井下测量技术及其精度控制研究

井下测量技术及其精度控制研究

纪成东

陕西省一八五煤田地质有限公司  719000

摘要：为了保障矿井可以正常生产，确保生产工作中的安全，所以要对矿井进行精准的测量，矿井精准测量工作，对于矿业的发展具有重要的意义。但是在矿井测量的过程中，会受到很多因素的影响，难以进行测量精度的控制，为了提升矿井测量的精度，也是为了促进矿业的稳定发展，本文针对井下测量技术及其精度控制进行了以下几个方面的分析和阐述，借此作为数据参考。

关键词：井下；测量技术；精度控制

引言：矿井的测量工作可以保证矿井工程的施工质量，在进行井下作业之前，需要对矿井进行精密测量，以此来确保井下工作的安全。随着社会经济的发展，科学技术的进步，关于矿井的测量技术以及测量数据系统都应该随着时代的发展不断地革新，采矿位置会随着矿产挖掘的工作进度而进行转移，井下的测量测点位置也会发生改变，会导致井下测量结果出现偏差的问题，如果测量数据不够精准，井下作业的安全生产就难以保障。

一、井下测量技术分析

（一）一井定向测量

  矿井的一井定向测量分为顶上地面测量和井下测量两个部分，一井定向测量的操作方法是要将测量的井筒内悬挂两个钢丝绳，在井口上方固定钢丝绳的手段，钢丝的末尾悬置吊锤，钢丝绳保持水平，然后进行矿井的地面测量，利用导线测量将经纬仪在经筒内悬挂绳地面位置和坐标的连线方位角进行测量，井下测量会选取定向水平，井下测量点和两个钢丝吊绳之间形成三角形，然后测量三角形的角度和距离，根据结果测量井下对应的导线点地面坐标和导线的方位角，然后进行数据对比。

（二）激光铅锤测量法

  当前激光垂直测量法比较常用，激光垂直测量法需要在矿井外三到十米之间设置一个支架，将激光仪接收板放置在支架上，然后可以在井下安置两个激光仪，激光发射出后会投到支架的接收板上，相隔一段时间，激光仪会转动120度，然后记录激光仪旋转120度激光投射点在支架接收板的位置，360度旋转以后激光接收板上会有三个不同的位置点，将三个位置点进行连接，绘制以内切圆，激光投射点就是内切圆的圆心位置，根据投射的位置点进行分析和测量，这种方法比一井定向测量更为精准。

二、影响矿井测量精度的因素

（一）测量设备的选择

  矿井测量需要准备井下测量的工具和设备，对于测量设备要进行合理的选择，及时的校正测量工具的准确度，在进行井下测量工作之前，要对测量设备例行检查，检查测量设备的精准程度，如果设备发生问题，要及时进行检修和校正，避免因测量设备精度问题导致井下测量数据不够准确，影响井下的生产工作。

（二）导线点位置的选择

  一般的井下测量，都会在矿井井道的内部进行点位布设，但是如果受到采掘工作的影响，或者由于地下构造原因，井道围岩就会产生不同程度的变形，在井道内的测量点位就会发生变化，产生位移的现象，所以在井下进行测量控制位点位置选择的时候，要对测量点位置进行专业的校对，及时观察测量控制点位的变化情况，确保矿井井下作业的安全工作。

（三）测量人员的专业水准

  井下测量的精准度很大部分取决于井下测量的工作人员，如果测量人员的专业水平有限，无法正确使用测量设备，没有养成端正的工作态度，在测量之前没有做好相关的准备工作，对于测量点位的观察不够细致，或者没有经过专业的技术培训，那么，在进行测量的时候就会发生测量数据不够准确的情况，影响井下作业的正常运行。

三、井下测量技术及其精度控制研究策略

（一）提高专业水准，做好准备工作

  为了做好矿井测量工作的精度控制。首先要提高测量人员的专业水准，定期对于测量人员展开岗前培训，从事测量工作的人员需要具备多年的实践经验，掌握扎实的理论基础，避免自身操作失误或技术原因而导致测量数据的误差。提高工作人员的专业水平以后，还要针对测量作业进行前期的准备工作，要根据实际的矿井情况，制定测量工作的施工方案，在进行测量的时候，要按照井下的地质结构，科学选取合理的测量方案。制定好测量方案以后，就要检查和校正矿井测量所用的测量装备，使用测量仪之前要对测量仪器进行调整，确保矿井测量数据的精确度，避免测量设备导致的数据误差问题。最后还要针对测量方案进行评估和预测，根据动态监测的数据和测量的数据内容，预估和控制在测量中存在的问题，然后针对测量工作进行检验，全面核查矿井测量数据的准确度。

（二）引进高科技技术，精确进行绘图

  矿井的测量工作要紧跟时代发展的脚步，传统的矿井测量方法，使用人力测量，手工进行矿井测量，会导致测量数据不够精准，影响采矿工作的进度，随着社会经济的发展，科学技术的进步，矿井测量工作要引进高科技技术，通过检测仪、计算机等高科技对于矿井进行测量和计算。高科技技术的使用能够有效的提升测量的工作效率，减少矿业测量工作对于人力和物力资源的成本投入。还可以利用计算机绘图系统进行测量和绘图，对于测量数据进行精准的分析，还能够建立井下管道的3D模拟图，通过建模可以还原出实际现场的情况。并且可以利用计算机、笔记本等设备对井下测量进行实时绘图，矿井图的绘制可以推动矿井的开采工作，能够展现矿井内的实际情况，并且矿井图可以针对矿井监视点的位置进行详细标注，对于井上和井下的建筑物以及地质结构可以明确地表达。高科技技术改变了传统的生产方式，在提高工作效率的同时，也确保了测量数据的准确度。

（三）选取合适的监测位置，核对数据

  在测量的过程中，每一个环节都至关重要，如果一个环节出现了问题，就会影响后续的整体施工，所以要加强控制数据的精准度，实时监督矿井的测量过程，严格的选取监测点。工作人员在进行井下测量的时候，要对于勘测的矿井位置以及地质特征进行实际了解，充分了解当地的地形、地貌以及地理特征，对于矿井所在的范围以及开发挖掘的程度都要详细的掌握，然后根据现场情况制定矿井测量的施工方案，根据选取的测量点进行动态监控，可以通过实时的监测数据，分析井下的作业情况。对矿井进行精准测量以后，要针对测量的数据进行整理和分析，筛选具有价值的测量信息，对于测量数据进行统计，通过系统的运算，提高观测数据的准确度，将测量的数据登记到数据库中，为以后的井下作业提供数据支撑。

总结：综上所述，我们可以得知，井下测量的精度控制对于井下作业的安全生产具有重要的意义，所以要针对影响矿井测量精度的因素进行合理的分析，慎重的选取测量设备，科学选择导线点位置，提高测量人员的专业水准，做好测量前的准备工作，利用一井定向测量和激光铅锤测量法，对于井下进行精度测量，引进高科技技术，进行精确绘图，选取合适的监测位置核对数据，以此来提升矿井测量的精度，确保矿井的安全生产。

参考文献：

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