杜鸿翔
河南平宝煤业有限公司 河南平顶山 467000
摘要：近年来，随着煤消耗量的增长，煤矿工程的施工作业逐渐引起了人们的关注。在煤矿工程中，井下贯通测量是保障矿井条件、开采作业规范性的关键所在，这项工作有助于维持良好的矿物资源利用率。基于此，以下对煤矿工程井下贯通测量进行了探讨，以供参考。
关键词：煤矿工程；井下贯通；测量研究
引言
对于矿井建设过程中的巷道测量，一般采取多点位进行的方式，此时，各个点位的贯通测量精度不足的话，就会造成对接失败的严重后果。因此矿井施工过程中的贯通测量在整个建设工程中有着非常重要的地位，往往高精度的贯通测量才能成就高质量的巷道贯通。采用了一种陀螺定向与红外测距技术相结合的技术方案，成功实现了长距离巷道的贯通施工。
1煤矿井下贯通测量技术方法的要求
对巷道贯通测量技术方法进行科学合理的应用，能够对井下巷道建设的质量起到重要的影响作用。根据当前煤矿井下巷道贯通测量的实际情况来看，针对巷道贯通的测量过程，需要执行以下几点规范要求：（1）测量精度应与巷道贯通测量的要求相符合；（2）以实际测量精度为基础，对贯通测量技术方案进行积极调整，使各项测量技术得到严格分配；（3）对贯通测量方法进行应用的过程中，需要对新技术进行明确的配合，尽可能降低测量工作中认为导致的误差；（4）煤矿企业必须聘请专业的测量工作人员开展贯通测量工作，对各个工作阶段中测量数据的准确性起到保障作用。将巷道贯通测量技术方法的要求作为重要基础应用于测量工作之中，有利于对于煤矿井下贯通测量工作的整个过程起到改善作用。
2贯通测量的误差分析
贯通测量的步骤一般分为选取测量方式、制定控制方法、选择及校准仪器设备、确定误差参数4步。在确定贯通测量方案后需对该方案的测量误差进行预估，并将预估误差的2倍值作为该方案的极限误差，如若极限误差不大于巷道设计的最大允许误差，则证明该测量方案具有实际可行性。通常误差的来源主要包括控制点、仪器、测量人员以及气候环境4个方面。其中，控制点误差主要是由于地理环境发生轻微变化后，导致控制点偏离设计位置或控制点消失;仪器误差主要是由所用仪器设备自身误差或保养不良，使得其测量的精度与稳定性不足;测量人员由于技能水平不足与工作态度不认真等因素，导致校零、读数等过程中会产生一定误差;气候环境包括温湿度、风力等级等因素。
3煤矿工程井下贯通测量
3.1贯通测量勘察技术
在正式进行煤矿井下巷道贯通测量之前，先要做好贯通测量勘察工作，这是保证测量精度的必要条件。只有通过有效的贯通测量勘察，全面详细的了解和明确勘察的具体内容，才能够确保后续实际贯通测量工作的顺利开展。其中，高程是贯通测量勘察中最重要的一项测量内容，一般煤矿井下巷道的高程测量条件都具有交叉性特点，所以宜选择顶板处作为高程的测量位置。
3.2陀旋定向技术
陀旋定向技术在测量精度方面精准度极高，在矿下操作的时候不会被矿井的深度所干扰。较为适合通导线较长的环境，是最适用于矿井的专业测量技术，陀旋定向技术不易受到深井温度的影响，比较常规的贯通测量法具有明显的优势，更适合深度较深的矿井在矿井巷道中，随着矿井深度的增加，将传统的测量结果进行稳定，能较好地维护煤矿井的安全程度。在实际技术建立和运行过程中，要提高测定效果和测定实效性，水准支线施行双向测量的测量方法，取得的测量数值更为精准，双向测量法也能最大程度上减少误差，高程是测量工作的重中之重。在高程测量工作中一定要保证数值的准确性。
陀旋定向技术在应用时，主要使用的是陀螺仪，不仅能有效对数据进行测定，也能将矿井下平面结构参数作为测评对象。
3.3中腰线一体测量技术
在煤矿井下巷道施工过程中存在着很多安全风险，尤其在倾斜巷道中常会出现很多干扰因素。由于倾斜巷道的坡度比较特殊，所以在其贯通测量中也需要采取特殊的测量方法，即中腰线一体测量技术。通过中腰线一体测量技术可以有效测量出井筒的基本位置，但注意在测量过程中应当要加强安全管理。
4煤矿工程井下贯通测量技术分析
4.1全站仪
全站仪是适用于现代矿洞测量的需要，应运而生的一种先进技术。它最大的优点是能够进行三维测量，突破了传统的二维架构的束缚，从而使它具有了更为实用的价值。这种技术给测量工作带来的方便是显而易见的。此外，它可以与计算机技术相结合，计算机技术提供高效的运算系统，而全站仪则负责精确的勘测，两者的配合可以使测量难度大大减小。目前来看，测算结果同样还是会有误差产生，针对这一点，人们能够应用全站仪来分析误差，从而找到误差的源头，以减小误差。在全站仪的测量数据传输方面，采用了双向传输的技术，计算机会实时接收到真实的数据，进而对此进行分析，甚至进行三维立体分析，数据安全得到了有效保证，并且能够提高数据处理的效率。
4.2陀螺定向技术
陀螺定向技术是一种利用陀螺仪自身角运动特性的一种技术，其最大优势在于测量精度高，且巷道深度及巷道自然环境对其测量精度几乎没有任何影响。从而不会如同其它测量设备一样，随着巷道深度与位置的变化，受到温度、湿度等环境因素变化的影响导致测量仪器设备自身的精度变化。陀螺定向技术应用于井下平面控制时精度较高;与之相反，传统贯通测量方法由于是单导线测量，其测量结果往往精度不高。此外，陀螺定向技术往往还可用于矿井巷道贯通施工的实时监测，其测量数据可用于巷道施工的验收环节。
4.3三维激光扫描技术
三维激光扫描技术则是一种有实践基础的技术成果，下面将介绍其重要组成部分，它们分别是全球定位系统、升降机构和高清摄像头。通过三维激光扫描技术，可以实现多种格式的转化和输出，并且在三维空间内的测量精度极高，管理控制也非常方便。三维激光扫描技术有着十分广阔的可测量空间，并可对作业过程进行实时跟进和全面覆盖检测。首先是三维激光扫描技术，多种格式之间可以相互转化，并且输出到显示终端对于实地勘测有非常重要的意义。三维激光扫描技术的适用度极广，尤其是在三维空间内的测量数值近乎精确。在测量过程中，这种技术可以全程开机监测测量进程，使得测量工作更加具有全局观念。三维激光扫描技术与适当的设备进行配合使用的话，能够具有更大化的效用价值。测量分析的单个部位的精确程度大大增加，目标误差从而被减小，进而使得工程整体进度稳中求进，为工作人员创造一个安全的施工环境。
结束语
总而言之，煤矿井下巷道贯通测量技术项目的实际应用价值较高，相关技术部门要结合实际需求提升技术性选择的实效性，并且按照相关技术结构的实际需求，完善操作的实效性，将更加有效的技术结构应用在实践中，确保煤矿井下巷道贯通作业的环境，在提升技术水平的同时，提高煤矿作业的工作效率，为煤矿井下巷道项目的可持续发展奠定坚实基础。
参考文献
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