井下巷道貫通測(cè)量的實(shí)踐分析

劉登超 孫斌（永錦能源云蓋山煤礦二礦461670）

井下巷道貫通測(cè)量在我國(guó)礦山工程中占據(jù)重要地位，其以確保礦山施工過程中井下巷道能夠與各處相連接點(diǎn)進(jìn)行貫通為主要運(yùn)作任務(wù)，這一任務(wù)的實(shí)現(xiàn)必須保證測(cè)量誤差盡可能降為最低，為保證礦山工程能順利開展并持續(xù)作業(yè)。從理科領(lǐng)域角度進(jìn)行分析，目前人類使用的任何測(cè)量工具都不可避免的出現(xiàn)或大或小的誤差，為降低誤差唯有在實(shí)踐之前根據(jù)礦山井下巷道貫通實(shí)際情況預(yù)先做好測(cè)量誤差估計(jì)工作，然后，管理層以誤差估計(jì)值為前提設(shè)置測(cè)量方案，為基層施工人員進(jìn)行作業(yè)帶來依據(jù)。

一、井下巷道貫通測(cè)量的工作意義

對(duì)巷道貫通的內(nèi)涵進(jìn)行歸納，可以言簡(jiǎn)意賅的概述為：在井下采用兩個(gè)、多個(gè)方向相反或相同的掘進(jìn)工作面分段掘進(jìn)巷道，并使其根據(jù)設(shè)計(jì)的相關(guān)要求進(jìn)行互相連接，這一工作運(yùn)行稱為“巷道貫通”。目前我國(guó)礦上工程在井下采用巷道貫通的技術(shù)對(duì)巷道進(jìn)行掘進(jìn)，在當(dāng)今國(guó)際上是較為普遍的技術(shù)。但基于巷道貫通能否全面實(shí)現(xiàn)工作預(yù)期成效，且測(cè)量精準(zhǔn)度的高低都會(huì)對(duì)礦山工程安全運(yùn)作與經(jīng)濟(jì)效益造成一定程度的影響，因此，管理層應(yīng)不斷對(duì)井下巷道貫通的測(cè)量方法及其方案進(jìn)行有效的探討，以便保證巷道貫通工作得以順利開展，獲取預(yù)期成效。井下巷道貫通測(cè)量工作作為礦山工程中重要的組成部分，測(cè)量工作的質(zhì)量是決定礦山工程各項(xiàng)目生產(chǎn)與運(yùn)營(yíng)、項(xiàng)目建設(shè)與經(jīng)濟(jì)效益能否提高的先決因素。

二、巷道貫通測(cè)量方案與數(shù)據(jù)誤差分析

我國(guó)礦山井下巷道貫通采用測(cè)量的方法呈現(xiàn)多元化，現(xiàn)階段應(yīng)用于施工測(cè)量的方法主要有以下幾種：（1）利用現(xiàn)在普遍使用的全球定位系統(tǒng)對(duì)礦山井下巷道貫通進(jìn)行測(cè)量。針對(duì)全球定位系統(tǒng)在礦山工作中占據(jù)的重要地位，施工過程主要是利用全球定位系統(tǒng)的工作原理簡(jiǎn)化以往的測(cè)量方式，這不僅大大降低了操作人員的工作強(qiáng)度，同時(shí)也提高了礦山企業(yè)井下巷道貫通測(cè)量的精準(zhǔn)度，進(jìn)而提升了工作的整體效率。（2）采用定量分析測(cè)量法，依次對(duì)礦上施工范圍中的每個(gè)井進(jìn)行合理測(cè)量，稱為“單井定向測(cè)量法”。（3）根據(jù)陀螺附和導(dǎo)線測(cè)量機(jī)理，我們將其應(yīng)用于井下巷道貫通測(cè)量工作中時(shí)，應(yīng)控制陀螺的運(yùn)動(dòng)方向與導(dǎo)線的長(zhǎng)度，合理的掌控這兩個(gè)影響井下巷道貫通測(cè)量數(shù)據(jù)精準(zhǔn)度的因素，能正確實(shí)施陀螺附和導(dǎo)線測(cè)量技術(shù)，為確保礦山井下巷道貫通測(cè)量順利實(shí)施，獲得預(yù)期效果。

研究測(cè)量方案的相關(guān)人員不斷收集與井下巷道貫通有關(guān)的計(jì)算方法，近年來，我國(guó)礦山企業(yè)井下巷道貫通測(cè)量獲取了卓有成效的工作成果，總結(jié)計(jì)算方法的原理，過程比較簡(jiǎn)潔，可以完全用數(shù)學(xué)上的直角坐標(biāo)系進(jìn)行分析。即：井下巷道貫通作為直角坐標(biāo)系的縱坐標(biāo)，以字母Y表示；選取水平方向與井下巷道貫通互相垂直的方向作為橫坐標(biāo)，用字母X表示，與此同時(shí)在X橫坐標(biāo)之上選取一點(diǎn)標(biāo)志為M，M處作為井下巷道貫通測(cè)量數(shù)據(jù)預(yù)想之中會(huì)達(dá)到的誤差值。結(jié)合井下巷道貫通測(cè)量工作原理可以對(duì)影響測(cè)量數(shù)據(jù)產(chǎn)生誤差的主要原因，即導(dǎo)致出現(xiàn)M值的原因進(jìn)行分析，總結(jié)為：（1）受地面控制因素的影響，施工人員在進(jìn)行地面測(cè)量工作時(shí)，因地表的不可回避因素導(dǎo)致測(cè)量數(shù)據(jù)與理想之中的數(shù)據(jù)存在一定的差異，進(jìn)而導(dǎo)致誤差的出現(xiàn)。（2）井下巷道貫通測(cè)量工作實(shí)施中若采用陀螺附和導(dǎo)線測(cè)量法進(jìn)行作業(yè)，過程中因受導(dǎo)線長(zhǎng)度的影響而導(dǎo)致測(cè)量數(shù)據(jù)出現(xiàn)誤差。（3）對(duì)井下巷道貫通測(cè)量采用豎井投點(diǎn)并定向的測(cè)量方案，因需控制投點(diǎn)與定向這兩個(gè)影響因素，我國(guó)礦上企業(yè)管理層目前仍未商討出切實(shí)可行的辦法用于杜絕測(cè)量工作中極易出現(xiàn)誤差的因素，因此，井下巷道貫通測(cè)量工作因豎井與投點(diǎn)與定向誤差而導(dǎo)致引發(fā)測(cè)量數(shù)據(jù)出現(xiàn)差異的機(jī)率較高。

在巷道貫通測(cè)量中，地面控制測(cè)量誤差是最主要的項(xiàng)目，通常采用全球衛(wèi)星定位系統(tǒng)對(duì)地面控制測(cè)量進(jìn)行作業(yè)，根據(jù)全球衛(wèi)星定位系統(tǒng)的運(yùn)作原理能使井下巷道貫通測(cè)量符合大型巷道貫通測(cè)量精準(zhǔn)度的相關(guān)要求，進(jìn)而降低數(shù)據(jù)誤差機(jī)率［1］。全球衛(wèi)星定位系統(tǒng)特點(diǎn)能使地面靠近井點(diǎn)處的貫通測(cè)量數(shù)據(jù)與預(yù)想之中的數(shù)據(jù)存在較小的誤差，從而為降低井下巷道貫通測(cè)量數(shù)據(jù)的誤差帶來了可能。在全球衛(wèi)星定位系統(tǒng)的影響下，全面、及時(shí)的對(duì)尚未測(cè)量的井下巷道貫通的情況進(jìn)行監(jiān)控，為檢測(cè)人員對(duì)還未測(cè)量的各個(gè)礦井進(jìn)行勘察地質(zhì)提供數(shù)據(jù)，有利于檢測(cè)人正確做出判斷，為測(cè)量人員作業(yè)帶來依據(jù)。在測(cè)量工作實(shí)施中，測(cè)量人員利用科學(xué)技術(shù)規(guī)范的進(jìn)行作業(yè)，大大提高了測(cè)量數(shù)據(jù)的精準(zhǔn)度，間接地降低了礦山突發(fā)事故的發(fā)生機(jī)率，為減少人力、財(cái)力、物力的損失提供了保障。

無論是對(duì)于建筑施工、鐵路施工、道路施工，還是本文講述的礦山施工，工程的首要運(yùn)作前提應(yīng)是盡可能的降低項(xiàng)目中的誤差，不容忽視數(shù)據(jù)的精準(zhǔn)度，回顧因數(shù)據(jù)誤差導(dǎo)致工程停工、返工的諸多施工事件，我國(guó)越來越重視對(duì)數(shù)據(jù)的測(cè)量，所謂“細(xì)節(jié)決定一切”，往往是一個(gè)小數(shù)點(diǎn)就能決定工程的成敗［2］。類比于會(huì)計(jì)人員的工作，對(duì)數(shù)據(jù)的敏感度極高，核算中決不能出現(xiàn)紕漏，因小數(shù)點(diǎn)或其他人為因素導(dǎo)致數(shù)據(jù)誤差往往是決定企業(yè)命脈的重要因素。因此，我國(guó)礦山企業(yè)在進(jìn)行礦井巷道貫通測(cè)量時(shí)，應(yīng)重視誤差預(yù)期可能造成的負(fù)面影響，不斷提高測(cè)量技術(shù)，為獲取高效作業(yè)成果奠定基礎(chǔ)。

結(jié)語

綜上所述，基于我國(guó)目前處于發(fā)展中國(guó)家階段，我國(guó)礦上企業(yè)井下巷道貫通測(cè)量工作在實(shí)施中仍需不斷優(yōu)化測(cè)量方法，為盡可能降低數(shù)據(jù)誤差提供有力保障。隨著國(guó)際間的交流日新月異，我國(guó)在向國(guó)外學(xué)習(xí)先進(jìn)測(cè)量技術(shù)的同時(shí)審視礦山測(cè)量作業(yè)中存在的問題，吸取西方國(guó)家的測(cè)量理念，效仿先進(jìn)的測(cè)量技術(shù)，為我國(guó)礦山井下巷道貫通測(cè)量工作提高質(zhì)量提供保障，進(jìn)而推動(dòng)礦山工程的發(fā)展。

[1]王曉靜,王現(xiàn)成,何保喜.煤礦井下巷道萬米貫通測(cè)量的實(shí)踐[J].山東治金,2010，01(10)：105-106.

[2]董擁梅.巷道貫通優(yōu)化法的應(yīng)用實(shí)例[J].山西建筑,2010，10(07)：152-153.