朱庄煤矿3528工作面跨采区贯通测量方案

王伟停

（淮北矿业股份有限公司朱庄煤矿 安徽淮北 235000）

朱庄煤矿3528工作面跨采区贯通测量方案

王伟停

（淮北矿业股份有限公司朱庄煤矿 安徽淮北 235000）

本文介绍了朱庄煤矿3528工作面机巷跨采区相向贯通测量设计，其重点是设计中的误差预计。设计中为了减小测角误差对经纬仪导线点位误差的影响采用了陀螺仪定向。测边、测距采用全站仪。对贯通测量进行了误差预计，预计的结果完全满足工程要求。

贯通测量；误差预计

前言

矿井始建于1958年10月，1961年10月建成投产，设计生产能力75万t，井田面积25km2，服务年限62年，2009年，安徽省经济委员会与安徽煤矿安全监察局核定矿井生产能力为220万t/年。为了满足工作面接替生产需要，要对3528工作面机巷进行跨采区相向贯通，该贯通工程规模属于大型贯通。贯通测量，尤其是大型巷道贯通测量是矿山测量工作的一项重要工作，贯通工程质量的好坏，直接关系到整个矿井的生产和经济效益，为了保证矿井正常的生产接替和提高矿井产量，经常采用多头掘进，这样就会出现矿井跨采区长距离巷道贯通测量，所以大型贯通测量就成为了矿井生产中必不可少的一项工作。

3528工作面机巷跨采区相向贯通外段从32采区拨门施工3528机巷，里段从34采区掘进一条联巷，连接3528切眼，从切眼端向3528机巷掘进，预计两边在3528机巷中部相向贯通，贯通直线巷道约1900m，控制导线全长约6000m。

1 贯通要求

（1）确保3528工作面正常贯通，精度能满足运输皮带安装需要。

（2）贯通允许误差：平面为0.2m；高程为0.2m。

2 贯通测量方案

该方案是从井下三水平西大巷西翼段车场7”级控制点B3开始，布设两路支导线：一路经过三水平西大巷、354石门及延伸，再经过34421机巷至3528切眼，沿着3528机巷至K点，支导线长约为3.4km；另一路支导线经过三水平西大巷至352石门，沿着34212风巷至3528机巷，沿着3528机巷至K点，支导线长约为2.6km。整个贯通导线全长约6000m，43个测站，平均边长为140m。按《煤矿测量规程》Ⅲ关于井下7”导线的规定施测。采用J2级尼康2.M防爆型全站仪测量，所有导线均独立测量两遍。为了加强井下导线的方向控制，减少长距离贯通导线测角误差的累积影响，以确保贯通精度，决定在354下部石门，三水平西大巷西翼段，352石门分别加测陀螺定向边B9一陀4、B3一陀2、陀1-陀2共三条陀螺边，然后进行平差。

点位布设详细情况见图1。

3 井下导线测量

3.1 水平角测量

导线测量采用J2级尼康2.M防爆型全站仪测量，采用四联架法及强制对中。小于15m的导线边需测3个测回测量水平角，对中3次；15～30m测2个测回，对中2次；大于30m的导线边需测2个测回测量水平角，对中1次。测角中误差为±7”。在倾角小于30。的井巷中，水平角的观测的同一测回中半测回间互差应小于20”，两测回互差间应小于12”。在倾角大于15°或视线一边水平而另一边的倾角大于15°的主要井巷中，水平角采用测回法。在观测过程中水准气泡偏离不得超过一格，否则应整平后重测。

3.2 导线边长测量

导线边长采用尼康2.M防爆型全站仪测量，测距精度为（0.002+2ppm.D）。井下作业前，对测距仪进行检验和校正，测定气压读至100Pa，气温读至1℃；每边往返测量边长，往测及返测边长较差不得过。取两次平均值作为一次测量最终值。

3.3 井下陀螺边测量

图1 点位布设图

采用Wild厂GAK1陀螺经纬仪采用跟踪逆转点法测量陀螺边，每条陀螺边往返测，共测2次。

3.4 井下高程测量

井下高程测量从三水平西大巷西翼段高程基点B3开始，沿导线测量路线布设高程路线。采用三角高程测量。

三角高程测量与导线同时施测，每条导线边两端点往返高差的互差不大于10mm十0.3mm×S（S为导线边长，以m为单位），每段三角高程导线的高差往返测互差不应大于±100mm（L为导线长度，以km为单位）。以上高程测量均独立进行两次。仪器高和觇标高应在观测开始前和结束后用钢尺名量一次。两次丈量的互差不得大于4mm，取其平均值作为丈量结果。相邻两点往返测高差的互差不应大于10mm+0.3mm×L（L导线水平边长，以m为单位）；三角高程导线的高程闭合差不应大于±l00mm（为导线长度，有km为单位）。取往返测高差的平均值作为一次测量的最终值。

4 贯通误差预计

4.1 误差预计所需基本参数的确定

（1）全站仪测边中误差：尼康2.M防爆型全站仪：ml=（0.002+2ppm×D）m；

（2）测角中误差为 mβ=±7”；

（3）陀螺定向误差，根据Wild厂GAK1陀螺经纬仪定向资料分析，取两次定向中误差平均值mα=±10”；

（4）三角高程测量，确定每千米的高差中误差为50mm。

4.2 贯通平面误差预计

4.3 贯通高程误差预计

5 贯通测量中应注意的问题

（1）注意原始资料的可靠性，起算数据应当准确无误。使用地面控制网的资料时，必须对原网的精度，控制网点位是否受到采动影响等了解清楚，必要时应实地进行检查测量。对于地面控制点和井下测量起始点，务必查明确无破坏和位移后方能使用。

（2）各项测量工作都要有可靠的独立检核。所有导线要进行复测复算，防止产生粗差。

（3）大型贯通中要采取提高精度的相应措施。例如，设法提高定向测量的精度，可加测陀螺定向边，并进行平差；在施测高精密导线时，要尽可能增大导线边长。对井下边长较短的测站，要设法提高仪器的对中精度，采取防风措施，加大垂球的重量，增加重新对中的次数。

（4）对施测结果要及时进行精度分析，并与原误差预计的精度要求进行比较，各个环节都不能低于原精度要求，必要时要进行返工重测。

（5）贯通测量前需提前协调通知好有关单位，对能干扰测量工作的其它工作必须提前停止，尽可能减少现场不利于测量施工的不利因素。作业时安排专人进行安全警戒。

6 结论

通过上面的误差预计可知，预计误差小于限差，符合贯通精度要求，该贯通方案可行。加测陀螺边和确定陀螺边的数量与位置以及适当延长井下导线边长，减少导线点数是保证贯通精度的关键。贯通测量工作必须严格遵守《煤矿测量规程》和有关的规定执行。煤矿的贯通测量工作是一项技术性很强的工作，贯通误差的大小直接影响工程的质量的好坏和煤矿的安全生产，因此对贯通工作的重要性要有足够的认识，在实际操作过程中要认真细致，严格遵守每一项操作规程，选点要合理，观测记录要认真细致，对超限的成果和数据要分析原因重新测量。

[1]中华人民共和国能源部制定.《煤矿测量规程》[M].北京：煤炭工业出版社，1989.

[2]张国良，朱家钰，顾和和.矿山测量学[M].徐卅I：中国矿业大学出版社，2001.

[3]郑文华，魏峰远，吉长东，等.地下工程测量[M].北京：煤炭工业出版社，2007.

[4]韩群柱，耿宏锁，李字.地下工程导线测量中加测陀螺方位角的最佳位置研究[J].西北农林科技大学学报，2004，32（12）：116～120.

TD175

A

1004-7344（2016）04-0191-02

2016-1-20

王伟停（1987-），测量助理工程师，2010年毕业于华北科技学院，测绘工程专业，2010年参加工作，在淮北矿业股份有限公司朱庄煤矿从事测量工作。