鹤煤三矿南大巷大型贯通方案确定及精度分析
大型矿井巷道贯通测量方法与误差分析
大型矿井巷道贯通测量方法与误差分析发布时间：2021-05-14T11:08:53.850Z 来源：《工程管理前沿》2021年2月第4期作者：亢斌[导读] 在梳理矿井巷道贯通测量重要意义的基础上，研究了矿井联系测量亢斌河南能源化工集团永煤公司城郊煤矿地测科? 河南永城476600摘要：在梳理矿井巷道贯通测量重要意义的基础上，研究了矿井联系测量、地表平面导线测量和井下平面导线测量三种矿井巷道贯通测量方式，进而对大型矿井巷道贯通测量工艺流程及其测量误差进行了深入剖析，针对性地提出提高大型巷道贯通测量精确度与科学性的合理控制措施，旨在为我国大型矿井巷道贯通测量方法的不断优化与误差的不断减小提供更坚实的基础。
关键词：矿井巷道贯通测量误差分析大型矿井的存在为我国社会经济的快速发展和区域民生的稳固保障提供了重要作用，而矿井巷道贯通测量方法作为大型矿井巷道测量的重要类别，贯通测量方法的科学性、合理性与精确度直接关系到大型矿井的合理开发。
然而，根据我国相关数据信息，我国绝大部分大型矿井巷道贯通测量方法在一定程度上都存在着测量精度不满足测量要求这一突出问题，因此，大型矿井巷道贯通测量方法技术流程的改进和测量准确度的提升势在必行。
在此背景下，对大型矿井巷道贯通测量方法的深入探讨与剖析，对其测量工艺流程进行合理分解，研究大型矿井巷道贯通测量方法误差原因并提出针对性控制措施，也就具备了重要理论意义和现实价值。
1 矿井巷道贯通测量的意义首先，大型矿井巷道贯通测量有助于矿井工程成本费用的节约和工程进度的合理保证。
大型矿井巷道贯通测量数据精确度越高，越能加快矿井工程的地下掘进速度，使大型矿井多个需要相互贯通、相互连接的巷道能快速联通，不断缩小大型矿井地下建设周期，确保工程项目进度符合预期目标，节省企业的成本费用支出。
另一方面，大型矿井巷道贯通测量有助于保证工程施工安全。
在矿井施工过程中，巷道的贯通测量数据精确与否直接影响着工程项目施工的顺利与否，及其安全保障措施计划方案的制定。
特长距离高精度巷道贯通测量方案设计及精度初探
特长距离高精度巷道贯通测量方案设计及精度初探摘要：随着经济的发展和技术的创新，为了保证巷道高精度贯通，人们开始使用先进的测量技术，根据提前设计的方案进行测量提高准确度。
基于此，本文以特长距离高精度巷道测量作为研究对象，通过对贯通测量方案设计情况进行分析，分别从施工技术要求以及贯通精度评价两方面，详细阐述特长距离高精度巷道测量的施工技术要求以及贯通精度分析，从而发现测量中存在的误差，保障井巷贯通的测量精度。
关键词：高精度；巷道贯通测量；方案设计引言井下施工中，在对特长距离高精度巷道测量有了一定的经验基础以外，还需要根据《煤矿测量规程》中提到的要求进行测量，根据实际情况进行具体分析，找出特长距离高精度巷道测量中存在的误差，并结合实际找出积极的解决策略减小误差，提高巷道贯通的精度，减小巷道刷帮挑顶工程量，降低经济方面带来的损失，按照规定时间完成工程。
1.贯通测量方案的设计特长距离高精度巷道测量施工中，首先要对方案进行有规划的设计，根据是的施工情况安排施工计划，以葫芦素煤矿作为案例，该矿井初期有一个主井、一个副井和一个中央风井开拓全矿井，在葫芦素煤矿当中副井用来进风，中央风井用来回风，二者之间形成通风系统。
由于东、西两翼进行开采，葫芦素煤矿在西翼布设了西翼风井，地面导线长度达到4千米，井下的导线长度达到3.8千米，中央风井的深度有681.486米，新开设的西风井深度有645米，整个贯通工程从上到下，需要的导线达到9.12千米。
根据以上基本信息，结合《煤矿测量规程》进行方案设计，决定贯通点在水平方向上偏差不能超过0.5米，在垂直方向上偏差不能超过0.3米。
首先在全球卫星定位技术的支持下，通过已知高等级控制点建立了葫芦素煤矿首级基础控制D级GPS点（经四等水准联测），以首级基础控制D级GPS点作为起算依据，使用BTJ-15型陀螺全站仪对中央风井、西风井近井点方位进行校正，采用索佳DX-102防爆全站仪进行现场观测，按7秒级导线进行测量，所有涉及到的导线独立进行两个测回测量，距离测量每测回读取4次读数，读数查不超过4mm。
鹤煤三矿
目录第一章井田概况及地质特征第二章采区地质概况第三章采区储量与生产能力第四章采区设计方案第五章采煤工艺第六章采区生产系统第七章采区施工设计第八章安全技术措施第九章采区技术经济措施第一章井田概况及地质特征第一节井田地质概况一．交通位置鹤壁三矿位于鹤壁煤田中部，南距鹤壁市中心4.4km，距京广铁路汤阴车站21km鹤铁路支线从本矿工业广场穿过，距鹤壁北站1千米，鹤壁集至汤阴公路从本矿东北穿过，公路及铁路交通方便。
交通位置图详见图1-1。
二．地形地貌本区处于太行山及华北平原过度地带，地势东高西低，区内呈低缓丘陵地貌，最高为黄牛坡北岭，海拔+247m，最低为酉河河谷，海拔+140m，沟谷大致南北走向。
三．地表水区内有两条小河经过，汤泉河位于本井田南翼，发源于北圣沟村角的汤泉，向东流经较场，罗村而流出井田，平均流量0.3~0.4m3/s，洪水期最大流量25.44m3/s , 河流经鹤壁集，马驹河村，位于井田北部边界，水源来源于一矿井下排水和鹤壁集工业废水，常年有水，平时流量很小。
四．气象及地震本区属北温带大陆干旱性气候，根据有关气象资料，1958年以来，鹤壁矿区气候温和，光热资源充足，年日照时日数为2331.6h左右，日照率53.2%，年平均气温为15.3℃，最高气温42.3℃，最低气温-15.5℃年平均相对温湿度60%，平均绝对湿度为11.63mpa。
年均降雨量673.65 mm多集中在7、8月，年降雨量最大值1394.1mm，最小值266.6 mm，年平均降雨量679.8 mm，年最大蒸发量为mm 2695.0mm，年最小蒸发量1859.3 mm 年平均蒸发量为2264.1 mm。
年主导风向为南北向，平均风速3.4m/s最大风速23m/s。
冻土深度一般为0.3-0.4m.根据国家质量技术监督局发布“中华人民共和国国家标准GB18306-2001《中国地震动参数区划图》”，鹤壁市地震动峰值为0.2g对应的基本烈度为Ⅷ度。
井下巷道贯通测量精度分析及技术方法
井下巷道贯通测量精度分析及技术方法摘要：结合实际矿井运输大巷贯通工程，对贯通后的测量数据误差进行预计分析，找出影响贯通精度的主要因素，提出建立地面专用控制网和提高井下导线测量精度的方法。
关键词：井下巷道；贯通测量；精度；方法一、贯通工程概况及要求中部在副立井与北二斜井中间，贯距6173m；北部在北二斜井与北三斜井中间，贯距2998m。
整个贯通测量设1个小三角网，井下导线9803m，井下一级水准7400m。
根据寺河煤矿（东区）3号煤层巷道贯通工程的实际情况，对贯通测量工作提出了以下要求：①贯通测量精度必须满足该项贯通工程的实际需要；②贯通测量中应积极采用新技术，做到有效把控测量精确度；③贯通测量过程中要规范操作，尽量减少人为误差；④要求测量完毕采取抽检方式进行校验。
二、贯通精度分析2.1中部段贯通精度在分析中部段贯通精度时，首先对贯通误差进行预计分析。
误差预计方法有很多种，根据井巷施工具体情况，中部段贯通误差分析采用立井定向投递点传递高程的方法，投递使用工具为钢丝绳；同时，在井下使用陀螺边进行加测，斜井和平巷的测量使用全站仪观测。
考虑到井下巷道距离较长，在设置井下导线边长时进一步加设短边，长边设置长度约为200m，而短边设置长度控制在80m~100m，陀螺边设置在距离贯通点1/3位置。
在此细化测量方案基础上，预计中部段在水平方向和高程方向的贯通误差分别为366mm和160mm，而实际误差分别为123mm和115mm，误差预计准确度较高。
2.2北部段贯通精度由于北部段贯通工程主要是两个斜井之间的贯通，因此北二斜井和北三斜井测量方案为红外测距导线方法。
具体在测量过程中，标高由三角高程导入，在平巷中设置一等水准。
北部段水平方向和高程方向的预计误差分别为286mm188mm，而实际贯通误差分别为15mm和13mm。
副立井到北二斜井、北二斜井到北三斜井之间的各项闭合误差。
2.3误差分析+870m水平运输大巷的中部贯通工程是一个非常典型的贯通施工项目，测量工程任务量大、项目多，包括地面连接、立井定向、标高导入、测距导线、陀螺定向等内容。
鹤煤六矿井下大巷贯通测量方法与精度分析
大闭合差 １”／ １ ｎ。 ４＾ ＋ ２ ｎ
３ ２ 施 测 方 法 ． ３ ２ １ 陀 螺 定 向 控 制 测 量 ．．
（） １ 由陀螺 定 向误 差 引起 的 Ｋ点 在贯 通 重要 方
向 ｘ轴 上 的误差 。预计 公式 为 ：
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代 四等水 准 ” 测量 技术 与 全站仪 “ 三架法 ” 线 测量 导
注 ： 两 测 回 间 ， 将 度 盘 位 嚣 变 换 １ｏ／ （ ① 应 ８ 。 ｎ ｎ为 测 回 数 ） ② ；
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ｎ ， 为 复 测 支 导线 第 一 、 二 测 量 的总 站 数 。 第
种 技 术 相 结 合 的 施 测 方 法 有 效 控 制 了测 量 精 度 ， 果 良好 。 效
关键词 ： 通测量 ； 度分析 ； 贯 精 陀螺 定 向 ； 三架 法 ” “
中 图 分 类 号 ： Ｄ ７ ． Ｔ １５ ５ 文 献 标 志 码 ： Ｂ 文 章 编 号 ：０ ３— ５ ６ ２ １ ） ７—０ ７ ０ １０ ０ ０ （０ ２ ０ ０ １— ２
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６ ０ｍ 北 大 巷 贯 通 属 于 一 井 内 的 巷 道 大 型 贯 ０
图 １ 贯 通 测 量 路 线
通 ， 贯通 线 路 全 长约 ４９ ０ ｍ（ ０ 图１ ， 中平 巷长 为 ）其 ３４ ０ｍ， 巷长 １５ ０ｍ， 通相 遇点 点处 巷 道断 ０ 斜 ０ 贯 面为 ４ ６ｍ× ． 宽 ×高 ） 贯 通段 采 用 全 断 面 、 ． ３ ６ｍ（ ，
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煤矿井下巷道贯通测量技术及其精度控制
煤矿井下巷道贯通测量技术及其精度控制摘要：煤矿井下巷道贯通测量质量直接关系着煤矿工程建设的成败，对煤矿企业将来的正常开发生产造成很大影响。
因此文章结合实例就煤矿井下巷道贯通测量技术及其精度控制展开分析。
关键词：煤矿井下巷道；贯通测量；精度控制煤矿井下巷道的建设工作是整个煤矿建设体系中的关键所在，而当前煤矿井下巷道贯通测量的精度对于煤矿的生产建设起着重要的作用。
在煤矿井下巷道贯通测量的设计当中，应该在保证成本的同时，用尽量精确有效可行的方法来进行测量。
下面讲述煤矿井下巷道贯通测量技术的重要性，以及相应的改进措施。
一、煤矿井下巷道贯通测量技术的重要性在煤矿井下巷道贯通测量过程中，通常是开设多个位点进行贯通工作。
这样一来，倘若多个位点之间的测量工作不够精准可靠，再加上位点之间不能充分的交流沟通，极容易导致最后各个位点之间的隧道挖掘，不能够对接成功。
换句话说，不到最后的关头，整个煤矿井下巷道贯通工程便不能被断定是否为一项成功而又准确的工程。
因此在煤矿井下巷道贯通工程中，对于贯通测量技术方法的改进则成了一项十分重要的任务，它关系着整个煤矿井下巷道贯通工程最终能否成功，影响着整个矿井的建设，一旦在测量上出现了较大的误差便会导致无可挽回的损失。
因此煤矿井下巷道贯通测量在整个矿井的建设过程中，占据着十分重要的地位，测量精度越高则意味着贯通工程质量相对就越高。
相反，倘若不能够对于煤矿井下巷道的贯通有精准的测量，那么在最后的各个位点对接过程中便会出现不可逆转的问题。
二、工程实例（一）基本概况某煤矿进风斜井大型贯通测量工程贯通距离长达5000m，其中，进风斜井于巷道全长700m。
860m水平西翼轨道大巷进风斜井联络巷及井底车场在落平点和斜井相接位置完成贯通，井下导线距离6171m。
（二）井下巷道贯通近井点测设情况1.近井点及高程基点的精度要求井下巷道贯通工程，对近井位精度要求较高，水平重要方向上的误差不得大于±0.5m，为了保证近井点位不会对贯通精度造成过多影响，其误差应该小于±0.08m，后视边方位角精度偏差不大于±10″，井口高程测量基准点精度应该按着四等水准相关要求进行测量，必须满足相邻贯通井口实际测量的要求。
贯通测量实测与精度分析
贯通测量实测与精度分析摘要：贯通测量作为井下巷道施工一项重要工作，其精度不仅对施工质量，更为实现安全生产提供保障。
作为矿井大型贯通，通过实测和精度分析，不仅保证本次安全贯通，更为以后采区和工作面各项贯通有着重要的指导意义。
关键词：巷道贯通；测量方案；误差控制；精度分析1、工程概况新驿煤矿位于兖州市新驿镇，矿井面积约60km2，主采煤层为3上煤层，矿井设计产量105Mt/a。
现已开采14年，巷道已开拓至五采区。
根据矿井设计，五采区施工的1508切眼与一采区施工的1112集中轨道巷贯通，贯通巷道预计全长5.8Km。
2、贯通测量路线确定矿井通过多年巷道开拓，从副井底往北经北翼轨道大巷——西医轨道大巷I——西翼轨道大巷Ⅱ——南翼轨道下山——1502轨道顺槽——1508皮带顺槽，已施工到1508切眼。
从副井底往南经南翼轨道大巷——1112集中轨道巷，现已施工至1112集中轨道巷。
根据施工进度及矿上安排，贯通点选择在1508切眼剩余50米处。
贯通线路详见附图1。
附图1 贯通路线图3、贯通测量误差预计贯通误差要求：根据设计要求，贯通点K在x’方向小于0.4米。
巷道在煤层中贯通，不考虑高程误差。
3.1误差参数确定(1)井下导线测角误差mβ按《煤矿测量规定》及工作实际经验，取mβ=7"。
(2)井下导线边测距误差mi工作中，实际使用尼康全站仪，仪器的标称测距精度为2mm*10-6D(D为距离，单位为mm)。
3.2贯通点K在x’轴上的误差预计误差预计公式：式中——导线的测角中误差，以秒为单位；——各导线点至贯通面的垂直距离的平方和；距离从平面图上直接量取。
——取206265＂；——导线边的相对中误差；把确定的误差参数带入误差预计公式可得Mx’k=0.15Mx’限=2*Mx’k=0.3误差限差小于实际设计要求，选用测角精度2"的尼康全站仪，按照煤矿井下一级导线规范要求实施测量，可以达到巷道贯通要求。
浅谈矿山测量中井下巷道贯通测量问题
浅谈矿山测量中井下巷道贯通测量问题 摘要：矿山测量作为矿山生产与安全的重要保障，其精度与准确性直接关系到矿山生产的安全与效率。井下巷道贯通测量作为矿山测量中的关键环节，其实施过程中涉及的技术要点与注意事项众多。本文旨在探讨井下巷道贯通测量需要注意的问题，包括重视原始资料信息、进行复测复算以及施测结果要进行精度分析。通过深入分析这些注意事项，有助于矿山测量人员更好地掌握贯通测量技术，提高测量精度，进而保障矿山生产的安全与顺利进行。
关键词：矿山测量；井下巷道；贯通测量 随着矿山开采技术的不断发展，矿山测量在矿山生产中的作用日益凸显。井下巷道贯通测量作为矿山测量的重要组成部分，对于确保矿山生产安全、提高开采效率具有重要意义。然而，在实际测量过程中，由于受到各种因素的影响，贯通测量往往存在较大的误差。因此，本文将从井下巷道贯通测量的技术出发，分析井下巷道贯通测量重点关注问题，以提高测量精度和矿山生产的安全性。
一、巷道贯通测量的核心步骤及其重要性 矿山巷道贯通测量作为矿山生产建设中的重要环节，不仅关乎巷道开挖的精准性，更是整个矿山安全高效运行的基石。
1.准备阶段 在巷道贯通测量的准备阶段，首要任务是完成井下巷道贯通测量的初步准备。这包括利用经纬线绘制巷道的导线点，进而确立巷道贯通测量的中心线。通过精确的导线点布局，可以为后续的测量工作提供准确的参照基准。接下来，基于已确立的中心线，确定井下巷道的开切点，这是决定巷道走向和位置的关键。在这一步中，需要充分考虑巷道的地质条件、挖掘设备、作业环境等因素，制定出符合实际情况的测量方案。此外，当测量距离较远时，必须评估可能出现的误差，并根据精度要求制定相应的误差控制措施。这一阶段工作的严谨性和精确性将为后续测量提供有力的保障。
2.计算阶段 在完成准备阶段后，进入计算阶段。这一阶段的主要任务是计算井下巷道贯通所需的几何元素，如巷道中心线、倾角位置等。这些元素的计算涉及复杂的数学和几何知识。通过使用坐标值进行逆向计算，我们可以得到满足测量精度的设计图纸。设计图纸是巷道挖掘的重要依据，其准确性直接关系到巷道的开挖质量和安全。因此，在计算阶段，必须采用科学的方法和技术，确保计算结果的准确性和可靠性。
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鹤煤三矿南大巷大型贯通方案确定及精度分析
阐述鹤煤三矿三水平南大巷南、北段贯通方案的技术措施，并对贯通后进行测量精度评定。
标签：贯通测量；导线测量；高程测量；误差预计；精度分析
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1 南大巷贯通方案
1.1 贯通工程概况
鹤煤三矿三水平南大巷贯通工程。
工程用途：该工程为三水平南翼的主要通风系统工程，将担负起三矿三、四水平南翼的主要运输工作。
贯通路线全长4800余米，导线测量距离1万米以上（包括复测导线），属于大型贯通，设计为相向贯通。
施工单位是两个岩巷掘进队：三一队、三三队。
1.2 贯通方案目标
这是一个同一矿井内长距离大型贯通，根据用途属一类贯通，精度要求达到7″级导线，按测量规程规定及工程需求的要求，工程在水平重要方向上的容许偏差为0.5m，竖直方向上的容许偏差为0.2m。
1.3 贯通工程技术措施
1.3.1 平面测量
此次贯通从二水平南大巷C1、C2永久点起测，C2—C1为起算方位，方位角278o12′16″，此方位是二水平永久点陀螺仪定向而来，并且经过实测平差。
第一路从C1、C2→二水平南大巷→三水平南翼轨道下山→三水平南大巷南段→贯通点；第二路C1、C2→三部猴车道→四部猴车道→三水平重车道→新副井井底车场→三水平南大巷北段→贯通点。
同一测回半测回互差小于20″，两测回间互差小于12″，两次对中测回间互差小于20″。
1.3.2 高程测量
井下高程测量同样采用南方NTS-352全站仪，进行三角高程测量，与导线同时施测，精度应符合《矿山测量规程》要求。
1.4 贯通工程误差预计
1.4.1 误差预计参数确定
2.1 贯通概况
该工程的贯通标志着三水平南翼-550地区生产和通风系统的形成，为投入生产奠定了基础。
工程由矿三一队、三三队两个掘进队施工，历时两年零四个月，于2010年2月顺利贯通。
2.2 现场测量工作
导线测量随巷道掘进每30m～100m就用J6级经纬仪施测一次。
当巷道掘进300m～500m时，用南方NTS-352全站仪敷设7〞级基本控制导线，用来检查前面已敷设的低等级采区控制导线是否正确并进行校正。
为确保工程能顺利贯通，对正在施工的巷道，在坡度一致时采用激光指向仪给线，最远作用距离可达300m～500m，大大的缓解日常沿线的工作压力，同时也提高了准确度。
对可能因放炮震动或巷道压力造成的点位移动，坚持“疑则不用”的原则，以确保测量数据的正确性和可靠性。
2.3 贯通精度分析评定
南大巷南、北段贯通容许偏差值为：中线偏差不大于05m，腰线偏差不大
于0.2m。
贯通预计误差为：K点中线偏差±0.246m，腰线偏差±0.156m。
贯通后实际偏差为：K点中线偏差0.235m，腰线偏差-0.117m。
2.4 综合评述
在本次贯通测量工作中，测量人员本着高度负责的态度，认真做好贯通测量的所有内、外业工作，所有导线均严格按照《测量方案》实测2次以上。
日常及时、定期给送中、腰线，对导线点进行跟踪、测量和调整，确保了方向的准确性，为三矿南大巷南北段的贯通奠定了坚实的基础。
参考文献
［1］于来法，杨志藻，黄劲松，等.军事工程测量学［M］.郑州：八一出版社，1995.
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［3］中国统配煤矿总公司生产局组织修订.煤矿测量手册［M］.北京：煤炭工业出版社，1990.
［4］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.。