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摘要:在矿井的建设、生产等各个阶段都离不开测量工作。随着矿井生产时间的不断增加,采掘工作面深度不断加深,矿井生产面临的环境更加复杂,为了更好的保证矿井生产工作的持续,需要精准的进行矿井测量工作。为了更好的实现矿井测量,需要加大对新的测量技术研究。
关键词:矿井测量;现代测量技术;测量精度;应用
引言
实际测量矿井井下过程中,需要对测量工具以及测量准确程度进行观察和检测。在矿井进行测量时需要对其步骤铭记于心,其步骤是测量、记录、处理、绘制、标记矿井工作等等。其步骤之间都是存在关联的,具有承上启下的功能。总的来说其他工作想要正常开展首先就是要把测量精度工作进行不断完善,这样获取的数据才能准确有效,同时设置在进行的标志要符合设计要求,其绘制的图纸结果要真实有效,这就需要对矿井井下工作的准确程度进行严格把握。
1井下测量精度影响因素分析
1.1矿井井下测量设备
矿井测量时常用工具是矿井井下测量设备,在开展矿井测量工作时,我们要选取合适的测量设备,首先在开展测量工作之前需要对设备进行校准和归零。进行测量工作在施工前,测量设备需要经过专业仪器检测,根据检测结果看能够适合矿井测量精度的相关要求,在必要时对测量设备进行校对,如果没有对测量设备进行校准和检查工作会发生矿井进行实际测量数据准确程度低,对后续施工也是有严重影响的。
1.2井下测量导线点位的选择
测量矿井工作时,要在巷道内部进行设置点位,如果巷道内部结构遭受地质变化和挖掘影响,在很大程度上巷道围岩会出现变形情况,通过围岩应力的作用,会产生蠕变现象,进而导致巷道内部设置的实际测量点位也会随着巷道围岩的变化而变化,出现位移现象。所以,设置井下测量控制,对其实际位置需要进行校准,降低其位置变化对实际测量工作造成的影响。
1.3工作人员的综合素质
测量矿井工作时,影响测量结果的因素是技术,记录人员的职业技能水平、责任心、测量工作经验等等。因此,想要对测量人员进行有效筛选,就需要把专业知识欠佳的人排除在外,选取专业技能强,素质良好的人员来进行工作,同时进行系统知识培训,促进人员均衡发展。
2现代测量技术在矿井测量中的应用要点
2.1全站仪在矿井测量中的应用
全站仪主要包括电子测角、测距、计算以及数据存储等功能,且随着现代化的计算技术不断扩展,其具备的程序编制功能、计算功能更为完备,在矿井的日常使用过程中起到的作用更为重要。现阶段,全站仪在矿井的建设、开采等阶段的具体施工过程中都起到十分重要的优化作用。通过使用全站仪,使得矿井测量工作步入现代化。现代化对于矿井测量传统采用的水准仪以及经纬仪、全站仪可以先行的提升矿井测量工作效率,而且整个测量工作更为简便,准确性更高。
在全站仪使用过程中需要重点注意:全站仪测量过程中产生的轴系误差与所处位置有较大关联,在实际测量过程中、全站仪需要处于两个不同测量点的中线位置;全站仪度盘使用过程中产生的误差受到角度影响明显,在测量过程中需要测量人员精准的独一垂直角进行保持,合理的选择测量位置,降低测量过程中产生的误差。
2.2GPS在矿井测量中的应用
GPS具有较高的自动化程度以及精准度,产生明显的经济以及社会效益。现阶段,工程测量工作中普遍采用GPS测量技术,具有以下显著的优势:通过构建三维以及立体坐标,可以有效提升测量精度;对环境适应性较强,受到天气的不利影响因素小;操作简便;测量范围大,测量耗时少;具有较高的测量精度。在矿井测量中,充分对利用GPS测量技术,构建矿区测量控制网,对矿井的采掘生产工作产生的影响进行实时动态监测。
例如:对矿井开采影响范围内的地表沉降进行监测、对井下巷道弯曲情况信息监测、对矿井外界环境进行监测、同时还可以实现对矿区内使用的机械设备进行监测调度。
2.3三维激光在矿井测量中的应用
该技术的主要设备组成由激光扫描仪、数码相机、升降机、GPS设备、旋转台等组成,将数据采集与全球标准坐标进行融合,根据不同需要,可以按照各种格式进行数据的输出转换。相对于传统的测量技术,三维激光测量技术优势更为明显:测量范围广泛,速度快,操作简便,费用低;测量的精度大幅度提升;对数据的捕获速度快,降低数据采集以及数据分析计算的次数;对测量范内的地质构造纹理变化更为清晰、全面表述;对测量区进行高速、大范围的扫描,提升勘探效率。
在矿井的实际生产过程中,采用三维激光技术可以实现对整个矿区地质剖面以及地质环境进行测量;对露天矿井边坡稳定性进行监测;对采掘影响区域内的地表下沉量、位移量进行监测;对井筒、井架等断面进行测量;同时对于露天矿井,采用三维激光也可以有效对储量进行测量及管理。
2.4提升矿山测量中井下巷道贯通测量
(1)严格把控测量精度
在矿山测量中,工作人员要特别重视测量数值存在着的误差,在进行测量之前应根据实际的施工位置来进行有效的分析,最大化的减少测量误差点,针对存在着的误差应对其制定有效解决措施避免出现误差。针对容易出现误差的地方应加大资金的投入,或者使用先进的设备与仪器进行测量,以此来确保贯通的精度。
(2)构建矿山测量地面控制网
近年来,伴随着我国对矿井工作的进一步深入,对我国土地原有的地面会带来一定的影响,同时对地面控制的稳定性来说也会带来损害。为了确保巷道贯通精度,应对矿山构建地面控制网。在测量中工作人员应要注意控制原有的点,尤其是对精度控制,一定要做到精确把握。为了更好地确保巷道贯通精度能否符合测量的要求,专家们认为采用地面控制网,通过专业的仪器或者设备等通过实际的测量来构建导线、布设三角网等,随后根据相关规范流程进行操作,只有只有这样才能更好地确保巷道贯通精度符合要求。
(3)保证矿山测量井下的立井定向质量
立井贯通主要是指通过地面或者井下进行相向开凿的一种立井贯通,也是一种向井深部教学延伸的贯通。立井贯通在贯通测量中具有较高的地位,这不单是它可以保证工程的唯一性,也是实现坐标的统一。在矿山测量工作中,对方角向的传递也是一种非常重要的工作之一。所以,在测量之前,工作人员就需要对矿井制定一个可靠地测量方案,并利用钢丝立井通过从地面向定向水平进行投点,以此来为坐标、方向进的传递奠定有效的基础。
2.5计算机辅助测量
矿井测量技术是不断发展的,井下作业开始广泛使用计算机辅助测量工具,对人为产生测量产生误差进行有效弥补。很多状况下,测量方式时需要借助计算机来完成井下测量工作的,使用计算机绘制测量位置、地标、绘画进行详细规划。使用此技术可以规范测量工作,有效提升矿井测量精度。利用计算机绘图工作,可以有效控制进行的测量点,输入数据在计算机里,可以准确计算数据。计算机辅助测量技术可以提升工作效率,为后续顺利开展测量工作奠定良好基础。
结束语
伴随着科学技术的快速发展,新型的计算机技术、电子技术、遥感技术、互联网技术以及通讯技术等在社会的各个领域都取得显著应用,显著提升了各个领域的发展。在矿井测量工作中,新的测量技术会不断的涌现,提升矿井的生产现代化水平,以及安全生产保障能力。
参考文献
[1]闫志伟.新技术在矿井贯通测量中的应用分析研究[J].能源技术与管理,2018,43(01):124-125.
[2]邵彦雄.尼康532C防爆全站仪在矿井测量中的应用技巧[J].煤矿安全,2011,42(08):128-129.
[3]魏彦恒,薛伟.GPS在煤矿矿井测量中的应用探讨[J].内蒙古煤炭经济,2018(09):49+75.