孫利平(新疆阿舍勒銅業股份有限3司 哈巴河 836700)
深部開拓工程新主副井與450、300中段貫通測量方案和誤差預計
孫利平
(新疆阿舍勒銅業股份有限3司 哈巴河836700)
根據阿舍勒銅礦深部礦體礦石儲量、礦體賦存情況,并結合現在礦山實際生產情況,經對生產能力的驗證,礦山建設合理規模確定為6 000 t/d,礦山決定新建主、副井。要求圓滿完成各中段貫通測量工作,確保貫通精度和巷道質量,為后續運輸、通風、排水、提升等提供可靠的保證工作。
礦區的平面與高程控制網,作為礦區地面與井下測量聯系測量的起算數據和作業基礎。
⑴新建主、副井井筒坐標由控制點直接測量,精度較高。
⑵井下首級控制由斜坡道進行平面與高程傳遞至各分段,累計誤差大。
新副井地面標高為911m,副井與450中段運輸巷貫通點為井中,垂深461m,而井下控制由斜坡道傳遞平面坐標與高程,斜坡道距離450中段為4 390m,平巷至貫通點(井中)距離為200m,累計距離為4 590m。
新主井地面標高為910m,主井與300中段運輸巷貫通點為井中,垂深610m,斜坡道距離300中段為5 695m,平巷至貫通點(井中)距離為418m。累計距離為6 113m。
考慮到誤差累積與不同精度貫通的現實情況,貫通又是一項極其艱巨而細致的工作,必須做好貫通測量預計,選擇合理的測量方案和測量方法,圓滿完成任務。
⑴了解情況,收集資料,初步確定貫通測量方案。了解圖紙上貫通設計部署、工程限差要求和貫通相遇點位置,核算設計圖紙資料,收集貫通測量有關測量資料,抄錄必要的測量起始數據,并了解其精度情況。可選擇測量方案有幾個時,應綜合考慮各方案的誤差大小、技術條件、工程量大小、作業環境好壞等因素,確定一個較優的貫通方案。
兩種測量方案:一種方案利用平巷復測導線點直接貫通,優點是測量距離短,但斜坡道傳遞平面坐標與高程距離長,誤差預計難度大,貫通質量不高;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與高程作為起算數據,利用全站式陀螺定向儀復測定向,利用瑞士萊卡全站儀復測至450、300中段貫通井中,減少了450中段以上的誤差累計,精度相對較高,貫通質量高。
⑵選擇合適的測量方法、規定測量限差。方案初步確定之后,選擇測量儀器和測量方法,規定測量限差及為保證貫通而進行的檢核措施,利用全站式陀螺定向儀、2〞精度的瑞士原裝萊卡全站儀、電子水準儀與誤差預計工作相配合,進行誤差預計,反復對比,最后保證優質貫通。
⑶進行貫通測量前誤差預計。誤差預計分為三部分組成:
①根據主副井一井定向的數據,核查、分析、計算原始資料,根據測量《規程》規定,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計,多次測量確定為±0.8〞,測量結果符合規范要求。
③斜坡道和平巷支導線誤差預計:分為不大于8°斜坡道支導線和平巷支導線測量,支導線延伸最弱點在貫通井中分別作誤差預計,保證了貫通質量符合誤差預計,井中貫通點位位移不大于0.05m。
根據初步的貫通方案和各項誤差參數就可估算出各項測量誤差引起的貫通相遇點在貫通方向上的誤差,不僅可以獲得貫通的總誤差大小,還可以知道哪些測量環節是貫通的薄弱環節,便于修改測量方案和測量方法時有所依據或采取有效措施提高測量精度,以保證巷道準確貫通。
⑷貫通測量方案和測量方法的最終確定。貫通誤差預計內容:測角中誤差、光電測距時邊長中誤差、礦井定向誤差、導入高程誤差和單位長度的高差中誤差等參數設定根據大量實測分析求得,也有根據理論公式計算得到。數學計算在此不講解。

表1 測量誤差參數參考值
新副井與450中段貫通,一級導線點為12個,點位誤差控制±20mm,S3水準儀標高控制在3mm之內,貫通距離為270m,貫通預計誤差小于容許誤差要求。
新主井與300中段貫通,其中斜坡道測量距離為1 305m,平巷距離556m,其中斜坡道一級導線點位40個,平巷點為20個,誤差同上,貫通距離累計為1 861m,貫通符合要求。

圖1 450中段平面圖

圖2 300中段平面圖
將估算的貫通預計誤差和設計要求的允許誤差比較,若預計誤差小于允許誤差,測量方案可行;若大于允許誤差,則要調整測量方案修改測量方法,改選儀器,再進行估算,直到符合要求為止。因此貫通必須做到“技術上可行,精度上允許,經濟上合理”的原則。
貫通測量對礦山測量人員來說,必須認真對待,在重要貫通工程施工之前,應根據貫通工程的具體情況,編制貫通設計書,保證準確貫通,為深部開拓工程需要貫通的每個中段精度提供有利的保障。
礦山測量擔負著建立礦區控制網,測繪生產和建設的各種工程用圖,如:開拓、采準、采切工程、貫通、管線、建筑、設備安裝等施工過程標定與指導;分類統計、資料編制、資料管理等內業工作。
450中段排水管聯絡道順利與新副井貫通,300中段石門聯絡道與新主井順利貫通,保證測量精度和施工質量,標志著深部開采項目建設取得了階段性的成果。
收稿:2016-03-16
10.16206/j.cnki.65-1136/tg.2016.05.017