對(duì)生產(chǎn)礦井測(cè)量技術(shù)的探討

1、對(duì)生產(chǎn)礦井測(cè)量技術(shù)的探討吳瓊彬(江西省煤田地質(zhì)局二二四地質(zhì)隊(duì)，江西分宜336600)摘要：本文根據(jù)煤炭生產(chǎn)小礦井的特點(diǎn)以及具體的操作情況，論證適用于煤炭生產(chǎn)小礦井的基本控制與各功能巷道的測(cè)量方法。關(guān)鍵詞：井下測(cè)量精度評(píng)定煤炭生產(chǎn)小礦井不僅在我國(guó)煤炭產(chǎn)量中所占的比重大，而且也是突水、冒頂事故和產(chǎn)生人員傷亡的多發(fā)區(qū)。小礦井測(cè)繪資料的及時(shí)與準(zhǔn)確是礦井有序生產(chǎn)的基礎(chǔ)，同時(shí)也是臨近礦井和國(guó)有大礦安全生產(chǎn)的保證。因此小礦井圖紙資料的繪制是礦井建設(shè)與

2、生產(chǎn)中一項(xiàng)重要的技術(shù)工作，其工作的目的是采取科學(xué)合理的井下巷道與構(gòu)造物測(cè)量方法，為繪制采掘平面圖提供實(shí)測(cè)成果。1井下測(cè)量方法11基本控制測(cè)量煤炭生產(chǎn)小礦井的主要功能巷道多為主副斜井，運(yùn)輸巷道兼作通風(fēng)巷道，小礦井運(yùn)輸巷多彎且長(zhǎng)短相差很大，但距回采工作面較近，因此，在布設(shè)井下基本控制點(diǎn)時(shí)，依照《煤礦測(cè)量規(guī)程》，宜采用30井下導(dǎo)線測(cè)量控制點(diǎn)平面坐標(biāo)與高程?；咀鳂I(yè)方法采用J2型防爆全站儀，三連架導(dǎo)線測(cè)量，其中水平角觀測(cè)一個(gè)測(cè)回，導(dǎo)線邊長(zhǎng)往返各

3、觀測(cè)一個(gè)測(cè)回，垂直角中絲法往返觀測(cè)各一個(gè)測(cè)回，丈量?jī)x器高，鏡位高至毫米。基本控制路線可根據(jù)小礦井主要功能的連通性，采用一次性附合，或二次附合，基本控制導(dǎo)線起閉于地面近井點(diǎn)，近井點(diǎn)采用GPS測(cè)量成果，近井點(diǎn)的平面位置精度不低于5小三角點(diǎn)的成果精度，高程由6個(gè)以上已知高程點(diǎn)擬合而求得。12其它巷道測(cè)量煤炭生產(chǎn)小礦井其它巷道測(cè)量是在基本控制的基礎(chǔ)上，采用支導(dǎo)線測(cè)量，作業(yè)方法與基本控制測(cè)量方法一致，這樣支導(dǎo)線的水平角由兩個(gè)半測(cè)回觀測(cè)值檢驗(yàn)，導(dǎo)線

4、邊長(zhǎng)往返觀測(cè)值檢驗(yàn)，相鄰兩導(dǎo)線點(diǎn)往返高差相檢驗(yàn)，各觀測(cè)量的限差按30”導(dǎo)線的精度要求，可確保支導(dǎo)——280——線測(cè)量成果的可靠性。2實(shí)例分析示例來(lái)源于某地區(qū)的煤炭小礦井測(cè)量，隨機(jī)選取一次附合導(dǎo)線一條，二次附合導(dǎo)線，從測(cè)量成果的精度統(tǒng)計(jì)分析小礦井測(cè)量方法的可行性與可靠性。示例一，井下導(dǎo)線測(cè)量從近井點(diǎn)2開始，沿副斜井、運(yùn)輸巷、主斜井到近井點(diǎn)1，設(shè)觀測(cè)站51個(gè)，導(dǎo)線全長(zhǎng)293km，外業(yè)觀測(cè)各項(xiàng)限差滿足《規(guī)程》要求。導(dǎo)線邊長(zhǎng)平均57461m，最

5、短導(dǎo)線邊長(zhǎng)3296m，最大導(dǎo)線邊長(zhǎng)374952m。導(dǎo)線轉(zhuǎn)折角分布在89。1918”至260。0849”之間，經(jīng)測(cè)量導(dǎo)線方位角閉合差為一287(限差為428”)，其中縱坐標(biāo)閉合差為一248cm，橫坐標(biāo)閉合差為265cm，導(dǎo)線全長(zhǎng)相對(duì)閉合差1／8069(限差為1／3000)。三角高差往返較差絕對(duì)值最大值35ram，其中大于10rnm的僅有3個(gè)，占6％，三角高差的質(zhì)量可靠。三角高程導(dǎo)線附合差一101ram(限差為171ram)。示例二，井下導(dǎo)

6、線沿近井點(diǎn)1、主斜井、運(yùn)輸巷道、副斜井至近井點(diǎn)1附合，設(shè)觀測(cè)站29個(gè)，導(dǎo)線全長(zhǎng)1241km。又在一次附合點(diǎn)14點(diǎn)開始沿主要功能巷附合到24號(hào)點(diǎn)位上。測(cè)量成果精度在方位角閉合差一次附合為一66”(限差323”)，二次附合為一53”(限差275”)，導(dǎo)線全長(zhǎng)相對(duì)閉合差均小于1／3000的限差，三角高差往返最大值17mm，大于10mm的有3個(gè)，占6％，三角高程導(dǎo)線附合差均在限差之內(nèi)。從兩個(gè)隨機(jī)示例的測(cè)量成果精度統(tǒng)計(jì)可知，導(dǎo)線測(cè)量成果的精度較高

7、，質(zhì)量可靠。滿足《規(guī)程》對(duì)30”導(dǎo)線測(cè)量的成果精度要求。認(rèn)為30”導(dǎo)線建立煤炭小礦井的基本控制，作業(yè)方法可行，適合小礦井井下巷道多彎且長(zhǎng)短相差很大的特點(diǎn)，井下作業(yè)時(shí)間短，(下轉(zhuǎn)第293頁(yè))總第115期江西建材2／2011能的維修人員完成，按規(guī)定的程序運(yùn)用故障診斷、定位、隔離、修復(fù)、校正等一系列方法，強(qiáng)調(diào)換件為主，以恢復(fù)建筑設(shè)備的全部功能。施工現(xiàn)場(chǎng)搶修則由操作人員或在場(chǎng)的維修人員進(jìn)行，用最方便、最迅速的方法對(duì)建筑工程機(jī)械進(jìn)行快捷的修復(fù)，旨

8、在恢復(fù)其基本性能要求。施工現(xiàn)場(chǎng)搶修與平時(shí)修復(fù)的主要區(qū)別見表2表2施工現(xiàn)場(chǎng)搶修與平時(shí)修復(fù)的主要區(qū)別4現(xiàn)場(chǎng)搶修的主要方法和應(yīng)用搶修性是指設(shè)備在預(yù)定的施工現(xiàn)場(chǎng)和規(guī)定時(shí)間內(nèi)，按規(guī)定的程序和方法進(jìn)行維修時(shí)，使建筑工程機(jī)械保持或恢復(fù)到規(guī)定狀態(tài)的能力。它包括：搶修性的基本概念和原理；搶修性的定性、定量要求；搶修性的分配預(yù)計(jì)技術(shù)；各類建筑工程機(jī)械搶修的設(shè)計(jì)準(zhǔn)則；搶修性的試驗(yàn)、驗(yàn)證技術(shù)；搶修工程車的研制和現(xiàn)場(chǎng)搶修的組織指揮能力等。建筑工程機(jī)械現(xiàn)場(chǎng)搶修涉及

9、面廣、影響因素多，需系統(tǒng)地研究。在當(dāng)前的基礎(chǔ)上既可以采用現(xiàn)有規(guī)程上規(guī)定的修理方法，比如換件修理、原件修復(fù)也可以采用臨時(shí)性的修理方法，如配用、粘接、焊接、捆綁、拆拼、旁路等，方法比較靈活?，F(xiàn)場(chǎng)搶修技術(shù)主要有故障診斷與評(píng)估、修復(fù)手段與方法，它包括：適用于建筑工程機(jī)械的現(xiàn)場(chǎng)簡(jiǎn)易診斷技術(shù)；iSt備狀態(tài)數(shù)據(jù)測(cè)定、技術(shù)基準(zhǔn)的制定和應(yīng)用；各種潤(rùn)滑油狀態(tài)的監(jiān)測(cè)和現(xiàn)場(chǎng)快速分析技術(shù)；應(yīng)急搶修器材的開發(fā)；新材料、新工藝和新技術(shù)在現(xiàn)場(chǎng)搶修中的應(yīng)用，均需作進(jìn)一步

10、系統(tǒng)的研究。5小結(jié)經(jīng)過(guò)多年來(lái)的實(shí)踐，我們深刻體會(huì)到新產(chǎn)品開發(fā)的可靠性工程管理是一條提高產(chǎn)品可靠性的有效方法，實(shí)施過(guò)程中總結(jié)出下列3條經(jīng)驗(yàn)。①新產(chǎn)品的可靠性提高同樣遵循質(zhì)量改進(jìn)的基本方法一“PDCA”循環(huán)；②整機(jī)可靠性指標(biāo)的分配按系統(tǒng)一子系統(tǒng)一零部件進(jìn)行分解，合理采用串并聯(lián)方法調(diào)整；③可靠性工程管理不能從根本上提高產(chǎn)品可靠性，解決存在的問題必須依靠設(shè)計(jì)工程師掌握可靠性設(shè)計(jì)技術(shù)并在設(shè)計(jì)中具體實(shí)施可靠性設(shè)計(jì)，設(shè)計(jì)水平?jīng)Q定可靠性水平。(上接第2

11、80頁(yè))設(shè)站次數(shù)最少。因30”導(dǎo)線對(duì)相鄰兩導(dǎo)線邊的長(zhǎng)度沒有嚴(yán)格的要求。3導(dǎo)線測(cè)量的精度評(píng)估為了驗(yàn)證基本控制導(dǎo)線布設(shè)方法的可行性，對(duì)以上兩列導(dǎo)線測(cè)量精度進(jìn)行評(píng)估。盡管井下導(dǎo)線的邊長(zhǎng)很不均勻，但長(zhǎng)度較短，在評(píng)估時(shí)可認(rèn)為測(cè)距的偶然誤差影響可以忽略。根據(jù)文獻(xiàn)[1]，評(píng)估導(dǎo)線測(cè)量誤差影響的計(jì)算公式如下：m2=nm[“P其中，表示測(cè)量引起導(dǎo)線端點(diǎn)誤差；m。表示測(cè)距中誤差；m表示測(cè)角中誤差；n表示測(cè)距邊條數(shù)；表示各導(dǎo)線點(diǎn)至導(dǎo)線重心的距離。根據(jù)30”導(dǎo)

12、線測(cè)量的精度要求，取測(cè)角中誤差為30”，測(cè)距中誤差0015m。示例一導(dǎo)線測(cè)量誤差為0334m，可求得導(dǎo)線全長(zhǎng)閉合精度為1／8772，這個(gè)數(shù)值與實(shí)測(cè)較接近，可見一次附合，盡管設(shè)站次數(shù)多，測(cè)量誤差符合《規(guī)程》要求。同樣示例二導(dǎo)線測(cè)量第一次附合為0129m，求得導(dǎo)線全長(zhǎng)閉合精度為1／9620，實(shí)測(cè)精度為1／8248；第二次附合為0095m，求得導(dǎo)線全長(zhǎng)閉合精度為1／7290，實(shí)測(cè)精度為1／6007，可見測(cè)量誤差也基本符合《規(guī)程》要求。上述分析

13、表明基本控制導(dǎo)線布設(shè)合理，符合30”導(dǎo)線測(cè)量精度要求，確保測(cè)角中誤差為30”、測(cè)距中誤差0015m的要求。4結(jié)論根據(jù)小礦井主要功能巷道多彎且長(zhǎng)短相差較大等特點(diǎn)，采用30”一次附合，或二次附合導(dǎo)線布設(shè)井下控制點(diǎn)，精度分析表明，盡管煤炭小礦井導(dǎo)線測(cè)量設(shè)站次數(shù)多，但測(cè)角誤差與測(cè)距誤差符合《煤礦測(cè)量規(guī)程》要求。由于不用考慮導(dǎo)線相鄰邊長(zhǎng)的要求，減少了設(shè)站次數(shù)，縮短了井下作業(yè)時(shí)間，提高了測(cè)量效率。參考文獻(xiàn)[1]張風(fēng)舉，邢永昌礦區(qū)控制測(cè)量[M]北京：