浅谈煤矿井下贯通测量设计方案

摘 要：本文通过煤矿井下贯通测量设计方案的选定，在乌苏四棵树煤矿二号井井下巷道贯通测量方案的应用，概述其效果。实验证明此项设计的选定对在煤矿井下测量技术质量提升效果明显。

关键词：贯通测量设计；方案；效果明显

1 工程概况

二号斜井A507工作面开切巷贯通工程分别由A507工作面运输顺槽、轨道顺槽、开切巷三部分组成。由二号斜井综掘队施工，A507轨道及运输顺槽同时采用A5材料下山巷永久导线点C31、C32、和C33为基准开始进行测量工作，A507工作面运输顺槽按设计要求以方位α=122°40′掘进至520m处停止向前掘进，然后开口布置开切巷，开切巷掘进至55m时停止掘进，A507轨道顺槽以方位角α=122°40′掘进至502m处，与开切巷贯通，该附和导线全长1252m。最后贯通确定为单向贯通。

2 作业目的

二号斜井A507工作面开切巷是根据井巷工程设计为A507工作面回采服务的必掘巷道，贯通允许偏差值为中线允许偏差0.3m，高程允许偏差0.1m，因巷道顺煤层顶板沿自然坡度掘进，故腰线设放不做考虑。此巷作为后期回采工作面，届时需安装前、后刮板运输机、采煤机及液压支架，根据安装需要，掘进期间必须保证巷道施工质量，严格按设计要求进行施工，贯通时必须保证按贯通设计要求精确贯通。

3 贯通方案的选择

为了确保该贯通的顺利完成，我们运用了先进的测量手段为A507工作面开切巷的贯通打下了良好的基础，利用TDJ2E型经纬仪进行三角高程测量，再用GTS.332N型全站仪对导线点进行多次复测，同时在此基础上标定中线（激光指向），A507轨道、运输顺槽及开切巷均沿煤层顶板掘进。

3.1 三角高程水平角观测、距离测量及限差要求

3.1.1 水平角观测方法

采用北京产TDJ2E型经纬仪，用两次测回法观测水平角，如限差值大于规定范围，必须重新架设、对中、整平仪器，重新复测，使测角精度达到规范要求。

3.1.2 各测回间度盘整置位置σ用下列公式计算

①DJ2级仪器

σ=180°（j-1）/m+i′（j-1）+ω（j-1/2）/m

②DJ6级仪器

σ=180°（j-1）/m

式中 m——测回数；

J——测回序号（j=1、2、……m）；

i′——水平度盘最小间隔分划值，DJ1级仪器为4′，

DJ2级仪器为10′；

ω——测微盘分格数（或格值），DJ2级仪器ω=600″。

3.1.3 采用了JC—GJ501型50m工程用长钢卷尺测量边长，每边3次读数进行平均，取平均值为最终值。

采用普通钢尺量距的技术要求应符合表1规定。

3.2 日常施工中线

采用激光指向，每50m左右建立导线点，主要控制巷道方向及高程，矿井有两个综掘面，A507轨道、运输顺槽同时掘进，为确保掘进方向准确无误，我们针对巷道导线点进行多次重复测量。

4 成果资料分析

二号斜井测量成果是由我公司根据新疆地质九大队实测所布控制点所得，并经过导线闭合计算，其精度符合矿山测量规范三等网控制要求。

5 使用的仪器及测量工具

使用的仪器为北京产TDJ2E型经纬仪、GTS.332N型全站仪，丈量工具为浙江测绘仪器有限公司生产的型号为JC—GJ501型50m工程用长钢卷尺。

6 贯通施工时间

A507工作面开切巷按设计要求掘进至55m时停止掘进，由A507轨道顺槽单向掘进至502m处与开切巷贯通，计划每班进度3m，每天三个班，日进度每天9m，休息一天进行设备检修，计划于八日后贯通，距贯通点50m时生产科向综掘队下发贯通通知，综掘队接到通知后布置专人警戒。

7 成果质量说明和评价

7.1 质量控制措施

为了确保产品质量，在项目生产前对所有参加项目生产的作业人员均进行了岗前培训，并经考核合格后上岗；作业前对仪器设备进行了检校，对接收机的参数进行定期检查，符合精度指标的仪器方能投入生产；生产作业中严格执行测量相关技术标准。

具体实施方法如下：

7.1.1 为保证精确贯通，起始点的坐标建设必须标定精确。

7.1.2 认真按技术方案施工，根据工程进度，及时进行导线测量和高程测量，并将测量数据及时填图，根据测量结果及时调整。

7.1.3 为保证后期设备的安装及使用，巷道施工应严格按中线进行施工，保证巷道施工质量。

7.1.4 测放中线及控制导线点时，要认真仔细的使用仪器，仪器的架设要稳固牢靠，观测、记录要认真仔细，尽量避开松软巷帮、淋水较大的地段架设仪器，以防测量时对仪器设备造成损坏，每天使用完的仪器设备要认真保养，擦净仪器上的雾气及灰尘。

7.1.5 最后一次标定方向时，工作面距贯通点的距离不得大于50m，各种测量计算都必须有可靠的检验，测量负责人以书面方式报告矿井总工程师，并通知安全科及施工队，根据《煤矿安全规程》的规定，掘进巷道在贯通前，机掘工作面两巷道在相距50m前，必须设放警戒。

7.1.6 巷道贯通后，应立即测量贯通后的实际偏差值，并将数据填绘到电子版采掘工程平面图上。

7.2 贯通后根据实际测量评价复测结果

横坐标△X：+0.054m

纵坐标△Y：+0.032m

高程△Z：+0.051

附和坐标方位角度闭合差△f：15″

点位误差：0.043m

相对精度：F=0.043/1252=1/29116

检查点以两次观测的平均值作为该点的测量成果。测点观测均方误差计算公式为：

ε=

式中：δ为第i点原始观测值与检查观测值之差；n为总检查点数。

由此可知导线全长闭合差1/29116，达到了12″级导线要求，此设计方案确保了巷道的施工质量，保证了A507轨道顺槽与开切巷的顺利贯通。

作者简介：林纲虎（1976-），男，助理工程师，2010年毕业于西安科技大学采矿工程专业，现任烏苏四棵树煤炭有限责任公司生技部主管，从事煤矿井下地测防治水专业工作。