井下測量技術(shù)及其精度控制研究

摘? ? 要：礦井測量工作是確保礦井井巷工程施工質(zhì)量的關(guān)鍵，有效實施礦井測量工作對實際井下進行安全有序施工是十分重要的，為證礦井測量工作順利進行，就需要對礦井井下工作進行充分調(diào)查和研究，努力提升測量實際準(zhǔn)確程度，這樣才能為礦井生產(chǎn)工作提供可靠的數(shù)據(jù)，以此確保礦井工作施工安全。

關(guān)鍵詞：礦井;測量技術(shù);精度控制

一、井下測量精度影響因素分析

實際測量礦井井下過程中，需要對測量工具以及測量準(zhǔn)確程度進行觀察和檢測。總的來說其他工作想要正常開展首先就是要把測量精度工作進行不斷完善，這樣獲取的數(shù)據(jù)才能準(zhǔn)確有效，同時設(shè)置在進行的標(biāo)志要符合設(shè)計要求，其繪制的圖紙結(jié)果要真實有效，這就需要對礦井井下工作的準(zhǔn)確程度進行嚴(yán)格把握，下文敘述的幾點會影響實際井下測量精度。

（一）礦井井下測量設(shè)備

礦井測量時常用工具是礦井井下測量設(shè)備，在開展礦井測量工作時，我們要選取合適的測量設(shè)備，首先在開展測量工作之前需要對設(shè)備進行校準(zhǔn)和歸零。進行測量工作在施工前，測量設(shè)備需要經(jīng)過專業(yè)儀器檢測，根據(jù)檢測結(jié)果看能夠適合礦井測量精度的相關(guān)要求，在必要時對測量設(shè)備進行校對，如果沒有對測量設(shè)備進行校準(zhǔn)和檢查工作會發(fā)生礦井進行實際測量數(shù)據(jù)準(zhǔn)確程度低，對后續(xù)施工也是有嚴(yán)重影響的。

（二）井下測量導(dǎo)線點位的選擇

測量礦井工作時，要在巷道內(nèi)部進行設(shè)置點位，如果巷道內(nèi)部結(jié)構(gòu)遭受地質(zhì)變化和挖掘影響，在很大程度上巷道圍巖會出現(xiàn)變形情況，通過圍巖應(yīng)力的作用，會產(chǎn)生蠕變現(xiàn)象，進而導(dǎo)致巷道內(nèi)部設(shè)置的實際測量點位也會隨著巷道圍巖的變化而變化，出現(xiàn)位移現(xiàn)象。所以，設(shè)置井下測量控制，對其實際位置需要進行校準(zhǔn)，降低其位置變化對實際測量工作造成的影響。

（三）工作人員的綜合素質(zhì)

測量礦井工作時，影響測量結(jié)果的因素是技術(shù)，記錄人員的職業(yè)技能水平、責(zé)任心、測量工作經(jīng)驗等等。因此，想要對測量人員進行有效篩選，就需要把專業(yè)知識欠佳的人排除在外，選取專業(yè)技能強，素質(zhì)良好的人員來進行工作，同時進行系統(tǒng)知識培訓(xùn)，促進人員均衡發(fā)展。

二、礦井測量技術(shù)

（一）一井定向測量

井上、井下測量兩者構(gòu)成一井定向測量。其操作步驟是將兩個鋼絲繩懸掛在還沒進行實際測量的井筒內(nèi)部，井口上方對鋼絲繩首段進行固定，鋼絲繩末端進行吊錘，讓鋼絲繩處在水平定向的位置，以上工作完成后開展測量工作。運用導(dǎo)向測量方法進行地面測量，靠近井筒的經(jīng)緯儀會測量鋼絲繩和坐標(biāo)連線的相關(guān)位置。在測量井下過程中，選擇定向的水平。讓方位角和鋼絲繩實際坐標(biāo)點進行對應(yīng)，將井下實際測量點和鋼絲繩吊錘進行連接呈現(xiàn)垂直三角形的狀態(tài)，對其角度和距離進行測量。對測量結(jié)果對相關(guān)聯(lián)的導(dǎo)線點地面坐標(biāo)和方位角進行計算，然后進行分析、對比。科學(xué)技術(shù)發(fā)展的同時，開始廣泛使用激光鉛垂測量的方法。

（二）激光鉛垂測量方法

前期使用激光垂直儀測量的階段，第一，需要臨時安置井筒，安裝完畢后，支架上需要放置接收板;第二，礦井作業(yè)時需要將激光儀進行合理安裝，安裝數(shù)目為兩個，以便對發(fā)射激光進行投射到已安裝的激光接收板的位置上;第三，在特定時間段內(nèi)激光儀需要傳動120度，并對旋轉(zhuǎn)后的激光儀所投射在底板接收板的實際位置進行詳細(xì)記錄，當(dāng)旋轉(zhuǎn)一圈以后，會出現(xiàn)三個不相同的位置投射在激光接收板中，由此構(gòu)成三角形，在其內(nèi)部進行繪制切圓，最終產(chǎn)生的激光投射點的位置就是由內(nèi)切圓的圓心所得出的;第四，三角形是由投射不均所形成的，需要對形成面積進行計算。

三、測量精度控制策略

（一）聯(lián)系測量方案優(yōu)化

把礦井地表具體位置和數(shù)據(jù)進行比較被稱為礦井傳輸工作，對此項工作需要及時有效進行控制和做好規(guī)劃，進而，在實施聯(lián)系測量工作過程中選取測量最佳方案并進行有效規(guī)劃，針對聯(lián)系測量時可能產(chǎn)生的誤差進行研究分析，及時做好預(yù)防工作。

（二）優(yōu)化前期準(zhǔn)備

前期進行妥善的測量準(zhǔn)備能保證測量施工作業(yè)順利進行，這項工作也是保證測量準(zhǔn)確程度的實際基礎(chǔ)。第一，制定符合實際的常規(guī)測量辦法。根據(jù)礦井工作的實際狀況，運用對應(yīng)的方式獲取有效的測量數(shù)據(jù);第二，選擇校準(zhǔn)好的測量儀器。根據(jù)實際煤礦測量相關(guān)規(guī)定，校準(zhǔn)測量設(shè)備的儀器，減少因為儀器自身問題對實際測量準(zhǔn)確程度造成影響。

（三）核對原始數(shù)據(jù)

實際礦井在測量時會有很多的相關(guān)測量數(shù)據(jù)，很多都是原始性質(zhì)的數(shù)據(jù)，所以數(shù)據(jù)在處理后期會造成數(shù)據(jù)錯誤、遺失現(xiàn)象。對測量數(shù)據(jù)的真實性和可靠性會造成一定的影響，進而我們需要認(rèn)真核對礦井有關(guān)測量數(shù)據(jù)，在獲取數(shù)據(jù)后進行及時有效的整合歸納，保證獲取數(shù)據(jù)具有真實性的特點。與此同時，需要規(guī)范數(shù)據(jù)測量和記錄方式，建立符合礦井測量實施的相關(guān)數(shù)據(jù)庫，為后續(xù)提供數(shù)據(jù)奠定基礎(chǔ)。

（四）強化監(jiān)測點

測量環(huán)節(jié)構(gòu)成整體的測量工程，由于環(huán)節(jié)之間緊密相連，存在關(guān)聯(lián)性質(zhì)。當(dāng)特點環(huán)節(jié)出現(xiàn)失誤，會影響后期獲取測量數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確程度。因此控制測量精度，不但要妥善處理數(shù)據(jù)，而且要強化實施監(jiān)測點的功能。第一，選取監(jiān)測點時要經(jīng)過嚴(yán)格審核，根據(jù)不同時期的工程測量項目選取符合實際的測量點強化具體位置，在設(shè)計初期階段需要對勘測實際地礦進行深入調(diào)查研究，制度符合監(jiān)測點位置;第二，及時處理、獲取、更新監(jiān)測點實施數(shù)據(jù)，降低因為數(shù)據(jù)變動對監(jiān)測點實際取得的準(zhǔn)確程度產(chǎn)生影響。

（五）準(zhǔn)確繪圖

礦井測量的主要依據(jù)是進行繪圖工作，作為繪圖工作來說礦井測量獲取的基礎(chǔ)數(shù)據(jù)是至關(guān)重要的，礦井施工的基礎(chǔ)前提是測量圖，繪圖工作能指導(dǎo)測量作業(yè)順利進行，以便順利對繪圖精度進行提升的同時強化控制礦井實際測量準(zhǔn)確程度。第一，確保繪圖真實準(zhǔn)確，能對礦井實際狀況進行真實反映，這對制定礦井方案來說具有深刻意義;第二，實際礦井監(jiān)測點要做好準(zhǔn)確標(biāo)準(zhǔn)工作，盡可能準(zhǔn)確標(biāo)準(zhǔn)相關(guān)地理位置、信息等，及時更新和維護獲取的監(jiān)測點數(shù)據(jù);第三，繪圖涉及內(nèi)容要簡單明了，確保能直觀對存在構(gòu)筑物進行分析，尤其是在繪制實際比例小的測繪圖的時候。

四、結(jié)論

礦井安全生產(chǎn)是礦井工作中較為基礎(chǔ)的工作，會因為很多因素對礦井測量產(chǎn)生影響，其結(jié)果也會存在失誤，想要有效提升礦井測量結(jié)果，就需要對其影響精度的因素、測量方法進行分析，制度相關(guān)方案，最終實現(xiàn)礦井測量準(zhǔn)確性有效提升以及進行安全生產(chǎn)工作。

作者簡介：馮飛（1989-），男，河南義馬人，助理工程師，現(xiàn)在洛陽義安礦業(yè)有限公司地測科從事礦山測量工作。