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矿山井下测量方法的研究和应用

发表时间：2021/5/17 来源：《基层建设》2021年第2期作者：李梁

[导读] 摘要：随着科学技术的进步，测量技术日新月异，尤其是GPS和RTK测量技术的应用，不仅提高了测量精度，而且大大提高了测量效率。

        龙煤集团双鸭山分公司地质信息研究院黑龙江双鸭山 155100
        摘要：随着科学技术的进步，测量技术日新月异，尤其是GPS和RTK测量技术的应用，不仅提高了测量精度，而且大大提高了测量效率。但由于矿山测量的主要工作场所是井下，GPS、RTK等先进的测量技术无法应用。当遇到特殊环境时，传统的测量方法无法实现施工放样或测量，必须探索新的测量技术来应对，这对满足施工进度和设计需要具有重要意义。
        关键词：地下矿山；测量方法；研究；应用
        导言
        矿山的安全生产过程需要选择有用的测量方法，这是相对技术性的操作。如果存在详细问题，则测量结果将不准确，对企业的影响也将有所不同。因此，在地下矿山勘测中，对勘测工程师进行全面培训，明确自己的操作职责，以实现准确的测量，减少人为因素造成的误差是一个很好的措施。但是，由于需要进行地下勘测，因此主要目标是坡道和道路。因此，与地形测量相比，诸如测量目标，工作条件和精度之类的功能有所不同。地下勘测主要负责道路建设，例如开挖，开垦和渗透。道路发展和采矿工程计划对于道路的起点，终点和方向有非常明确的规则和要求。根据规划要求进行道路施工调查，并进行现场校准。测量的首要任务是标记道路的中心线和腰线。中心线是巷道在水平方向上的方向线，通常在巷道的屋顶上标记以指示巷道的开挖方向。巷道腰线是巷道的一条直线方向，主要安装在巷道上以在行驶时控制巷道的坡度。
        1地下矿山测量的特点
        对于整个矿山的运营而言，矿山勘测是重要的运营环节，它将影响到整个企业的未来和开业。矿山的地下测量主要由两个因素决定：地上测量系统和地下测量系统。测量数据在矿山的测量中起着重要的作用。在实践中，地面控制系统必须按照采矿勘探的国家法规进行操作，并且必须进行详细的地面测量。需要地下测量系统来监视和控制采矿公司的每个生产过程，并传递测量结果和数据以解决和分析采矿公司面临的问题。同时，应建立相应的矿车测量天文台，并完成整个矿井的地下测量工作，以使矿山状况的检测更加容易。在开始进行矿山勘测作业时，有必要通过确保对整个矿井的出口和通道进行有用的测量和校准来确保矿山生产的安全和保证。另外，在采矿时，有必要为重要位置设定标准，以指导地下采矿作业的顺利开展。只要整个过程顺利进行，就可以确保矿井地下开采的效率和安全性。
        2调查常见问题
        2.1测量仪器问题
        当前，政策矿井地下勘测中提到的主要设备是经纬仪，全站仪，水平仪和其他设备[1]。长时间使用会导致不同程度的设备损坏，校准可能不准确，并可能导致测量错误。在挖掘隧道的过程中，请使用全站仪对齐中心线。对准中心的损坏构成测量误差。毕竟，道路中心线与策略性采矿区的规划中心线之间的误差高达0.4m，这对正常的开挖和施工产生了严重影响。
        2.2接线点和测量点不正确
        由于测量设备相对于策略矿井相对落后，因此地下勘测过程中通常会有多个导线点，导线点的相交会导致对详细测量方向的识别不公。在测量过程中，验船师经常使用有缺陷的电线。最终导致更大的缺陷和严重的事故。在策略性矿井的运输道路开挖过程中，如果不正确使用导线，将导致中心线在工作面150 m内发生偏斜，在150 m内严重破坏屋顶的一部分，并导致严重的肋骨掉落。
        2.3数据疏忽
        在实际的检修测量过程中，经常会发生数据错误，这会影响总体测量精度。数据错误主要体现在两个方面：一种是在测量之前没有校准，因此测量数据有缺陷，并且是由于测量仪器的测量误差（例如导线测量的所有测站的误差）引起的。以后的角度测量误差会变得更加严重；测量仪的故障记录和操作员的不负责任会导致数据记录和故障，这增加了后期数据处理的难度，并且测量精度满足了不降低的预期要求。

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        2.4接线不及时
        通常情况下，当隧道长度达到200 m时，应延长导线并重新测试。扩展时，应检查第一个方向，以确保它满足相关规划要求。政策性地雷测量人员在测量过程中不会密切注意测量角度，从而导致测量精度较差。另一方面，在从挖掘到450m等高线的政策道路的延展测量中，由于操作员没有设置永久的测量点，因此在高程控制中存在测量误差，并且在随后的挖掘中存在一定误差。
        3有效防止井下测量常见误差的方法
        3.1准确划定测点，做好测量准备
        首先，测量人员必须综合考虑地下空间结构和地质环境，从全局的角度规划测量步骤。下井前一定要做好准备，根据井的具体情况选择最佳的测量点，以保证全面、具体地观察整个矿井的内部情况。其次，工作人员必须认真核对各观测点、定标点与其他特殊点的几何关系，严格按照施工测量图纸的要求进行放样工作。最后，测量员必须仔细检查所有的测量点，以确保没有错误。例如，在测量地下运输设备的设置时，要严格检查地下巷道中线，确保中线点在合理范围内。在延长中线的过程中，要严格测量每个标点，行驶一定距离时要再次检查中线是否偏离初始方向。
        3.2测量中严格遵守相关技术规范
        地下测量工作涉及到广泛的技术问题。此外，井下恶劣复杂的测量环境对测量工作造成了很大干扰。在测量过程中，必须严格遵守有关技术规范，保证测量工作的准确，根据具体的开采类型和矿山周边环境，制定测量作业管理规范，设计整个测量过程，使测量工作按照科学先进的规章制度和设计规划顺利进行。其次，在具体测量的每一步都要严格按照技术规范进行操作，以保证测量结果的准确性，例如在进行隧道测量时，最好按照相关技术要求正确使用激光指针。在实际操作过程中，首先要保证仪器固定可靠，方向正确。
        3.3全面提高测量人员的业务素质和责任感
        由于现阶段科学技术的限制，整个地下测量作业的设计、观测和数据记录均采用人工操作。测量工作中的许多通病需要从工作人员身上找出，测量人员的专业素质和责任心对整个地下测量工作的完成质量有着重要影响。全面提高测量人员的业务素质和责任感，可以有效避免许多通病。首先，要根据测量人员承担的具体测量任务进行专业技能培训，切实提高其专业技术水平，减少实际操作过程中因操作不当造成的严重失误。其次，在开展测量工作前，要深刻认识测量结果准确性对整个矿山工程的重要性，努力增强安全意识和责任感，对认真、积极的测量人员要给予及时、适当的奖励，从而调动整个测量团队的积极性，使他们在实际测量过程中更加负责任。
        结语
        综上所述，在开展井下矿山勘查工作时，工作人员必须有严谨务实的态度，对勘查工作有责任心，严谨细致。同时，当测量中出现问题时，要勇于面对问题，及时纠正和修改，逐步完善测量工作，不断研究、逐步更新井下测量技术，研究更加合理有效的测量方法。
        参考文献
        [1]蔡诚,王龙昌,张文涛.简析如何提高矿山测量工作的准确性[J].山东煤炭科技,2011(04).
        [2]李燕锋,陈晓东.浅析矿山测量常见问题及应对措施[J].中国科技投资,2012(21).
        [3]覃重.探讨矿山井下测量工作中存在的问题与改善对策[J].地球,2014(4):226,195.
        [4]豆海航.矿山井下测量时常见的问题及其对策分析[J].科技展望,2015(17):159.
        [5]张庆康.矿井下测量的常见问题及防范措施[J].科技展望,2016.
        [6]张利兵.矿山井下刚量常见错误及应对措施[J].科技信息,2012.