王 波， 楊玉龍

(陜西陜煤銅川礦業(yè)公司陳家山煤礦，陜西 銅川 727100)

煤礦井下測量是建設(shè)礦山的重要環(huán)節(jié)之一。煤礦井下測量工作具有一定的復(fù)雜性，在建設(shè)礦山時，首先要進行礦山規(guī)劃設(shè)計，再進行勘探設(shè)計和運營管理，礦山的設(shè)計規(guī)劃則尤重中之重。井下測量工作需提供準確性數(shù)據(jù)為采礦工作的安全提供支撐，也為管理層的生產(chǎn)決策提供參考。由此可見，煤礦井下測量是礦山建設(shè)生產(chǎn)安全性的重要基礎(chǔ)，也是推動煤礦提高生產(chǎn)技術(shù)水平、安全生產(chǎn)的保證，應(yīng)不斷加強煤礦井下測量工作。

1 煤礦井下測量平面控制的要求

井下平面測量是煤礦礦井測量中的十分重要的測量方法之一，該方法主要是指在煤礦井下建立一個平面測量的控制網(wǎng)，通過測量來為煤礦的測繪、巷道標定和回采工作提供科學(xué)可靠的資料，同時也是為了滿足貫通測量的要求。井下平面測量易受井下巷道空間條件的限制，測量導(dǎo)線僅僅能沿著巷道鋪設(shè)。井下平面測量可以分基本控制和采區(qū)控制兩類，兩類控制對導(dǎo)線的鋪設(shè)要求較高，工作人員需要嚴格按照“高級控制低級”的原則進行鋪設(shè)，而且還要注意兩類控制下均應(yīng)布設(shè)成閉合或者是復(fù)測支導(dǎo)線。在布設(shè)過程中，閉合控制區(qū)和基本控制區(qū)的導(dǎo)線布設(shè)還存在著一定的差異，基本控制導(dǎo)線的測角精度標準是 7''，需要沿著主巷道鋪設(shè)；采區(qū)控制導(dǎo)線的測角精度為15''，需要沿著片盤運輸巷道或者是中間巷道鋪設(shè)。

2 煤礦井下測量平面控制存在的問題

煤礦測量工作復(fù)雜，為了避免事故的發(fā)生，需重視測量工作，避免由于人為原因?qū)е碌膯栴}。煤礦井下測量平面控制存在的問題主要有三類，如表1所示。

2.1 導(dǎo)線點位置的估計問題

依據(jù)使用時間的長短我們可以將導(dǎo)線點劃分為兩類，即臨時點和永久點。在測量定位臨時點時，基于時間限制，僅粗略估計影響因素、測點位置和測點周邊的環(huán)境，忽略了導(dǎo)線點之間距離的計算，容易產(chǎn)生設(shè)計導(dǎo)線點

表1 煤礦井下測量平面控制存在的問題

間測量問題，影響接下來作業(yè)，有時工作人員的粗心也會導(dǎo)致前視導(dǎo)線點和后視導(dǎo)線點使用出現(xiàn)錯誤，導(dǎo)致結(jié)果出錯，而貫通測量的誤差也容易影響安全貫通作業(yè)，同時還威脅井下工作人員的人身安全；工作人員在設(shè)置永久點的時候必須謹慎小心，保證在主要巷道中每隔300～500 m都埋設(shè)有永久點，這主要是因為煤礦對永久點的設(shè)置要求較高，在作業(yè)過程中，工作人員要突出標注導(dǎo)線點并編號，接著再利用油漆突出位置，同時為了保證尋找方便，工作人員還需要在設(shè)點附近的巷道幫上醒目地涂寫編號，這一系列步驟如有缺失就會為井下測量作業(yè)埋下事故隱患。

2.2 觀測方法和測量點的選擇

預(yù)鋪設(shè)導(dǎo)線邊長的丈量和設(shè)定也有嚴格的標準，觀測方法有兩種，即光電測距法和鋼尺量邊法。盡管光電測距法較簡單，但作業(yè)中工人傾向于使用鋼尺量邊的方法，所得到的測量結(jié)果需要不斷進行修正。工人在測量過程中容易漏掉改正項，有時還會忘記定線，使得預(yù)鋪設(shè)導(dǎo)線超長的設(shè)定達不到標準；在測量點的選取問題上，大部分巷道都采用錨網(wǎng)索支護，而在維護巷道和采面兩端頭維護會使用木棚，但是井下巷道的壓力容易導(dǎo)致木棚變形，腐爛倒塌的木棚也可能威脅對工作人員的生命安全。

2.3 羅盤測量和磁偏角測量問題

羅盤測量問題的產(chǎn)生主要是因為工作人員受到了外界因素或者個人因素的影響，例如由于部分工作人員缺乏方向感，懸掛羅盤時顛倒了南北方向，那么對坡度正負值的讀取錯誤就會導(dǎo)致測量結(jié)果與實際不符，棚上的金屬對磁盤的吸引同樣也會使測量方位出現(xiàn)差錯；磁偏角測量問題主要是因為工作人員的疏漏所致，井下結(jié)構(gòu)復(fù)雜，不同的地方磁偏角不同，磁偏角測量的疏漏同樣會影響最終的測量結(jié)果。

3 對煤礦井下測量平面控制的技術(shù)分析

3.1 充分考慮周邊環(huán)境來定位導(dǎo)線點

導(dǎo)線點的定位是平面控制測量的重要環(huán)節(jié)，工作人員需要充分考慮周邊環(huán)境。例如，在選擇巷道頂板時應(yīng)考慮到頂班的穩(wěn)固性，盡可能選擇視野良好、便于安裝儀器來觀測的地方定位導(dǎo)線點，同時工作人員要考慮到來往礦車的數(shù)量，盡可能減少外界礦車；再例如在設(shè)定導(dǎo)線點間的距離時，應(yīng)確保設(shè)點滿足300～500 m的間距標準，同時要考慮到通視因素，盡可能拉大導(dǎo)線點間的間距，保證巷道交叉口處和巷道連接處埋設(shè)有導(dǎo)線點，同時工作人員應(yīng)注意讓導(dǎo)線點遠離運輸軌道、淋水處、落石處，即盡可能避開不安全的因素以降低井下事故的發(fā)生率。

3.2 創(chuàng)新觀測方法，選取適當?shù)臏y量點

傳統(tǒng)的觀測方法具有一定的復(fù)雜性，盡管工人十分熟悉，但測量過程中鋼尺量邊的方法容易造成較大誤差。而創(chuàng)新性技術(shù)光電測距法操作簡單，是利用光電測距的方法觀測井下導(dǎo)線邊長。應(yīng)在觀測距前檢查并校正測距儀，在測量過程中工作人員應(yīng)每條邊都要進行多次測量，而在進行單向觀測和往返觀測過程中應(yīng)保證測繪讀數(shù)的較差低于10 mm，單程測回間的較差也應(yīng)低于15 mm，在儀器使用過程中，禁止拆卸儀器，保持儀器干燥，為了保證儀器的高效運轉(zhuǎn)，工作人員可以制作電源使用卡片記錄儀器充電的日期時間和次數(shù)，按時對低電量儀器進行充電維護，避免重復(fù)充電對儀器使用壽命造成傷害；在選取測量點時需要考慮兩個方面，即測量點的位置和測量的準確性，為了避免測量點移位問題的發(fā)生，應(yīng)用水泥或者是水玻璃糊上測量點，測量過程中，應(yīng)將測量點周邊的廢繩和無用標記清除，以免在測量過程中混淆測量點。

3.3 避免外界因素影響，提高測量精確度

在測量過程中，首先應(yīng)保證羅盤懸掛穩(wěn)定和方向正確，懸掛點應(yīng)遠離金屬器材，避免外界磁力對羅盤干擾，提高測量精度；在測量磁偏角過程中，工作人員需要在下井前掌握井下結(jié)構(gòu)，牢記需要測量的磁偏角，避免出現(xiàn)疏漏，同時為了保證測量結(jié)果的可靠性管理人員應(yīng)安排兩個測量人員相互合作，分別測量磁偏角再將結(jié)果進行匯總，提高測量的精度。

4 結(jié)語

井下測量是煤礦作業(yè)的重要環(huán)節(jié)，為了提高井下作業(yè)的安全性，測量部門應(yīng)充分利用各種技術(shù)措施避免測量問題的發(fā)生，充分考慮周邊環(huán)境來定位導(dǎo)線點，努力創(chuàng)新觀測方法，選取適當?shù)臏y量點，提高測量精確度，為井下工作人員安全提供保證。