朱莊煤礦3528工作面跨采區貫通測量方案

王偉停

（淮北礦業股份有限公司朱莊煤礦 安徽淮北 235000）

朱莊煤礦3528工作面跨采區貫通測量方案

王偉停

（淮北礦業股份有限公司朱莊煤礦 安徽淮北 235000）

本文介紹了朱莊煤礦3528工作面機巷跨采區相向貫通測量設計，其重點是設計中的誤差預計。設計中為了減小測角誤差對經緯儀導線點位誤差的影響采用了陀螺儀定向。測邊、測距采用全站儀。對貫通測量進行了誤差預計，預計的結果完全滿足工程要求。

貫通測量；誤差預計

前言

礦井始建于1958年10月，1961年10月建成投產，設計生產能力75萬t，井田面積25km2，服務年限62年，2009年，安徽省經濟委員會與安徽煤礦安全監察局核定礦井生產能力為220萬t/年。為了滿足工作面接替生產需要，要對3528工作面機巷進行跨采區相向貫通，該貫通工程規模屬于大型貫通。貫通測量，尤其是大型巷道貫通測量是礦山測量工作的一項重要工作，貫通工程質量的好壞，直接關系到整個礦井的生產和經濟效益，為了保證礦井正常的生產接替和提高礦井產量，經常采用多頭掘進，這樣就會出現礦井跨采區長距離巷道貫通測量，所以大型貫通測量就成為了礦井生產中必不可少的一項工作。

3528工作面機巷跨采區相向貫通外段從32采區撥門施工3528機巷，里段從34采區掘進一條聯巷，連接3528切眼，從切眼端向3528機巷掘進，預計兩邊在3528機巷中部相向貫通，貫通直線巷道約1900m，控制導線全長約6000m。

1 貫通要求

（1）確保3528工作面正常貫通，精度能滿足運輸皮帶安裝需要。

（2）貫通允許誤差：平面為0.2m；高程為0.2m。

2 貫通測量方案

該方案是從井下三水平西大巷西翼段車場7”級控制點B3開始，布設兩路支導線：一路經過三水平西大巷、354石門及延伸，再經過34421機巷至3528切眼，沿著3528機巷至K點，支導線長約為3.4km；另一路支導線經過三水平西大巷至352石門，沿著34212風巷至3528機巷，沿著3528機巷至K點，支導線長約為2.6km。整個貫通導線全長約6000m，43個測站，平均邊長為140m。按《煤礦測量規程》Ⅲ關于井下7”導線的規定施測。采用J2級尼康2.M防爆型全站儀測量，所有導線均獨立測量兩遍。為了加強井下導線的方向控制，減少長距離貫通導線測角誤差的累積影響，以確保貫通精度，決定在354下部石門，三水平西大巷西翼段，352石門分別加測陀螺定向邊B9一陀4、B3一陀2、陀1-陀2共三條陀螺邊，然后進行平差。

點位布設詳細情況見圖1。

3 井下導線測量

3.1 水平角測量

導線測量采用J2級尼康2.M防爆型全站儀測量，采用四聯架法及強制對中。小于15m的導線邊需測3個測回測量水平角，對中3次；15～30m測2個測回，對中2次；大于30m的導線邊需測2個測回測量水平角，對中1次。測角中誤差為±7”。在傾角小于30。的井巷中，水平角的觀測的同一測回中半測回間互差應小于20”，兩測回互差間應小于12”。在傾角大于15°或視線一邊水平而另一邊的傾角大于15°的主要井巷中，水平角采用測回法。在觀測過程中水準氣泡偏離不得超過一格，否則應整平后重測。

3.2 導線邊長測量

導線邊長采用尼康2.M防爆型全站儀測量，測距精度為（0.002+2ppm.D）。井下作業前，對測距儀進行檢驗和校正，測定氣壓讀至100Pa，氣溫讀至1℃；每邊往返測量邊長，往測及返測邊長較差不得過。取兩次平均值作為一次測量最終值。

3.3 井下陀螺邊測量

圖1 點位布設圖

采用Wild廠GAK1陀螺經緯儀采用跟蹤逆轉點法測量陀螺邊，每條陀螺邊往返測，共測2次。

3.4 井下高程測量

井下高程測量從三水平西大巷西翼段高程基點B3開始，沿導線測量路線布設高程路線。采用三角高程測量。

三角高程測量與導線同時施測，每條導線邊兩端點往返高差的互差不大于10mm十0.3mm×S（S為導線邊長，以m為單位），每段三角高程導線的高差往返測互差不應大于±100mm（L為導線長度，以km為單位）。以上高程測量均獨立進行兩次。儀器高和覘標高應在觀測開始前和結束后用鋼尺名量一次。兩次丈量的互差不得大于4mm，取其平均值作為丈量結果。相鄰兩點往返測高差的互差不應大于10mm+0.3mm×L（L導線水平邊長，以m為單位）；三角高程導線的高程閉合差不應大于±l00mm（為導線長度，有km為單位）。取往返測高差的平均值作為一次測量的最終值。

4 貫通誤差預計

4.1 誤差預計所需基本參數的確定

（1）全站儀測邊中誤差：尼康2.M防爆型全站儀：ml=（0.002+2ppm×D）m；

（2）測角中誤差為 mβ=±7”；

（3）陀螺定向誤差，根據Wild廠GAK1陀螺經緯儀定向資料分析，取兩次定向中誤差平均值mα=±10”；

（4）三角高程測量，確定每千米的高差中誤差為50mm。

4.2 貫通平面誤差預計

4.3 貫通高程誤差預計

5 貫通測量中應注意的問題

（1）注意原始資料的可靠性，起算數據應當準確無誤。使用地面控制網的資料時，必須對原網的精度，控制網點位是否受到采動影響等了解清楚，必要時應實地進行檢查測量。對于地面控制點和井下測量起始點，務必查明確無破壞和位移后方能使用。

（2）各項測量工作都要有可靠的獨立檢核。所有導線要進行復測復算，防止產生粗差。

（3）大型貫通中要采取提高精度的相應措施。例如，設法提高定向測量的精度，可加測陀螺定向邊，并進行平差；在施測高精密導線時，要盡可能增大導線邊長。對井下邊長較短的測站，要設法提高儀器的對中精度，采取防風措施，加大垂球的重量，增加重新對中的次數。

（4）對施測結果要及時進行精度分析，并與原誤差預計的精度要求進行比較，各個環節都不能低于原精度要求，必要時要進行返工重測。

（5）貫通測量前需提前協調通知好有關單位，對能干擾測量工作的其它工作必須提前停止，盡可能減少現場不利于測量施工的不利因素。作業時安排專人進行安全警戒。

6 結論

通過上面的誤差預計可知，預計誤差小于限差，符合貫通精度要求，該貫通方案可行。加測陀螺邊和確定陀螺邊的數量與位置以及適當延長井下導線邊長，減少導線點數是保證貫通精度的關鍵。貫通測量工作必須嚴格遵守《煤礦測量規程》和有關的規定執行。煤礦的貫通測量工作是一項技術性很強的工作，貫通誤差的大小直接影響工程的質量的好壞和煤礦的安全生產，因此對貫通工作的重要性要有足夠的認識，在實際操作過程中要認真細致，嚴格遵守每一項操作規程，選點要合理，觀測記錄要認真細致，對超限的成果和數據要分析原因重新測量。

[1]中華人民共和國能源部制定.《煤礦測量規程》[M].北京：煤炭工業出版社，1989.

[2]張國良，朱家鈺，顧和和.礦山測量學[M].徐卅I：中國礦業大學出版社，2001.

[3]鄭文華，魏峰遠，吉長東，等.地下工程測量[M].北京：煤炭工業出版社，2007.

[4]韓群柱，耿宏鎖，李字.地下工程導線測量中加測陀螺方位角的最佳位置研究[J].西北農林科技大學學報，2004，32（12）：116～120.

TD175

A

1004-7344（2016）04-0191-02

2016-1-20

王偉停（1987-），測量助理工程師，2010年畢業于華北科技學院，測繪工程專業，2010年參加工作，在淮北礦業股份有限公司朱莊煤礦從事測量工作。