煤矿测量常见的问题及其解决方法

关键词：煤矿测量 ， 遇到问题， 解决方法 
中图分类号：F407.1    文献标识码：A    文章编号：
一、连接测点遇到障碍物时的解决方法
2011年7月份，柯坑矿生产股在水患调查时发现边远块段西北沟+690m36#下山存有大量的积水，该块段正对着该矿七采区+660m36#掘进工作面的上部，经矿领导和生产股共同讨论，决定将该水患工程组织排放水测量工作，而在测量途中必须经过上京煤矿西北沟+740m井口，由于井口的建筑物和工业广场大型设备多处挡住了测量导线线路，因此矿井测量组只能根据现场而选择了测量线路。如（图一）在A2测站时可以测出前视点A3、A3’，而无法与A4点通视，当仪器移至A3站时，由于障碍物设备棚太低而无法与A2点通视时，可采取下述测量方法来解决此问题。
                                                    图（一）
1．1.测点遇到障碍物的外业测量方法：
1．1．1.将全站仪安置在A2站上，测出∠A1A2A3水平角、A2A3边的平距及高差，记录在手写本上，然后继续测出∠A1A2A3’水平角、A2A3’边的平距及高差，同样记录好。
1．1．2.将全站仪安置在A3站上，后视点为A3’，测出∠A3’A3A4水平角，A3A4边的平距及高差，记录在手写本上。
1．1．3.经过上述两站的绕过障碍物的导线测量方法，就可对设计的导线线路A3’、A3、A4；A3、A4、A5……的各点继续连接测量。
1．2.测点遇到障碍物的内业计算方法：
1．2．1.核对手写本上的水平角、平距及高差，取上、下半测回的平均值，用座标推算法计算出A3点的坐标及高程。
1．2．2.用同样的方法计算出A3’站的坐标和高程。
1．2．3.根据A3’站的坐标和A3点的坐标，用坐标反算公式推算出A3’至A3的方位角，用作A3’A3起始边方位。
1．2．4 .用∠A3’A3A4起始方位角，作为下面继续延测各站点的测量成果。
二、忘记对觇标高量距的测量和计算方法
如（图二），在井下测站A0、A1、A2的测量过程中，由于井下人来车往的，而测量人员年轻，经验不足，造成忘记量出A2点的觇标高（顶、底板距离）。为节省在A1点重新设站测量时间，就可采取下述测量方法来解决问题。
                                              图（二）

2．1.忘记对觇标高量距的测量方法：
2．1．1.将仪器站前移至布设的前一站A2点上，整平对中后将全站仪的倾角调至水平方向并锁定。
2．1．2.后视A1点，找出仪器高与A1点上的水平标志点h2。
2．1．3.用钢尺量出仪器至顶板的高度h和至底板的高度，做好记录。
2．1．4.同样用钢尺量出后视A1点至h2和h2至底板的高度，做好记录。
2．2.忘记对觇标高量距的计算方法：
如（图二）可见，A1点已知为高程，根据上述测量方法可求出A2点的顶、底板高程。
2．2．1. A1点高程-仪器至顶板的高度h= h1。
2．2．2. A1点高程- h1 =A2点顶板高程。
2．2．3. A2点顶板高程- h-仪器至底板的高度=A2点底板的高程。
2．2．4. 利用A2站的高程，继续再算后面连接测点的各点高程。
三、分析煤矿测量工作的各个环节并提出相对应的措施
煤矿测量工作的环节较多，它主要包括测量、记录、计算、绘图以及现场的标定，这些环节互相衔接，需要密切配合，如果有一个环节出现错误，就会造成最终测量成果的错误，因此要做好煤矿测量工作的准确性和时效性，必须从上述各个环节进行分析和解决:　　  　　　            
3．1.做好煤矿测量外业采集工作
3．1．1.外业测量前必须对仪器工具进行认真检验及校正。《煤矿测量规程》第4条规定：“为了保证测绘成果的质量，对测绘仪器、工具应加强管理，精心使用，定期检验、校正和维修。在进行重要测量工作前，对所使用的仪器、工具亦必须检验和校正。”但是在实际工作中，往往存在测量人员怕麻烦，图省事，对所使用的仪器没能按规定进行定期检验和校正，使仪器在非正常状态下工作，这就难以保证测量结果的质量。在目前测量仪器如光电测距仪、陀螺经纬仪、以及全站仪在煤矿测量工作中得到推广应用的条件下，对高精度测量仪器的定期检核更为重要。
3．1．2.对测点要进行认真检查和核对。在矿区，有的测点、水准点受条件限制，布设在采空区沉陷区范围内，测点受矿山压力的影响，移动的机率较高。记得有一次，本人在永丰+540m41#石门定向跟踪测量中，由于测点布设离工作面较近，受放炮的影响，测点被损坏，而工作面工人临时重新定上测点而没有反馈，后经测点检测后才发现问题。设想：如果该测点不进行检查而滥用，测量人员就继续延伸导线，这种外业测量有何意义？对以后的该区段指导开采工作和安全生产又会造成什么样的后果？所以对测点的频繁位移本人真是身有体会。因此，在矿区进行测量工作时，对受开采影响的控制点，在利用前进行检查测量是十分必要的，在井下更应严格执行《规程》的有关规定，即在延长导线之前，必须对上次新测量的最后一个水平角和边长按相应的测角精度进行检查，如果不符合要求，应继续向后检查，直到符合后，方可由此向前延长导线。但在实际工作中，有的测量人员却忽视了对测量控制点的检查测量，没有严格执行上述规定，有的还从测点表面上看，认为不会发生移动，便盲目使用，这种现象在测量工作失误中占相当大的比例。
3．2.做好煤矿测量内业计算工作
3．2．1.对原始记录要进行认真检查和对算。《煤矿测量规程》第25条规定：“观测工作结束后，应及时整理和检查外业观测手簿中所有计算是否正确，观测成果是否满足各项限差要求，确认观测成果全部满足要求后，方可进行计算。……”。但在实际工作中，有的测量人员图省事，嫌麻烦，对外业手簿不进行全面认真的检核计算，即将手簿中的计算结果抄人计算薄中进行计算，一旦外业计算有误，即造成内业计算结果发生错误。还有的记录薄上对记错或报废的记录没有用清晰醒目的标志划掉，并加以文字说明，致使计算者抄录错误的记录资料。如在手簿上盘左的数字是206°中间漏写一个“0”，盘右的数字是26°，这就难于确定盘左、盘右的正确度数了。
3．2．2.要认真地进行复测对算。我们公司对测量对算这一点规定的极为严格，做到绘图人员在根据计算成果进行绘图时，必须以“对算簿”的成果为依据，而且还规定“对算簿”必须经过测量负责人签字才能使用，这就有效地杜绝了根据错误资料进行绘图而使图纸出现错误的问题。在实际工作中，有的测量人员在没有核对“对算”结果是否正确时便匆忙提供资料，或者核对计算结果时只按核对最后的结果，而对中间的可利用结果没有认真地逐项核对，这样便不能发现由于笔误而造成的中间结果的错误，一旦使用该错误成果时，就会造成测量工作的失误。
3．3.做好煤矿测量矿图绘制工作
矿山测量图是指导矿井安全生产的“眼睛”。我们公司对矿图的绘制要求十分严格，要求矿图在内容上要能全面反映井上下生产建设状况，在绘制精度上应满足《规程》的有关要求，在时间上要及时地反映生产动态，同时还要求图面清晰、美观，但在实际工作中，有些单位对矿图的基本要求没有给予充分的重视，致使在生产中由于矿图问题而影响安全生产。
3．3．1.要求矿图绘制内容齐全，主要按《煤矿测量图例》新规定的内容和要求进行绘图，但在实际工作中，一些矿图的内容不齐全，不能全面反映生产状况，特别还应指出的是有些绘图人员很少下井，不深入了解生产情况，只在图面的美观上下功夫，一些工作检查也往往不注重图纸内容的检查，而注重表面，这些都是影响图纸内容不齐全的原因。
3．3．2.要求矿图绘制的准确性，主要包括矿图绘制的精度要达到相应的要求，同时要求矿图要正确地表示井下巷道、峒室、回采工作面之间的空间几何关系及井上下之间的对应关系。我们建立了碎部测量记录，及时把各个煤巷迎头、躲避峒、绞车房、水仓以及车场宽度等特征记录下来，及时上图，这对沿空掘巷非常重要。我们公司兄弟单位就因为上部采空区水仓位置没有标注，造成新的工作面设计时留设水仓保安煤柱间距太小，在采煤掘眼过程中，造成透水事故，虽然没有人员伤亡，但是造成了停工停产，经济蒙受损失。
3．3．3.要求矿图的填绘要及时，以正确及时地反映采掘工程的生产动态，在矿区内有小煤窑或者有和本矿矿界相临的矿井开采的情况下，还应及时对小煤窑的采掘情况进行填图，因为小煤窑开采造成的积水或瓦斯、有毒有害气体的积聚对矿井生产的安全威胁极大，特别是在矿区内有的小煤窑开发历史久远，已无法进行测绘，这时更要认真对周边情况、上下关系进行调查、定期将相临矿井的矿界附近的巷道填绘到图纸上以防越界，以供矿井指导生产，防止与矿井采掘发生误透，造成事故。
3．4.做好煤矿测量施工标定工作
在施工标定过程中，涉及到设计图纸的审查，资料和测点的使用，现场测量、计算和标定，以及检查测量等环节。如果有一个环节出问题，都会造成标定工作出现错误。为了减少和杜绝标定工作失误的发生，应在各个环节中进行技术把关。
3．4．1.认真审查设计图纸，对于几何关系要求严格的设计图，应进行导线设计和计算，检查标定几何要素的正确性，发现问题应与设计部门联系，解决后才能进行标定。
3．4．2.在施工标定前，对标定时所用的起算数据、起算点位应认真核对和检查，对所使用的起算数据资料，应核对其计算和对算资料的结果是否一致，在现场应对标定工作所用的测点点位进行核对，包括对已知水平角和已知边长进行核对，确认点位没有发生移动时，方可用来进行标定。
3．4．3.对标定工作要认真检查核对，在煤矿测量中，标定工作不外乎根据导线点确定巷道开拓、煤巷开口的位置和根据巷道设计方向和坡度标定巷道中腰线，为确保这项工作的正确性，一般均要求进行两次，或一人标定另一人检查；在标定“指向角”时，还要求标定中线方向后，重新测量“指向角”，以核对所标定巷道中线方向的正确性。　　 
四、结束语
井下测量视线不好、人多车往的、空间受限，环境比较恶劣，往往导致测量人员性情急躁、丢三落四的心理，因此要求矿井测量人员必须以科学的态度，一丝不苟、严肃认真地做好测量工作，不但要养成良好的测量习惯，更要耐心地做好井下测量的每一步工作、每一个环节，从遇到问题中寻找出解决方法，只有这样，才能对测量成果有保障，才能减少测量失误，更有力地保证矿井的生产安全。
参考文献：
[1]《煤矿测量手册》.
[2]《煤矿测量规程》.