煤礦井下貫通測量誤差預(yù)計實例分析

高瑩超

摘 要：煤礦井下貫通測量誤差預(yù)計，是在工程施工前對貫通精度的一種估算，即預(yù)計貫通偏差最大可能出現(xiàn)的限度。本文以平頂山天安煤業(yè)股份有限公司六礦為例，介紹了貫通誤差預(yù)計，總結(jié)了貫通誤差預(yù)計的經(jīng)驗。

關(guān)鍵詞：貫通；測量；誤差預(yù)計；六礦

中圖分類號：TD175.5 文獻(xiàn)標(biāo)識碼：A 文章編號：1671-2064（2018）07-0181-02

1 工程概況

平頂山天安煤業(yè)股份有限公司六礦（以下簡稱六礦）為中國平煤神馬集團(tuán)直屬的大型礦井之一，礦井位于河南平頂山礦區(qū)，平頂山市西北。礦井于1957年動工建設(shè)，1970年7月正式投產(chǎn)，核定年生產(chǎn)能力320萬t。根據(jù)礦井生產(chǎn)需要，六礦準(zhǔn)備在二水平丁二采區(qū)西翼布置一采面即丁5，6-22220工作面。該工作面東部是采區(qū)下山，西部是五六礦井田邊界，上部是丁5，6-22200采空區(qū)，下部是未采動煤體。該工作面煤層走向南東-北西，煤層結(jié)構(gòu)簡單，呈緩傾斜單斜構(gòu)造，煤層厚度較穩(wěn)定。該工作面設(shè)計機(jī)巷3923m，風(fēng)巷3931m，切眼186m，巷道寬4.2m，凈高3.5m，該工作面為綜采面，要求風(fēng)巷從丁二皮帶下山開口，機(jī)巷也從丁二皮帶下山開口，按設(shè)計要求，最終在里切眼相向貫通。

2 貫通測量設(shè)計方案

根據(jù)井下實際施工情況，導(dǎo)線呈復(fù)測支導(dǎo)線形式，采面貫通后形成閉合導(dǎo)線。根據(jù)《煤礦測量規(guī)程》第208條及《煤礦測量規(guī)程》若干問題說明的有關(guān)規(guī)定，考慮到巷道的長度和用途，貫通巷道在水平重要方向上的偏差值應(yīng)小于0.4m，豎直方向上的偏差值應(yīng)小于0.4m。

2.1 起算數(shù)據(jù)的確定

導(dǎo)線的起始點為丁二皮帶下山7″級基本控制導(dǎo)線的測算成果.丁二皮帶下山導(dǎo)線點是從我礦-440大巷的永久導(dǎo)線點按照7″的測量精度測出的，在以往的貫通測量中證明丁二皮帶下山的導(dǎo)線點精度合格，因此我們選擇3—4作為測量的起始邊.導(dǎo)線起算數(shù)據(jù)見表1。

由于丁5、6-22220采面長度比較長，為普通巷道長度的2-3倍，根據(jù)工程實際需要及貫通測量的設(shè)計要求，參照《煤礦測量規(guī)程》并結(jié)合我礦現(xiàn)狀及測量人員的技術(shù)業(yè)務(wù)素質(zhì)等，本方案選用15″（一般巷道30″）級測量控制導(dǎo)線并進(jìn)行誤差預(yù)計。即由導(dǎo)線起始邊3-4分別向風(fēng)、機(jī)巷布設(shè)復(fù)測支導(dǎo)線，導(dǎo)線邊長在90-110m，平均邊長100m。計算所用參數(shù)的選用見表2。

2.2 誤差預(yù)計數(shù)據(jù)的取得

如圖1所示，以K點所在的巷道方向表示Y軸方向，以垂直于Y軸方向的X軸表示重要方向，導(dǎo)線從-1點開始，分別沿機(jī)風(fēng)巷布設(shè)，大約每100m布設(shè)一個導(dǎo)線點，導(dǎo)線全長8300m，測站數(shù)為N=83個，假設(shè)最終在K點貫通相遇，形成閉合導(dǎo)線。在誤差預(yù)計圖上（圖1）量得各個參數(shù)值。假設(shè)預(yù)計貫通相遇點為K。由于沿煤層掘進(jìn)，高程上受導(dǎo)向?qū)酉拗?，故只需進(jìn)行平面測量和標(biāo)定巷道中線。因此只需預(yù)計K點在水平重要方向上的誤差。一般以假定X軸表示重要方向，Y軸表示在K點的巷道方向。不難看出，由貫通測量引起K點誤差，即為從K點起又閉合到K點的導(dǎo)線測量的誤差。因此由導(dǎo)線測角和量邊誤差引起K點在X軸方向上的誤差為：

3 結(jié)語

通過巷道貫通測量誤差的計算和精度分析，找出了主要的誤差來源，提高了測量的精度和工作效率。同時也加快了工程施工進(jìn)度，緩解了接替緊張的情況，對井下巷道掘進(jìn)起到了決定性作用。

因此，在貫通工程施工前，必須對所選測量方案進(jìn)行誤差預(yù)計，估算所用測量方案的精度是否在工程設(shè)計要求范圍之內(nèi)，并及時修正測量方案或測量方法，以滿足工程施工精度的需要。