测量控制系统在煤矿测量工作中的应用

(整期优先)网络出版时间:2020-10-17
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测量控制系统在煤矿测量工作中的应用

高朋飞

河南平宝煤业有限公司 河南平顶山  467000

摘要:面对矿井大规模开采所引发的各种问题,要想精采细采,必须借助安全、可靠的测量控制系统才能够进行采掘作业。“孤岛”“边角煤柱”也要进行回采,这样才能实现资源利用最大化。

关键词:测量控制系统;在煤矿测量;应用;

引言

煤矿测量技术在整个煤矿生产体系中作为重要的一环,测量技术的准确性影响着煤矿安全开采。煤矿测量有课分为地面上的测量和井下的测量,其中井下的测量相比地面的测量技术更为复杂,因此,井下测量的难度会增加很多。但是井下的测量数据又是井下采掘的参考数据,测量中出现的错误和失误都会对煤矿安全生产产生重大影响,甚至会出现井下的采掘事故。所以,我们一定要重视煤矿井下测量工作,对井下测量工作中可能出现的错误进行分析控制。

1煤矿工程测量概述

对煤矿工程测量中新测绘技术的运用进行分析研究,首先应对煤矿工程测量工作进行一定的探析,且需要对其具备一定的认知和了解。在煤矿的开采生产工作过程中,煤矿工程测量工作主要是对煤矿工程中构建近井点、井口高程基点等进行测量,并做好日常矿床测量、贯通测量等。在这其中,近井点与井口高程基点指的是在煤矿井口周边平面以及高程所设置的控制点。这两个测量工作是煤矿井口周边范围地面工程施工测量所需要的基础工作,也是将相关地面坐标、高程系统引测至井下的前提工作。煤矿日常测量则是包括了煤矿巷道中、腰线测设以及采取测量等工作。贯通测量则属于煤矿工程测量中的特殊类型测量工作,可以根据实际的煤矿工程测量情况与要求选取原控制测量信息或者重构控制测量系统,并在科学精度评估以及相关工作周密详实的前提下进行贯通测量工作的开展。煤矿生产开采工作是一个危险性较大的工作,偶尔会发生安全意外事故,其中大部分意外的根本原因就是煤矿工程测量方面存在的误差或者数据的错误。因此,在煤矿工程测量中,选用新测绘技术,从而提高煤矿工程测量数据的准确性,成为了一项十分关键且迫在眉睫亟需解决的问题与工作。

2煤矿测量工作的重要意义

现阶段,煤矿开采工作和煤矿地质测量工作实现了全面融合,从某种程度而言,煤矿地质测量工作融汇在煤矿开采的各项流程之中。煤矿地质测量工作在煤矿开采工作中发挥出了较大的作用,促进了煤矿开采与开发工作的有序开展,还在很大程度上提高了煤矿采掘工作的安全性,对煤炭行业发展具有显著的现实价值。在煤矿施工中,尤其是在煤矿开工之前,地质测量工作是十分关键的。按照《矿井地质规程》,在采区设计工作过程中所使用的地质说明书,需要提前汇报到相关的地质部门。地质部门按照该说明书来开展相关的测量工作;按照煤矿企业给出的报告与具体的开采情况,把具体的地质测量信息呈交到相关的煤矿生产部门,从而能够促进巷道挖掘的有序开展,按照这部分详细的数据要求,煤矿企业能够使得煤矿安全生产有序的开展。按照煤炭产业的特点,煤矿的测量工作是煤矿灾害预防工作的基础,而灾害预防工作是煤矿安全生的核心。精确的测量数据是保障煤矿安全生产的前提,地质部门为煤矿生产部门提供精准的地质数据,这些数据是通过井下导线点采集的,只有保证数据的准确性,才能保障贯通巷道的安全生产,保证施工单位可以安全处理施工中遇到的各种地质问题。

3煤矿巷道测量平面控制的要求

煤矿井下测量中矿井平面测量时非常重要的一种测量方法,此测量方法是通过构建一个煤矿井下平面测量控制网,通过平面测量来的数据进行煤矿测绘、标定回采工作面和巷道工作提供必要的科学数据,煤矿井下巷道空间一定程度上限制了井下平面测量。可以在井下巷道进行布置测量导线。煤矿井下平面测量大致可以分为采空区控制和基本控制两大类,这两类控制导线的布置具有很高的要求,操作人员必须严格依照由高到低的布置,即“由高级去控制低级”的规则进行导线的布置,并且需要注意在操作时两种控制都要布置为闭合或者复测支导线。在布置过程中,基本控制导线采用的测量精度标准为7,并且顺着主航道布置,采空区控制导线的测量精度标准为15,并且顺着片盘运输巷道布置或顺着中间巷道布置。

4测量控制系统存在的问题及应用前景

全站仪下投点法应用范围广,不受地形限制,只需要3点通视即可。但是根据前方交会原理,建议已知导线与下投点所组成的三角形夹角尽量接近60°,取值范围应在45°~75°,在观测时应尽量瞄准上对点的根部,因为根部受风流影响最小。目前这种测量方法已被广泛应用于煤峪口矿各类相对独立的高精度巷道实测中,效果非常明显。对于“孤岛”、原有测量控制系统被破坏的工作面,需要重新设立测量控制系统,运用该方法可以为采掘工作的顺利进行提供一个高精度的测量控制系统。

5测量控制系统在煤矿测量工作中的应用

5.1三角架测量

在贯通测量过程中,由于风巷于暗斜井风量比较大,为了保证测量的精度,采用三脚架测量和导线测量相结合的方法,与导线测量同步进行。利用三脚架测量,需要在巷道底板设置控制点,在测量之前和测量结束后分别用钢尺进行测量一次。测量结果之间的误差值应≤4mm,符合要求后取2次平均值为最终的测量结果,且测量的误差值要符合煤矿测量规范.

5.2导线的角度测量

通常煤矿井下采用导线测量时,联络和沟通利用“灯语”。测量具有一定角度时,需采用随身携带的矿灯照明来瞄准前面和后面的目标,一般的方式利用操作者随身携带的矿灯去照前视和后视的垂球线,并且需在矿灯镜面贴一张透明纸或是用白色粉笔涂抹,便可以得到清楚的垂球线。但是,随着科学技术的发展,现有的经纬仪具有自带照明功能,因此,煤矿井下导线照明的难题得到了解决。在地板上布置导线点时,其与在地面上导线点测量同样也是利用光学对中器进行点对中,而在顶板上布置导线点时,一般采用在望远镜上连接光学对中器的经纬仪之外,最好的方法是利用活动垂球进行点下对中,此时,使用经纬仪要带镜上中心,且望远镜要呈水平状态,即盘面竖向读书为900或者是2700。常规煤矿井下的测量方法大致有以下两种,即复测法和测回法,大多数采用测回法,其测量方法与地面测量法类似。在测量水平角时,需要将斜角距离换算成水平距离,这就需要观测导线边的竖直角。煤矿井下用的防爆全站仪和防爆光电测距器能够量取导线的边长,规则如下:1)导线每边的测回数至少不低于两个。2)测量气压值时,读数需读到100Pa,测定气温读数到1℃,并且采用气象校正。

结束语

综合分析,煤炭工程在推动社会经济、发展过程中发挥着重要作用。煤矿井下测量结果数据是煤矿后期生产作业的保障,尽管在实际操作工作中会出现各种样的问题,只要针对所出现的问题进行技术分析,找到对应的解决方法便可以一一破解,为煤矿井下安全生产提供可靠数据,强有力的保障煤矿安全。

参考文献

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