陳天慶
摘 要:礦井測(cè)量作為煤礦生產(chǎn)建設(shè)體系中至關(guān)重要的工作內(nèi)容之一,在礦井設(shè)計(jì)、基礎(chǔ)建設(shè)、生產(chǎn)保障等多個(gè)環(huán)節(jié)中所發(fā)揮的作用均是非常確切的。測(cè)量精度的控制是保障礦井測(cè)量數(shù)據(jù)利用價(jià)值的核心。文章即從礦井測(cè)量過程當(dāng)中測(cè)量精度的角度入手,分析對(duì)測(cè)量精度進(jìn)行控制與優(yōu)化的一系列措施及方法,望引起重視。
關(guān)鍵詞:礦井測(cè)量;測(cè)量精度;控制;優(yōu)化
我國有著非常豐富的礦產(chǎn)資源。特別是在現(xiàn)代科學(xué)技術(shù)快速發(fā)展的背景之下,采礦行業(yè)所取得的發(fā)展成效是非常確切的?,F(xiàn)階段的礦井采礦條件逐步凸顯出高地壓、大采深以及長(zhǎng)走向的特點(diǎn)。為了能夠優(yōu)化采礦技術(shù)方案,就必須做好礦井測(cè)量方面的工作。礦井測(cè)量包括地面測(cè)量以及井下工作面測(cè)量這兩個(gè)部分,所得到的測(cè)量信息能夠?yàn)椴傻V作業(yè)服務(wù),同時(shí)也是安全生產(chǎn)的重要保障。若礦井測(cè)量中所得到的數(shù)據(jù)不準(zhǔn)確,精度不可靠,則勢(shì)必會(huì)造成誤導(dǎo),影響煤礦井下作業(yè)的決策。故而,在礦井測(cè)量中,做好對(duì)測(cè)量精度的控制與優(yōu)化工作是非常重要的,值得引起重視。
1 礦井測(cè)量中測(cè)量精度的控制措施
在礦井井下工作面中,所涉及到的工作環(huán)境包括現(xiàn)場(chǎng)觀測(cè)、數(shù)據(jù)記錄、數(shù)據(jù)計(jì)算以及數(shù)據(jù)信息標(biāo)定等在內(nèi)。各個(gè)環(huán)節(jié)中對(duì)測(cè)量精度的控制要點(diǎn)有所不同,具體概括如下。
1.1 觀測(cè)環(huán)節(jié)控制要點(diǎn)
在本環(huán)節(jié)中,為了實(shí)現(xiàn)對(duì)測(cè)量精度的有效控制,要求重點(diǎn)關(guān)注以下四個(gè)方面的問題:
(1)懸掛垂球的線繩需要注意是否自然下垂,同時(shí)安排專人對(duì)垂球點(diǎn)位與實(shí)際點(diǎn)位的偏差情況進(jìn)行嚴(yán)格控制。
(2)在礦井測(cè)量的過程當(dāng)中,儀器可能受到震動(dòng)作用力或其他因素的影響而發(fā)生氣泡偏離的問題,工作人員必須對(duì)該問題進(jìn)行詳細(xì)觀測(cè),以避免觀測(cè)數(shù)據(jù)出現(xiàn)誤差。
(3)本環(huán)節(jié)中前視工作人員在鋼尺拉邊中需要對(duì)記錄數(shù)據(jù)進(jìn)行詳細(xì)核對(duì),以免出現(xiàn)數(shù)據(jù)錯(cuò)報(bào)的問題。
(4)觀測(cè)者需要對(duì)測(cè)量?jī)x器的安置、照準(zhǔn)、以及讀數(shù)進(jìn)行嚴(yán)格控制,以免出現(xiàn)累積性粗差。
1.2 記錄環(huán)節(jié)控制要點(diǎn)
在本環(huán)節(jié)中,為了實(shí)現(xiàn)對(duì)測(cè)量精度的有效控制,要求重點(diǎn)關(guān)注以下四個(gè)方面的問題:
(1)觀測(cè)者需要確保所報(bào)數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確性與清晰,記錄員需要確保數(shù)據(jù)回讀的準(zhǔn)確性,并在觀測(cè)作業(yè)完成后對(duì)觀測(cè)數(shù)據(jù)進(jìn)行全面校核。
(2)記錄數(shù)據(jù)應(yīng)當(dāng)遵循相應(yīng)的規(guī)范與要求,確保格式的準(zhǔn)確性與內(nèi)容的完整性。
(3)需要準(zhǔn)確記錄儀器高以及前視點(diǎn)高數(shù)據(jù),避免兩項(xiàng)數(shù)據(jù)記反。
(4)在礦井井下工作面所獲得的資料是通過記錄的方式帶到地面的,因此,要求記錄人員耐心、認(rèn)真,力求在現(xiàn)場(chǎng)發(fā)現(xiàn)問題并加以改正,確保數(shù)據(jù)準(zhǔn)確無誤。
1.3 計(jì)算環(huán)節(jié)控制要點(diǎn)
在本環(huán)節(jié)中,為了實(shí)現(xiàn)對(duì)測(cè)量精度的有效控制,要求重點(diǎn)關(guān)注以下兩個(gè)方面的問題:
(1)避免因編號(hào)混亂而導(dǎo)致起算數(shù)據(jù)錯(cuò)誤的問題。
(2)為了避免在現(xiàn)場(chǎng)計(jì)算標(biāo)定結(jié)果中缺少人員核算或工作人員核算不認(rèn)真的問題,要求安排兩人獨(dú)立查閱抄錄起算數(shù)據(jù),相互交換數(shù)據(jù)進(jìn)行核對(duì),杜絕同一地點(diǎn)使用相同點(diǎn)號(hào)碼。若測(cè)點(diǎn)受其他因素影響而遭到破壞,需要重新布設(shè)新觀測(cè)點(diǎn),并在編號(hào)上與原測(cè)點(diǎn)相區(qū)分。
1.4 標(biāo)定環(huán)節(jié)控制要點(diǎn)
在本環(huán)節(jié)中,為了實(shí)現(xiàn)對(duì)測(cè)量精度的有效控制,要求重點(diǎn)關(guān)注以下兩個(gè)方面的問題:
(1)在礦井測(cè)量的過程當(dāng)中標(biāo)定環(huán)節(jié)可能出現(xiàn)中心線位置錯(cuò)誤的問題,為了避免該問題的發(fā)生,要求井下工作面測(cè)量人員明確巷道中心位置,并以口頭形式通知施工單位,以書面的形式標(biāo)注巷道偏中心面向工作面的距離,特別是在相向貫通巷道時(shí)需要特別注意。
(2)在使用經(jīng)緯儀對(duì)傾斜巷道腰線進(jìn)行標(biāo)定的過程當(dāng)中必須充分考慮到偽傾角對(duì)測(cè)量數(shù)據(jù)的影響,盡可能的減少偽傾角對(duì)標(biāo)定腰線數(shù)據(jù)的干擾。
2 礦井測(cè)量中測(cè)量精度的優(yōu)化實(shí)例
在接到井下礦井測(cè)量任務(wù)后,為了最大限度的保障測(cè)量數(shù)據(jù)的精確性與可靠性,首先對(duì)井下工作面進(jìn)行了認(rèn)真勘察,對(duì)施測(cè)方案進(jìn)行了編制,明確了井下測(cè)量線路。本工程中,井下工作面共設(shè)置30個(gè)觀測(cè)點(diǎn),施測(cè)方案中對(duì)所使用的儀器類型、測(cè)量方法以及允許測(cè)量誤差進(jìn)行了詳細(xì)規(guī)定,同時(shí)對(duì)誤差數(shù)據(jù)進(jìn)行了預(yù)計(jì)。預(yù)計(jì)誤差方面,水平方向允許誤差為±46.2cm,垂直方向允許誤差為±14.0cm。由于兩個(gè)方向的預(yù)計(jì)誤差均接近極限值,因此井下測(cè)量工作人員必須對(duì)整個(gè)設(shè)計(jì)方案有一個(gè)全面的了解,實(shí)測(cè)過程中嚴(yán)格落實(shí)控制措施,由專人負(fù)責(zé)完成貫通測(cè)量任務(wù)。
(1)常規(guī)意義上井下工作面進(jìn)行觀測(cè)中所使用的經(jīng)緯儀導(dǎo)線測(cè)量方法需要耗費(fèi)大量的時(shí)間與人力,且觀測(cè)精度并不十分理想。因此,在本工程中井下工作面內(nèi)選擇近井點(diǎn)1952#以及1680#分別面向西二風(fēng)井以及副井設(shè)置光電測(cè)距支導(dǎo)線,根據(jù)地面一級(jí)導(dǎo)線要求進(jìn)行實(shí)測(cè),同時(shí)采用T2型經(jīng)緯儀,共設(shè)置四個(gè)測(cè)回側(cè)角,使用RED mini測(cè)距儀兩個(gè)測(cè)回對(duì)邊長(zhǎng)進(jìn)行觀測(cè),垂直角測(cè)量同樣使用兩個(gè)測(cè)回。地面導(dǎo)線施測(cè)中按照一級(jí)導(dǎo)線要求進(jìn)行限差控制,邊長(zhǎng)采用往返測(cè)量方式,同時(shí)對(duì)溫度以及氣壓參數(shù)進(jìn)行實(shí)測(cè)。
(2)在井下測(cè)量過程當(dāng)中,傳統(tǒng)意義上的幾何測(cè)量方法的操作步驟非常復(fù)雜,精度水平相對(duì)較低的,并會(huì)對(duì)豎井提升工作產(chǎn)生影響。為了改進(jìn)這一問題,優(yōu)化井下測(cè)量工作效率,本工程中在豎井定向環(huán)節(jié)中采用單垂線投點(diǎn)與陀螺儀定向相結(jié)合的方式,遵循規(guī)程程序進(jìn)行觀測(cè)作業(yè),在地面近井點(diǎn)共測(cè)定三個(gè)測(cè)回儀器常數(shù),同時(shí)于井下定向邊觀測(cè)兩個(gè)測(cè)回升井,于近井點(diǎn)觀測(cè)三個(gè)測(cè)回。投點(diǎn)環(huán)節(jié)中采用單垂線穩(wěn)定投點(diǎn)的方式,井下工作面與地面分別設(shè)置一觀測(cè)組同時(shí)進(jìn)行觀測(cè)作業(yè)。
3 結(jié)束語
測(cè)量工作在礦產(chǎn)資源的開采中起著非常重要的作用。開采作業(yè)的安全性、合理性、科學(xué)性以及可靠性,都需要測(cè)量工作來提供數(shù)據(jù)。測(cè)量數(shù)據(jù)的精度越高,依據(jù)數(shù)據(jù)所設(shè)計(jì)的方案也就越科學(xué)、合理、可靠。從這一角度上來說,在礦井測(cè)量工作當(dāng)中不斷對(duì)測(cè)量精度進(jìn)行控制與優(yōu)化,能夠?yàn)榈V產(chǎn)資源的開采提供更加全面與可靠的服務(wù)。
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