煤礦測量技術(shù)方法及測量作業(yè)解決措施研究

山西焦煤霍州煤電集團李雅莊煤礦 霍州 031400

正文：

1.煤礦測量技術(shù)及測量作業(yè)解決措施的研究背景

在煤礦開采工程當(dāng)中，測量工作發(fā)揮出的作用十分重要，在礦區(qū)開發(fā)全過程中都應(yīng)當(dāng)開展測量工作，在礦井初步建設(shè)階段當(dāng)中，需要開展建井以及所需要的施工及設(shè)備的安裝測量；在實際生產(chǎn)的過程中，除去需要艾克子涵井下控制此類那個以及采區(qū)裁量之外，還應(yīng)當(dāng)開展儲量管理工作，并實時動態(tài)的對巖層移動情況進行監(jiān)測。傳統(tǒng)測量方法實際應(yīng)用的過程中，不單單工作效率比較低下，難以將采礦工程進度控制在預(yù)定范圍內(nèi)，與此同時難以對測量結(jié)果的精準性做出保證，為了能夠推動煤礦測量工作向著標(biāo)準化及現(xiàn)代化的方向發(fā)展，現(xiàn)階段我國煤礦主管部門提出，全部礦區(qū)都應(yīng)當(dāng)積極創(chuàng)設(shè)條件，科學(xué)合理的應(yīng)用先進儀器設(shè)備。在電子技術(shù)、計算機技術(shù)以及通信技術(shù)應(yīng)用和發(fā)展的過程中，現(xiàn)代測量技術(shù)逐漸在煤礦測量領(lǐng)域當(dāng)中得到較為廣泛的應(yīng)用。

2.測量技術(shù)方法在煤礦測量中的具體應(yīng)用

2.1 煤礦測量中全站儀得到的應(yīng)用

全站儀隸屬于坐標(biāo)三維測量系統(tǒng)包含的范圍內(nèi)，其具體構(gòu)成結(jié)構(gòu)是計算元件、測角元件以及數(shù)據(jù)儲存預(yù)單元，在我國計算技術(shù)發(fā)展速度不斷提升的背景之下，全站儀的計算能力及功能強度得到大幅度提升，因此在實際測量的過程中發(fā)揮出的作用越發(fā)重要起來。當(dāng)全站儀逐步在更為廣泛的范圍內(nèi)得到應(yīng)用的背景之下，推動測量工作逐漸走上一條現(xiàn)代化發(fā)展道路上，全站儀和傳統(tǒng)型測量儀器進行相互比較，展現(xiàn)出高效、精準性強以及便捷性強等優(yōu)勢，因此在煤礦測量領(lǐng)域中發(fā)揮出的作用十分重要，全站儀實際情況如圖1所示。

軸系誤差。視覺軸橫向誤差，這種誤差之所以會形成，是因為視覺準軸沒有正面相交橫軸形成的誤差，它會對水平測量結(jié)果的精準性造成一定影響，但是卻不會對豎直方向測量結(jié)果精準性造成任何形式的影響。

視覺準軸縱向誤差，這一誤差之所以會形成，主要是因為視覺軸和盤零點垂直形成誤差，會對豎直方向測量結(jié)果精準性造成一定影響，對水平方向上的觀測基本上不會造成任何形式的影響，在編制施工測量方案的過程中，應(yīng)當(dāng)最大限度的降低仰視觀測現(xiàn)象的出現(xiàn)，假如實際測量的過程中確實存在一定俯角，那么縱向誤差這個問題就應(yīng)當(dāng)?shù)玫匠浞值闹匾暎悦鈱y量結(jié)果的精準性造成任何形式的影響。

圖1 全站儀

在對誤差形成原因進行清晰認識的背景之下，才可以將誤差造成的影響控制在一定范圍內(nèi)，促使測量精準性得到大幅度提升?？梢詫⒁酝旱V測量領(lǐng)域中應(yīng)用到的四等水準測量法淘汰，通過全站儀測量法完成煤礦測量工作，在此背景之下就可以讓測量誤差得到有效的控制，促使測量結(jié)果的精準性得到大幅度提升，依據(jù)實際工作經(jīng)驗可以了解到的是，煤礦測量工作進行的過程中，科學(xué)合理的應(yīng)用三角高程測量法，能夠促使測量結(jié)果的精準性得到大幅度提升。

全站儀實際應(yīng)用的過程中應(yīng)注意到的問題，全站儀所在的位置會對其軸系誤差造成一定影響，因此在煤礦測量工作進行的過程中，應(yīng)當(dāng)將全站儀放置在兩個測量點中軸線的位置上，在此背景之下就可以讓全站儀的軸系誤差得到有效的控制，除去上文中所說的問題之外，全站儀角度會對度盤誤差造成一定影響，所以測量人員實際工作的過程中，應(yīng)當(dāng)將精準的垂直角作為依據(jù)，從而也就可以讓度盤誤差得到有效的控制。假如想要讓測距誤差得到有效的控制，那么就應(yīng)當(dāng)科學(xué)合理的選取測距所在位置，在此背景之下自然是可以對測量結(jié)果的有效性做出保證。

2.2 煤礦測量中三維激光技術(shù)得到的應(yīng)用

2.2.1 三維激光技術(shù)的內(nèi)含

三維激光技術(shù)其實是將全球坐標(biāo)系統(tǒng)及其采集到的數(shù)據(jù)作為基礎(chǔ)，切實依據(jù)不同的需求，進行轉(zhuǎn)換及輸出的一項技術(shù)措施，其系統(tǒng)的構(gòu)成結(jié)構(gòu)是數(shù)碼相繼、激光掃描儀以及GPS定位系統(tǒng)和旋轉(zhuǎn)臺等。三維激光技術(shù)實際應(yīng)用的過程中展現(xiàn)出的優(yōu)勢如下文所示。消耗的費用相對來說比較少，操作比較簡單，并且測量的范圍比較廣泛。因為在實際測量的過程中得到的是三維空間立體信息，因此可以促使勘測精度得到大幅度提升，更為全面的收集信息數(shù)據(jù)，促使圖像的質(zhì)量得到大幅度提升，還可以依據(jù)數(shù)據(jù)特征編制出適應(yīng)性比較強的勘探計劃；可以精準且迅速的完成數(shù)據(jù)捕獲工作，在此背景之下自然是可以讓數(shù)據(jù)采集及數(shù)據(jù)分析的頻率得到有效的控制?？梢愿咚偻瓿蓽y區(qū)勘測工作，促使勘測工作的效率得到大幅度提升。三維激光儀如圖2所示

圖2 三維激光儀

2.2.2 煤礦測量中三維激光技術(shù)的具體應(yīng)用

在煤礦測量工作進行的過程中，憑借三維激光技術(shù)可以有效的對待測區(qū)域地質(zhì)環(huán)境及地質(zhì)剖面進行測量，可以全方位的測量地表移動，并且還可以對井架和井筒進行測量。除去上文中所說的問題之外，三維激光技術(shù)在露天煤礦測量中得到的應(yīng)用也較為廣泛，科學(xué)合理的對露天煤礦邊坡穩(wěn)定性進行測量，從而也就可以對煤礦開采的安全性及穩(wěn)定性做出一定保證，最終也就可以在我國社會經(jīng)濟發(fā)展進程向前推進的過程中，起到一定促進性作用。

2.3 慣性測量系統(tǒng)在煤礦測量中得到的應(yīng)用

對現(xiàn)有的控制點進行檢驗加密及控制測量，是慣性測量在煤礦測量中的具體應(yīng)用范圍，慣性測量和GPS系統(tǒng)相互融合之后，可以實現(xiàn)高精度的定位及導(dǎo)航等目標(biāo)，促使兩種技術(shù)措施相互補充，二者相互融合的背景之下，不單單是可以對煤礦整體情況進行測量，還能夠?qū)⒋蟮厮疁拭婧腿S坐標(biāo)結(jié)合起來，對導(dǎo)航及定位的精準性做出保證。在煤礦井下作業(yè)領(lǐng)域中，慣性測量得到的應(yīng)用較為廣泛，但是現(xiàn)階段慣性測量技術(shù)的作用并沒有在煤礦測量中充分發(fā)揮出來，日后煤礦測量工作進行的過程中，慣性測量應(yīng)當(dāng)?shù)玫匠浞值闹匾?。慣性測量系統(tǒng)如圖3所示。

圖3 慣性測量系統(tǒng)

結(jié)語

除去上文中所說的各項技術(shù)措施之外，其他各種現(xiàn)代化測量儀器，比如說陀螺經(jīng)緯儀、慣性測量儀等現(xiàn)代測量儀器設(shè)備也在煤礦測量領(lǐng)域中得到一定程度的應(yīng)用，3S技術(shù)等技術(shù)措施的發(fā)展速度逐漸提升。在煤炭開采行業(yè)發(fā)展進程向前推進的過程中，煤礦測量工作也會逐漸向著標(biāo)準化和現(xiàn)代化的方向發(fā)展，在測量儀器不斷更新?lián)Q代的過程中，測量理論及技術(shù)逐漸向著深化的方向發(fā)展，肯定是會讓煤礦測量這一個交叉性學(xué)科得到長足的發(fā)展，從而也就可以在礦山實際運行的過程中更好的提供各項服務(wù)，促使我國煤礦開采行業(yè)逐漸走上一條可持續(xù)發(fā)展道路上，最終也就可以在我國構(gòu)建和諧型社會的過程中，起到一定促進性作用。