矿山测量当中贯通测量技术应用探讨

李龙刚

云南东源镇雄煤业有限公司长岭一号煤矿 云南省昭通市 657200

摘要：巷道贯通测量是井下巷道测量工作的重要内容，应切实采取有效的巷道贯通测量方法，严格控制巷道贯通测量精度，确保矿井安全高效生产的顺利进行。近些年来，随着相关测量技术或仪器设备的不断进步，巷道贯通测量精度大幅提升，但测量误差不可能完全避免。为了进一步消除测量误差给工程施工带来的负面影响，矿山测量中应综合多方面因素确定合理的测量方案，同时，采取估计有效测量误差、构建精确地面控制网等措施，最大限度地保障贯通测量精度。

关键词：矿山测量；贯通测量技术；应用

前言

在井下巷道测量时相对重要的部分是巷道贯通测量，所以要使用针对性的巷道贯通测量技术，一定要把巷道贯通测量的误差控制在要求的范围内，让矿井生产能够安全稳定的进行。在最近的几年，我国的测量技术和使用的科学仪器都达到了国际先进的水平，让巷道贯通测量的误差在不断的减小。即使误差数值在不断的减小，但并不能消除。所以要想将误差给工程施工造成的影响降到最低，我们在确定施工方案时要综合的考虑，不能够片面，并且使用相应的措施。比如估计测量误差、构建精确地面控制网等。一定要尽最大努力保证贯通测量的误差值最小。

1煤矿巷道贯通测量方法

就现阶段而言，煤矿井下巷道贯通测量使用的测量工具仍以全站仪为主，其他先进测量工具虽取得成功运用，但应用普及度较低不予论述。以煤矿全站仪作为基础测量工具，井下巷道贯通测量方法主要有井下导线测量、矿井联系测量和地表平面导线测量，下面简要介绍三种方法的主要实施内容。

1.1矿井联系测量法

矿井联系测量方法是基于定向测量法原理实施的，在矿井井田范围内确定一个或两个基础测量矿井，基础测量矿井应具有相对精确的位置参数，包括坐标、高程、方位角等内容，并将之作为起始基准数据开展下一步测量作业。同时，关联矿井地面和井下参数，参考地面测量参数数据，联系推算得到井下基准点的位置参数。

1.2井下平面导线测量法

这种方法在井下巷道测量中应用较为普遍，按照测量连线形成的不同形状，井下平面导线测量有菱形导线法、四边形导线法和环形导线法三种。菱形导线法和四边形导线法将4个导线点连接成不同的形状，在测量精度方面有所不同。环形导线法中的导线点都要安装强制归心装置，以确保轴线数据的精确度。

1.3地表平面导线测量法

对于需要进行贯通测量的巷道，首先在所测量巷道上方地表位置选取某一位置，然后在各个测量点之间布设测量导线，与附近三角点相连接。基础准备工作完成后，再运用三角网法对测量位置进行连测。值得注意的是，在选取地面测量点的时候，位置测量点应以便于开展测量施工为宜，应具有较好的观测视野，能够便于测量观察其他测量点。

2井下巷道贯通测量工艺及误差来源

2.1巷道贯通测量工艺流程

我们开始分析巷道贯通测量技术：①前期准备。查询矿井已知的巷道导线点的分布，科学合理的推算贯通中心线的位置，确定最佳的贯通测量计划。根据现场的实际情况，确定巷道贯通测量的误差范围。②计算几何要素。几何要素常用的方法有两种，一种是解析法，一种是图解法。在计算测量准确度上各有优缺点，要结合实际的情况选择适合的方法。③确定巷道贯通位置和时间。通过第二步计算算出贯通巷道最佳的腰线、中线位置。更好的进行后续工作。④延长与核实巷道腰线、中线。应该尽量减小贯通误差，在实际的矿井施工时，要将腰线、中线躲到最大程度的延伸。大多数的时候，每挖100m贯通巷道就要核对参数数值，进行腰线、中线的微调，在距离巷道贯通点50m时候，进行最终巷道贯通方向的确认，确保误差范围在合理的范围内。最后，计算分析巷道实际偏差和两边闭合偏差，填绘相应的图表数据，得出巷道贯通测量精度，并实时调整贯通点巷道施工参数。

2.2数据误差来源

巷道的贯通质量是受测量误差的影响，在对此问题进行对比分析时候，发现总结出导致测量数值出现误差的三个原因。①测量结果与预期数据之间存在偏差。在最初期确定地表控制点时不准确，技术人员仍将此点当做基础点，根据数值进行分析，导致实际结果与预期参数的数值不同，差值超出合理范围内。②导线长度设定不合理。如果测量导线过长会造成误差叠加，导致误差超出合理的范围。③井下定向测量所选择的定向和投点方向存在数据不吻合的情况，形成后续的数据全部不准确，超出合理的范围。

3提高巷道贯通测量精度措施

根据以往巷道贯通测量工程，明确影响贯通测量精度的因素是多方面的，包括测量人员技能水平、仪器设备精度和测量方案等。而单从技术层面分析，有以下几个提高巷道贯通测量精度的措施。

3.1建立专用地面控制网

在矿井地面，构建专门用于井下巷道测量的地面控制网。随着矿井工作面的不断延伸，地面原有控制点会在外界因素的影响下发生变化，使得测量基准数据点参数准确度下降，由此进行基础数据测量的巷道贯通测量数据误差会增加。为了保障井下巷道贯通测量精度，在进行测量施工设计前，应检查地面控制点精度，或构建专用的地面控制网，以提升基准控制点数据的稳定性和准确性。

3.2提高立井定向质量

巷道测量方法的选择对于测量结果的准确度也有重要的影响，如果选择矿井联系测量法进行巷道贯通测量，立井作为基准定向，其定向质量会对井下测量点的高程、方位角等参数有直接影响。因此，在选择立井作为基准定向井时，应首先检查立井的水平、垂直投点和定向变化，以提高立井定向质量。

3.3提高测量定向质量

在以往的矿井测量作业中，非常重视支导线的布设，然而对于支导线点的精度重视程度却不够。这种情况的存在容易导致某一导线点参数精度偏低，影响其后导向点精度，并极易造成误差的累计，极大地影响最终测量结果的准确度。因此，在测量施工过程中，应使用陀螺仪、经纬仪等仪器检查导线精度，包括定向边长、测角等内容。同时，结合巷道测量任务，阶段性地修正施工参数，确保最终的成巷质量。

3.4确保井下导线测量精度

矿井井下测量条件相对比较恶劣，井下测量过程中容易受到光线、井下环境等因素的影响，使得测量过程中极易出现测量误差。因此，在选择测量方法和测量仪器方面应高度重视，特别是对于测量精度要求比较高、测量任务量非常大的测量工程。测量时，要选用受环境影响比较小的光学经纬仪，或选择三架法对井下7s导线进行测量，以提高井下导线的测量精度。

3.5明确测量误差

在进行具体测量施工之前，测量设计人员应对误差可能出现的方面进行分析，并通过有效的计算方法得到测量误差标准。同时，测量方法的确定应结合矿井实际，遵循技术有效和经济可行的原则，不断优化完善测量工艺环节，确保矿井巷道贯通测量质量。

结束语

作为井下巷道施工的一项基础性工程，巷道贯通测量涉及内容比较多，并且需要很强的专业技能。因此，在进行巷道贯通测量之前，应合理布置整个矿山测量方案，规范每一个测量环节的工艺，从根本上降低误差出现的可能性。与此同时，还需要总结分析贯通误差，了解误差出现的来源，并针对性地采取有效的精度控制措施，比如提高测量定向质量、提高井下导线测量精度等措施，进一步提高巷道贯通测量精度，保障矿井施工的安全、高效进行。

参考文献：

［1］吕文广，张琳.煤矿井下巷道贯通测量精度分析及技术方法研究［J］.工业设计，2016(3)：149-150.

［2］邢久发.浅析矿山测量中的贯通测量技术［J］.华北国土资源，2016(2)：99-100.