榆陽煤礦2306工作面巷道貫通測量方案探討

摘 要：優(yōu)化榆陽煤礦2306工作面巷道貫通測量方案，是工程技術(shù)人員為了高效率的完成測量任務(wù)的一個必然選擇，它有利于減少測量誤差，提高效率，為后期工作面測量總結(jié)經(jīng)驗，進一步完善方案選擇。

關(guān)鍵詞：巷道貫通測量；誤差預(yù)計；方案

隨著我國經(jīng)濟建設(shè)的發(fā)展和能源的開采現(xiàn)狀，需要按國家有關(guān)規(guī)章制度來施工開采，采用合理的方法和正確的方法和技術(shù)，貫通測量是煤礦等項目中使用的一項重要的技術(shù)，是工程項目精確順利完成的手段。采用貫通多頭掘進同一巷道，可以加快施工進度，改善通風(fēng)狀況與勞動條件，有利于礦井開采掘進的平衡接續(xù)。它是加快礦井建設(shè)的技術(shù)措施，在礦井和巷道過程中得到普遍應(yīng)用。

1 榆陽煤礦2306工作面概況

該工作面井下位于榆陽煤礦井田西翼，東接西部回風(fēng)大巷、西部皮帶大巷、西部輔運大巷，西鄰2308回風(fēng)順槽、未采工作面及飛機場邊界保護煤柱，南鄰西部集中輔運大巷、西部集中運輔大巷、西部集中回風(fēng)大巷、2304工作面、北位于西部開拓區(qū)范圍（均為未采、未掘區(qū)域）；地表對應(yīng)為平坦砂地，無重要建筑物。該工作面對應(yīng)地面標(biāo)高：1141m-1172m，井下標(biāo)高：950m-938m；該面進、回順方位：0°；2306順槽設(shè)計長度3124.451m、切眼長度200.3m。該區(qū)處于鄂爾多斯盆地陜北斜坡中部，陜北侏羅紀(jì)煤田榆陽區(qū)東北部。工作面所處煤層屬侏羅紀(jì)延安組，區(qū)內(nèi)地質(zhì)結(jié)構(gòu)簡單，總體呈一產(chǎn)狀平緩的單斜構(gòu)造，向西北方向微傾。地層平均傾角0.6度。開采煤層為3#煤層，該煤層厚度3.5m，由東向西漸厚。埋深約150m。煤層結(jié)構(gòu)單一，呈現(xiàn)黑灰色，條痕色為褐黑色，玻璃光澤～瀝青光澤，偶見絲絹光澤，內(nèi)外生裂隙不發(fā)育，且多被方解石、黃鐵礦薄膜充填，線理狀，條帶結(jié)構(gòu)，層狀構(gòu)造，階梯狀或參差斷口；密度1.31t/m3。

2 2306工作面貫通測量方案

我公司在接受貫通測量任務(wù)之后，首先從施工部門了解有關(guān)貫通工程的設(shè)計、部署、工程限差要求和貫通相遇點的位置等情況，并檢核設(shè)計部門提供的圖紙資料。同時，我們收集了與貫通測量有關(guān)的測量資料，抄錄了必要的測量起始數(shù)據(jù)，并確認(rèn)其可靠性和精度。其次，技術(shù)人員繪制巷道貫通測量設(shè)計平面圖，并在圖上繪出與工程有關(guān)的巷道和井上下測量控制點、導(dǎo)線點、水準(zhǔn)點等，為測量設(shè)計做好準(zhǔn)備工作。然后，技術(shù)人員就可以根據(jù)實際情況擬定出可供選擇的測量方案。測量方案逐步確定后，選用什么儀器和哪種測量方法，規(guī)定多大的限差，采用哪些檢核措施，都要一一確定下來。這個選擇是和誤差預(yù)計相配合進行的，常常是有反復(fù)的過程。通常是根據(jù)礦上現(xiàn)有的儀器和常用的測量方法，憑以往的經(jīng)驗先確定一種，經(jīng)過誤差預(yù)。通過幾種方案的誤差預(yù)計分析中可知，在相遇點水平重要方向上和高程上相向貫通的誤差最小，根據(jù)實際工作的需要，兩順槽同時掘進，最后在切眼處選擇單向貫通是比較合理的方案。兩順槽同時掘進，最后在切眼處選擇單向貫通是比較合理的方案。兩順槽同時掘進，從金錢和時間上都可以做到節(jié)約，兩順槽同時掘進，最后在切眼處選擇單向貫通是比較合理的方案。從以上三方面綜合分析可知，兩順槽同時掘進，最后在切眼處選擇單向貫通是是最佳選擇方案。由于巷道基本控制測量的精度要求嚴(yán)格，所以在技術(shù)人員的配置上要求嚴(yán)格。高級工程師1人，工程師1人，并且要求最少從事井下測量10年工作經(jīng)驗，測量工四人，這樣就組成了以1名高級工程師為顧問，（主要是遇到技術(shù)難題以便商討）一名工程師為主管，四名技術(shù)工人為主的控制測量小組，實施井下的基本控制網(wǎng)，使用進口的尼康的全站儀。根據(jù)預(yù)計誤差小于容許偏差的原則，把測量方案與方法最終確定下來，編寫出完整詳細(xì)的貫通測量設(shè)計書，作為施測的依據(jù)[1，2]。

3 2306工作面貫通測量設(shè)計探討

2306工作面是西盤區(qū)現(xiàn)在為止最長綜采工作面，工作面方位為0°00′00″，走向長為3124.451m米，傾向?qū)?00.3米。貫通導(dǎo)線全長6698.4米，巷道沿煤層底施工，故不考慮高程方向上的貫通誤差，水平重要方向的貫通允許偏差應(yīng)不大于0.4米，根據(jù)礦施工安排，預(yù)計貫通點在切眼和進風(fēng)順槽交叉處。根據(jù)施工隊組在貫通方向上巷道的施工情況及貫通主線要求，確定導(dǎo)線從西部集中運輸大巷內(nèi)一級導(dǎo)線點JZ3、JZ4開始，導(dǎo)線從JZ4開始，用JZ3作后視，將導(dǎo)線布設(shè)至兩個順槽口，標(biāo)定中心位置和巷道中心線，然后按設(shè)計方位掘進，這樣待工作面貫通后，導(dǎo)線自成閉合。井下采區(qū)控制導(dǎo)線和施工導(dǎo)線均采用7″。測角、量邊采用尼康全站儀，水平角采用一測回法觀測，觀測所有測量導(dǎo)線均獨立進行兩次觀測，取兩次觀測水平角和邊長的平均值，再計算導(dǎo)線的方位角和坐標(biāo)，并進行簡易的平差。井下導(dǎo)線測角誤差如表1所示。

根據(jù)巷道兩端掘進的速度估計出貫通相遇點K，過K點以垂直于切眼巷道的方向作為假定坐標(biāo)X軸的方向，求相遇點K在水平重要方向上的誤差，即求K點在X軸方向上的誤差。即：井下導(dǎo)線的測角中誤差=k點與各導(dǎo)線點連線在y軸上的投影長。從以上的預(yù)計可以看出，在水平重要方向上的誤差未超過貫通的允許偏差。貫通測量中采取的主要措施：熟悉設(shè)計圖紙，核算測量數(shù)據(jù)，核對平面坐標(biāo)、幾何關(guān)系及設(shè)計與現(xiàn)場是否相符，同時，對標(biāo)定所需的測量控制點及其成果也要進行檢查。利用測量成果計算標(biāo)定要素時，注意不能抄錯或用錯已知數(shù)據(jù)資料；實地標(biāo)定時，注意不能用錯測點，要求測點標(biāo)志編號醒目清晰；各項測量工作都要有可靠的檢核，要進行復(fù)測復(fù)算，防止產(chǎn)生粗差。在進行復(fù)測時，要盡可能換人換儀器觀測和計算；測點應(yīng)選在頂板巖石或牢固的棚梁上，能避開電纜和淋水，并便于安置儀器，測角精度符合《規(guī)程》要求，量邊時要注意礦工人和運輸皮帶，以免折斷鋼尺，有大型開采機的地段，更應(yīng)注意安全；所有測量數(shù)據(jù)必須有專人記錄，不得自測自記，觀測超限要按規(guī)定補測，嚴(yán)禁任記憶補記，所有放線數(shù)據(jù)必須計算兩遍以上，核準(zhǔn)無誤后方可使用；貫通巷道掘進過程中，要及時進行測量送線和填圖，并根據(jù)測量成果及時調(diào)整巷道掘進方向，確保工作面的平行度和貫通精度。貫通距離剩100米時，測量技術(shù)人員要及時安排聯(lián)測復(fù)測，最后一次標(biāo)定貫通方向時，兩個相向工作面間的距離不得小于50米；貫通距離剩50米時，要及時下發(fā)貫通通知單，要求隊組建立貫通進尺臺帳，嚴(yán)格執(zhí)行邊探邊掘；當(dāng)貫通距離剩余5米時，要求測量技術(shù)人員現(xiàn)場跟班，直至巷道準(zhǔn)確貫通；巷道貫通后，要在貫通點處測量貫通實際偏差值，計算各項閉合差，寫出書面總結(jié)。

4 貫通測量誤差預(yù)計

5 結(jié)束語

對于2306工作面貫通測量的方案優(yōu)化選擇，預(yù)計可以到達一下效果，采用了陀螺定位技術(shù)、全站儀光電測距技術(shù)，成果詳實、可靠、測量速度快、測量精度高，可以給陜西中能煤田有限公司今后的測量工作提供了可靠的依據(jù)、寶貴經(jīng)驗和測量方法，為2306工作面生產(chǎn)贏得了寶貴時間，把榆陽煤礦建設(shè)成安全、高產(chǎn)、高效的現(xiàn)代化礦井做出了積極貢獻。榆陽煤礦2306工作面貫通工程是陜西中能煤田有限公司的標(biāo)志性工程，這一工程的順利、準(zhǔn)確、安全貫通，為工作面的投產(chǎn)贏得了寶貴時間，有力的支援了我國的經(jīng)濟建設(shè)，有利于礦井開采與掘進的平衡接續(xù)。

參考文獻

[1]吳桂才，趙國忱.工程測量學(xué)[M].北京：教育科學(xué)出版社，2003.

[2]中國礦業(yè)學(xué)院測量教研室.礦山測量學(xué)[M].北京：煤炭工業(yè)出版社，1977.

作者簡介：馬國逢（1980-），男，山東鄆城人，陜西中能煤田有限公司，助理工程師，主要從事礦山測量工作。