可以準確地對坐標點和高程進行確定，為井巷貫通做好充分的準備。

2 井巷貫通測量工作基本原則

在礦井開采過程中，測量工作是非常重要的基礎準備工作，它的準確性直接決定了井巷最終能否順利貫通，為了提升測量結果的準確性，在測量中，要遵循一定的原則，盡可能消除因測量錯誤而導致的不利后果，下文主要介紹了測量工作的基本原則。

2.1 明確測量方法及方案原則

在井巷掘進工作開始前，要制定周密而完善的施工方案，要結合施工方案制定完善的測量計劃，測量方案的內容要明確測量選用的基準點和控制網，然后要確定測量所用的儀器，這樣可以提前做好措施消除測量誤差，這一切的準備都是為了提升測量結果的準確性，能在井巷施工過程中控制好測量精度，保證坐標測量和高程測量結果的準確，使得井巷能順利貫通。

2.2 及時復核測量結果

在每一次的測量工作完成后，要及時對測量結果進行復核，保證每一次的測量成果都是準確的。因為測量工作是一個系統性的工作，任何一個數據出現錯誤都會造成后期井巷無法順利貫通；尤其是在井巷貫通以前，要重視測量結果的復核，確保一切工作準備妥當。

2.3 加強測量后檢驗以及改進原則

在測量控制工作中，要有完整的測量控制網，在測量工作中要做好記錄，便于日后測量結果出現錯誤后可以進行完整的檢查，這樣可以及時發現問題所在；同時，要對測量結果進行分析，查看各種不同的測量工作產生的誤差，采用何種方法可以降低誤差，提高儀器的精準度和增加測量次數是否可以有效消除誤差，這些都是在測量工作中需要注意的。

3 傳統測量技術在井巷貫通中的應用

在井巷掘進過程中，一些傳統的測量技術可以很好地解決測量難題，針對礦山復雜的地形環境，可以利用傳統測量技術簡單的測量原理，實現測量的目的。例如在礦山測量中，礦山巷道較長，視線不好，先進的測量儀器無法通視，可以利用陀螺定向儀對掘進方向進行定位，下文簡要介紹了傳統測量技術在井巷貫通中的應用：

3.1 傳統測量技術在井下平面控制中的應用

在礦井下的掘進工作中，通過陀螺儀可以確定掘進方向。由于礦井的巷道是一個環形回路，利用陀螺儀的工作原理，多變導線逐漸循環，最終形成一個閉合回路，這樣可以有效控制巷道掘進的方向。為了進一步提升測量結果的準確性，需要合理、規范地應用陀螺儀，順利實現井巷貫通。

3.2 基于井下次要巷道與采區連續測量當中的應用

在井下開采過程中，進行的傘部測量工作即為采區測量。在采區測量過程中，會遇到窄巷道、空氣污濁等情況。為了滿足測量的精度要求，可采取陀螺定向法，即采取兩逆轉點觀測法，方程式為：N=1/2（U1+U2），此類方法只需10min，且測量精度能夠得到有效保障。此外，在重要巷道檢查驗收環節，陀螺儀測量技術的應用也較為廣泛。從地面測量來看，其順序為先控制后碎步。然而，對于井下測量來說，由于環境和地面存在較大的差異，因此井下測量程序與地面恰恰相反。通常情況下，對于規模較大的貫通測量工程，如果沒有布置高等級的控制導線，便可采取陀螺儀方位角對巷道的方向進行檢測，即基于施工環節采取陀螺儀對其實際方位角加以測定，進一步和這個環節的巷道的設計方位角進行對比，然后判斷巷道挖掘的方向是否正確，如不正確，需及時對掘進方向加以調整。

4 提升井巷貫通測量工作準確性的有效措施

在礦山工作中，為了提升測量工作的準確性，除了要遵循相關的測量原則以外，還要應用傳統的測量技術，簡化測量工作，保證測量結果的精度，實現井巷的順利貫通。

4.1 采用先進的裝備和可靠的技術

在礦山測量工作中，要制定完善周密的測量計劃，從方案的操作性上提升測量結果準確性，消除人為誤差，要及時對儀器進行校準，保證儀器的測量結果準確。對一些重要的測量工作，為了有效消除人為誤差，可以選擇增加測量次數取平均值來提升測量結果的準確性，這樣可以有效消除儀器誤差和人為誤差。另外就是要及時更新測量技術和測量設備，在應用傳統測量技術的前提下，還可以使得測量技術更加先進，能在礦山開采中應用更加廣泛。

4.2 不斷提高測量人員的專業素質

在礦山井巷貫通測量開展相關工作的過程中，為了使測量工作順利開展，必須保證相關測量工作人員具有較高的專業能力，這也是保證礦山井巷貫通測量技術能夠真正發揮作用的關鍵。首先，測量人員應該在思想上重視，進而在實際的測量工作中具有積極的工作熱情，對礦山井巷貫通測量中的每一項要求，都能嚴格執行，并且與團隊能夠有效的合作。然后，礦山井巷貫通測量人員要不斷提升自身的專業測量技術水平，不斷學習和積累專業知識以及經驗，為礦山井巷貫通測量技術水平的提高奠定堅實的基礎。

5 結語

綜上所述，當前我國對于煤礦資源的需求量越來越大，為了滿足與日增長的煤礦需求量，需要提升煤礦產量，控制礦山掘進工程的質量。在井巷掘進的過程中，要意識到測量工作對于井巷貫通的重要性，在實際的測量工作中，要把握測量工作的基本原則，制定完善的測量計劃，通過傳統測量技術的應用，提升測量工作的準確性，可以保證井巷的順利貫通，促進我國礦井掘進水平的提升，進一步促進我國礦產開采行業的發展。