矿井巷道贯通测量方法与误差分析

王国丁

摘 要 在煤矿企业的生产过程中，巷道贯通是顺利开采的关键，为保障巷道贯通的科学性，必须要做好贯通测量，通过贯通测量方法的应用，来使得矿井巷道贯通测量误差处于合理的范围内。由于煤矿井下作业的特殊性，如果要保障采矿工程的顺利实施，就必须要做好贯通测量，基于此，本文分析了矿井巷道贯通测量方法，并提出了相应的误差控制策略，有利于提高煤矿贯通测量的整体效率，为煤矿巷道作业提供重要的保障。

关键词 矿井巷道;贯通测量方法;误差分析

前言

由于煤矿作业环境的复杂性和多变性，如果要保障井巷贯通能够沿着特定的位置和方向掘进，就必须要保障贯通测量的精确性。贯通测量的实施目的就是要保障巷道在贯通点或者相遇点上，将测量误差控制在合理的范围内。无论是何种的测量任务，测量误差都是不可避免的，为使得贯通测量能够为煤矿的生产作业提供重要的参考，相关人员在贯通测量的过程中，必须要加强贯通方法的应用，并在贯通测量时加强误差控制，使得井巷工程能够顺利贯通。

1贯通测量概述

巷道贯通主要是采用两个或者多个相向、同向掘进工作面来对巷道加以分段掘进，使得在巷道的掘进过程中，能够严格根据相应的设计标准，在指定的设计位置加以结合与贯通。在煤矿开采的过程中，贯通测量是井巷工程实施的关键，如果在贯通测量时没有做好相应的质量管理与控制，将会影响正常的井巷作业，甚至还会造成较大的安全生产事故。因此，由于煤矿生产的特殊性，贯通测量相对复杂，测量人员必须要严格遵守相应的操作规范，避免测量操作不当使得巷道无法顺利贯通，或者贯通后结合处偏差值超过了标准范围，都将会加剧煤矿作业中的安全威胁与损失。贯通测量过程中，需始终坚持以下标准：在确定贯通测量方案与方法的过程中，必须要达到贯通所必需的精度要求，过高或者过低的精度都不符合贯通测量标准;对所完成的测量和计算工作都需要有客观的检查和校核，以避免测量和计算误差。

2用的矿井巷道贯通测量的方法

2.1 矿井巷道贯通的地面测量

贯通测量是煤矿井巷作业的重要依据，为提高贯通测量数据的精确度，参与测量的人员必须要加强测量管理，使得贯通测量时，相关人员能够依据贯通测量的标准，获得准确的贯通测量结果，开展相应的贯通作业。在实际的贯通测量实施时，测量数据的获取是由三角高程法来实现的。在矿井巷道开始进行贯通测量的过程中，专业人员必须要进行矿井控制点位置的科学设计，并要使得地面上导线摆放的位置正确，只有当这些工作做好以后，方可进行矿井区地面导线的设计与分析，而在此过程中，需要由CAD软件来实现，保障贯通的精确性。

2.2 矿井巷道贯通的井下测量

井下测量同样是矿井巷道贯通测量中最为常用的一种测量方法，这种测量方式与地面测量方式极为相似，其区别主要体现在测量时所使用的仪器设备上。在我国矿井巷道贯通的井下测量过程中，大多使用的是Topcon GTS-315S仪器，这一仪器的应用使得在整个的测量过程中，能够获得更高精度的测量数据，在井下测量结束以后，还需要再独立进行两次的观测，以提高测量精度[1]。

2.3 矿井巷道贯通联系测量

在矿区的测量方面，一般应用的是几何定向测量方法，这种测量方式下，测量对象为整个矿井平面，这种方法虽然可以获得一定的测量数据，但是，同样存在着一定的技术缺陷。在具体的测量过程中，几何定向测量法往往会与整个井筒相关联，甚至会对贯通工程产生一定的影响。在应用几何定向法开展相应的测量工作时，往往还需要借助于多种设备来完成，人力、物力的投入相对较大，资金管理、组织管理的难度系数较高，不利于煤矿企业经济效益的实现[2]。为了避免测量过程中的这些问题，在实际的施工过程中，要利用陀螺仪来保障定向的精确性，尽量维持-20～50℃的环境温度和85%以下的湿度，降低陀螺仪使用时环境因素的不利影响。

3降低矿井巷道贯通测量误差的方式

3.1 提高地表的精度

矿井巷道贯通测量的过程中，地面网的布设更具灵活性与便捷性，其观测环境条件下相对较好，因此，地面网布设的灵活性以及良好的观测条件，使得地表网精度的提升比较容易实现。在地表网型设计的过程中，需要结合现场的具体情况，可供选择的平面控制网主要为三角网、边角网、导线网以及GPS控制网，可以选用单一的方式，也可以采用几种结合方式[3]。在地表高程控制网多选用的是水准网，如果贯通工程的规模较小、精度要求较低，可以选择三角高程测量方法。

3.2 提高井下控制网精度

巷道贯通测量的过程中，井巷工程的线型条件会对测量产生一定的影响，在这种情况下，井下控制网多以导线网为主，且边长相对较短，在实际的布设过程中，只能够根据井巷工程的延伸方向来进行控制点的布设，以避免出现长短边现象。在实际的测量过程中，需根据测回法进行角度的测量，对向观测距离，每站至少要独立观测两回。井下高程导入必须进行两次或者两次以上的水准测量。

3.3 提高联系测量精度

聯系测量的应用也能够大大提高测量的精度，在测量时通过竖井定向，建立地表与井下统一的坐标高程系统，来保障贯通作业的顺利进行。在一些矿山企业，需采用两井定向，如果采用的是一井定向，需结合具体的情况来选择联系测量方法，对定向方案加以必要的优化与调整，将投点误差控制在合理的范围内，使得竖井定向精度与可靠性符合相应的标准与要求。

4结束语

近年来，在煤矿企业的生产作业中，为保障巷道工程的顺利实施，必须要做好巷道贯通方法的具体应用，通过测量方法的科学选择，测量全过程的科学控制，最大程度上实现测量误差的控制，从根本上为矿井贯通作业提供切实的依据。

参考文献

[1] 魏慧渊.大型矿井巷道贯通测量方法与误差分析[J].科技与企业，2016（11）：112，114.

[2] 李亮.大型矿井巷道贯通测量方法与误差分析[J].山东煤炭科技，2019（6）：189-191.

[3] 万红丽.崇升煤矿井下巷道贯通测量方法与误差分析[J].河北化工，2018，41（8）：19-21.