礦山測量在煤礦安全生產(chǎn)中的作用及發(fā)展方向

姚 品 李 金

（濟源市沁圓物業(yè)管理有限公司， 河南 濟源 454650）

1 關(guān)于礦山測量的綜述

作為一門專業(yè)性學(xué)科，礦山測量研究的是地質(zhì)勘測中的相關(guān)內(nèi)容，并結(jié)合科學(xué)分析，對礦山、建筑施工、采礦工程中存在的地理空間問題提出有效的解決方案。其本身涵蓋的空間范圍也相對較為廣泛，包括了礦體與周圍巖石以及礦井到地面所占據(jù)的空間。礦山測量不是單一的體系學(xué)科，它是多門學(xué)科均有涉及和側(cè)重的邊緣體系學(xué)科，相關(guān)的學(xué)科有地質(zhì)學(xué)科、采礦學(xué)科以及測繪學(xué)科，專業(yè)知識體系的綜合性較強，具有較強的應(yīng)用性和實踐性。作為礦山開采之前必須做好的基礎(chǔ)性工作，礦山測量的科學(xué)合理是礦山工程經(jīng)濟性的重要保障。礦山測量結(jié)合了實際觀測完成繪圖和計算，并作為設(shè)計和生產(chǎn)的依據(jù)，為礦山企業(yè)的開采工程提供準(zhǔn)確的施工方案和工程依據(jù)，對煤礦生產(chǎn)過程中安全生產(chǎn)有準(zhǔn)確的指導(dǎo)作用，并與工程施工生產(chǎn)的管理工作相關(guān)聯(lián)。

2 礦山測量在煤礦安全生產(chǎn)中的重要作用

2.1 有利于保證安全地開展礦山開采工作

煤礦開采工作基于其本身的工程特性，工作的開展難度較大，不得不加以其他設(shè)施設(shè)備來協(xié)助煤礦開采工作的進行。一般情況下隨著實際采礦工作的進行和各個采礦工作環(huán)節(jié)的實施，會使得采礦地區(qū)的地質(zhì)條件和采煤面的情況發(fā)生改變，因此會積累一些不安全的因素，當(dāng)它們達到一定的程度時，就會使得采礦工作困難并且?guī)硪幌盗械陌踩珕栴}，不利于采礦工人的安全工作。煤礦開采工作應(yīng)該始終把安全放在第一位，并且做好有效的安全問題預(yù)防措施。依據(jù)礦山測量提供的直接、準(zhǔn)確、可靠的數(shù)據(jù)參考就能對預(yù)防措施做出較好的規(guī)劃。礦井周圍，包括煤礦開采通道、交叉口以及集中開采地區(qū)等，這些地理位置的空間信息都在礦山測量的數(shù)據(jù)中能夠得以體現(xiàn)。利用全方位的礦山測量技術(shù)，可以將采集數(shù)據(jù)的起點設(shè)置在地下礦山內(nèi)部，有效的控制一定范圍內(nèi)的安全系數(shù)，于此同時對礦山開采過程中對應(yīng)區(qū)域危險系數(shù)的變化實施動態(tài)監(jiān)測。另外，井底的生產(chǎn)工作帶來的問題通過原始數(shù)據(jù)的分析也能得到，并運用相關(guān)的專業(yè)性軟件對問題的相關(guān)參數(shù)完成計算。由此可見，礦山測量作為一項采礦工程開始前必不可少的工作是煤礦后期安全生產(chǎn)的重要保障。它一方面能夠確定采礦工作中需要設(shè)置的安全警戒線的位置，并為采礦工作的各項安全注意事項提供數(shù)據(jù)參考，另一方面，當(dāng)安全事故發(fā)生時，依據(jù)礦山測量的數(shù)據(jù)能夠?qū)仍桨妇珳?zhǔn)捕捉并科學(xué)有效的規(guī)劃。另外，礦山測量的數(shù)據(jù)還能使得施工過程中減少礦山采礦工作對周圍地理區(qū)位的破壞，例如水體、地表結(jié)構(gòu)等。

2.2 有利于水利治理工作科學(xué)合理的實施

礦山開采工作必然涉及到對礦山周圍水利的影響，因此，為了保證工程不會造成對當(dāng)?shù)厮h(huán)境的破壞，水利治理成為了礦山開采過程中一項極其重要的工作。為了將礦井底部的水源條件預(yù)測和測量出來，進行較為科學(xué)合理的工程指導(dǎo)，就需要依賴礦山測量所提供的數(shù)據(jù)最快最準(zhǔn)的將水源所處的空間位置和地理位置弄清楚，進一步測量出防水隔離巖體來。礦井的水體主要是由于地質(zhì)構(gòu)造的原因而產(chǎn)生的斷層水和地下水。對他們進行測量時要求在實際工作中測量人員能夠精準(zhǔn)的發(fā)現(xiàn)井內(nèi)的故障所在，并排查漏水的位置，最后將其準(zhǔn)確的反映在采礦施工工程的平面圖上。數(shù)據(jù)收集完成后需要與地質(zhì)方面的專家進行溝通，對鉆孔的深度、位置、數(shù)量等進行確定，防止由于施工不當(dāng)帶來安全事故，在鉆井時需要保證深度能夠達到積水位置，有利于水從地下第一時間被排出。在精準(zhǔn)的礦山測量工作下，工作人員將詳細的礦山地圖繪制出來，并通過觀察和分析將水涌的位置和基本情況確定出來，使得礦井內(nèi)的水質(zhì)在施工過程中得到有效的防護和控制，同時順利的處理積水，優(yōu)化采礦工作環(huán)境，保護礦山的整體水文地質(zhì)環(huán)境。

2.3 顯示準(zhǔn)確可靠的井巷地理位置

井巷即礦區(qū)和礦山以及不同的礦山之間在生產(chǎn)過程中存在的一條路徑。我們能通過礦山測量將礦山的工作空間清楚的確定出來，并確定挖掘的最佳界限，在保證礦山工作人員有足夠的行徑空間的同時，有效地阻絕水、氣等帶來的危害，使得人行通道內(nèi)不會發(fā)生事故。采礦安全工作需要在各種性質(zhì)的邊界位置采取安全措施，并以條文的形式書面通知施工工作單位按要求進行。由于礦井內(nèi)部的周圍的小煤礦比較特殊、井內(nèi)的通風(fēng)網(wǎng)絡(luò)變化較大，有可能使得通風(fēng)短路、氣流紊亂的可能。因此，在實際的采礦施工過程中相關(guān)工作人員應(yīng)該更加注意對煤礦的變化的監(jiān)測，防止原有的水池在施工過程中出現(xiàn)泄露等情況，使得礦山的采礦工作需要暫時暫停檢修。對于開采區(qū)域的測量工作是鉆井工程的可靠依據(jù)，有利于合理的規(guī)劃礦井的通風(fēng)系統(tǒng)、排水系統(tǒng)和排氣管道，另外據(jù)此確定的井巷也是救援通道的路徑之一。

2.4 有效地預(yù)防頂板掉落事故的發(fā)生

在礦山煤礦生產(chǎn)過程中比較嚴重的安全事故之一就是頂板掉落事故，它帶來的人員傷亡率極高，應(yīng)該做好可靠準(zhǔn)確的預(yù)防措施。頂板加固以及頂板脫落事故的有效防控都離不開礦山測量，頂板在施工過程中是以一定的速度下沉的，相關(guān)的測量人員需要對下沉量和頂板各個方向的位移進行分析，對結(jié)構(gòu)的規(guī)律做出把控從而找到存在掉落風(fēng)險的位置，并在對應(yīng)的位置加以預(yù)防措施，加固對應(yīng)地區(qū)的支撐柱，時期強度滿足下沉要求，并依據(jù)具體的計算參數(shù)對其輕度的耐壓能力進行預(yù)算，以便添加其他的防護措施，從而保證工作人員在礦井內(nèi)工作時能更加的安全，使得采礦工程不至于中斷或者礦井內(nèi)人員傷亡。

3 礦山測量的發(fā)展方向分析

3.1 開發(fā)更加先進的測量儀器

測量儀器時礦山測量最基本的工具，儀器的測量精度和便利程度都是礦山測量工作的保障，一方面能夠保證測得的數(shù)據(jù)的可靠性，另一方面，也要能夠充分地提高測量工作的效率。隨著不斷有煤礦的開采和礦山的開發(fā)，對于礦山測量的儀器有了更多的要求，需要其功能能夠更加的豐富，能夠承擔(dān)更多的工作。礦井內(nèi)部空間有限，為了進一步適應(yīng)開采工作，要將測量設(shè)備的大小進行合理的優(yōu)化，使得及時測量能夠在采礦施工過程中同步的進行。另外，隨著電子信息技術(shù)的發(fā)展，儀器的數(shù)顯模塊可以得到很大的改進，使得某些參數(shù)的讀數(shù)能夠通過傳感器數(shù)顯，從而更快更準(zhǔn)的完成測量，提高測量的準(zhǔn)確性和效率。在井外的儀器遠程控制或施工深度的遠程控制方面可以做出優(yōu)化的地方也有很多。其次就是儀器對測量失誤的錯報系統(tǒng)可以更加的完善。

3.2 開發(fā)全新的測量技術(shù)補丁

目前，由于對礦山工程的測量精度要求越來越高，原有的測量技術(shù)所使用的原理可能會使得測量的精度不能達到規(guī)定的要求，因此，未來礦山測量技術(shù)的技術(shù)補丁研發(fā)需要投入更多的精力。相關(guān)的專業(yè)性研究需要加強以突破原有儀器的精度限制。另外，由于地貌環(huán)境、地質(zhì)條件的不同，測量時的某些定值需要有所變化以適應(yīng)不同地區(qū)的礦山開采工作的礦山測量，針對對應(yīng)的地區(qū)對測量公式的參數(shù)做出調(diào)整，從而保障儀器能夠有效的完成礦山測量工作。不得不說補丁的開發(fā)是一項相對困難的任務(wù)，因此研究投入應(yīng)該更加的注重這一方面。

4 結(jié)束語

礦山測量是煤礦企業(yè)安全生產(chǎn)、穩(wěn)步發(fā)展的關(guān)鍵性環(huán)節(jié)，對礦山企業(yè)的安全生產(chǎn)鏈形成起到了很重要的作用，在礦山開采之前必須做好礦山測量的工作，保障工程的順利進行。