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环境工程 201902111 Chenmical Intermediate 当代化工研究 111 Chenmical Intermediate 当代化工研究 技术应用与研究 较小，陷落柱下滑的总体落差不大。 对陷落柱内的含水情况探测时采用瞬变电磁探测以及 可控声源音频大的电磁勘探技术进行勘探，得到的电阻率情 况如图1所示。勘探区域内存在着电阻率较低的位置，表明 这些区域内岩层裂隙较为发育，煤岩层在这个区域内较为破 碎，勘探区内西南侧位置存在含水量较高的位置，含水情况 也存在明显差异，通过勘察结果分析，矿井在断层位置处的 含水量较大，从图中可以看出陷落柱南部位置存在电阻率下 降，也表明该区域受到其他因素影响。陷落柱电阻率测量结 果总体呈现出低-中低-高-中高的规律，陷落柱周边的层状 信息表现的较为明显，陷落柱位置区域的连通性较强，陷落 柱周边范围内的含水性不断的变低。 29000 28800 纬度/m 28600 28400 7500 F23 7700790081008300 -500 -500 500 500 陷落柱 450 180 电阻率/（Ωm） 140 100 60 20 0 图1 电磁勘探结果 3.陷落柱钻孔勘探验证 为了对采用的综合勘探技术进行验证，在勘察出的陷 落柱周边施工勘探钻孔，在勘探钻孔具体钻进过程中根据清 洗液的具体消耗情况，对钻孔钻进过程中是否遇到破碎带进 行判定，当钻孔钻进遇到破碎带时，钻孔的清洗液消耗就会 陡然的增加。在钻孔钻探过程中，2个钻探钻孔的冲洗液使 用量突然加大，出现了全漏现象，钻孔取得的岩芯也较为破 碎，说明这2个钻孔进入了含水层较丰富区域，另外2个勘探 钻孔钻进过程一直较为正常，取得的岩芯也较为完整，说明 钻进到的层位比较完整。钻孔验证结果与采用综合勘探技术 取得的结果较为吻合。 4.总结 综上，通过采用三维地震勘探技术并结合电磁勘探技 术，可以对勘探区的陷落柱具体位置及导水行进行勘察，为 了验证综合勘探技术应用的准确性，采用井下钻孔勘探技术 进行验证，验证结果与综合勘探技术测定的结果相符，也为 矿井陷落柱勘探提供了可借鉴方法。 【参考文献】 [1]张海亮.煤矿开采工作面内陷落柱综合物探探查技术[J]. 能源与节能,20180965-6684. [2]庄益明,孔俊禹.煤田陷落柱地震属性分析[J].煤炭技术, 2018,3707115-119. [3]滕娟,李金辉.多种物探方法在探查陷落柱中的综合应用[J]. 能源与环保,2018,4006139-142147. [4]李旭春.煤矿陷落柱特征分析及处理方法[J].江西煤炭科 技,201801104-105108. 【作者简介】 王高峰（1981-），男，汾西矿业高阳煤矿；研究方向地质 工程。 矿井测量技术及精度控制分析研究 ＊原海鹏 （汾西矿业南关煤业 山西 031304） 摘要矿井测量是保证矿井正常生产的基础性工作，矿井测量受到诸多因素影响，测量精度的控制往往较为困难，基于此，笔者对井下 相关测量技术及测量精度的影响因素进行分析阐述，并提出了三点测量精度控制策略，以期能为矿井测量精度控制能力的提升提供一些有 益借鉴。 关键词煤矿；测量；精度控制 中图分类号T 文献标识码A Mine Surveying Technology and Precision Control Analysis and Research Yuan Haipeng Nanguan Coal Industry of Fenxi Mining Industry, Shanxi, 031304 AbstractMine survey is the basic work to ensure the normal production of the mine.Mine survey is affected by many factors. It is difficult to control the measurement accuracy.Based on this, the author analyzes the factors influencing the measurement accuracy and related measurement technology, and puts forward three-point measurement accuracy control strategy in order to improve the measurement accuracy. It can provide some useful references for the improvement of mine survey accuracy control ability. Key wordscoal mine；measurement；precision control 矿井测量是矿井进行正常生产的基础，它在保证矿井井 巷工程施工质量，保障井下工作安全方面具有重要作用。随 着矿井生产工作的推进，矿井的各种测量文件及图表应及时 的更新。同时，由于矿井回采及掘进工作面的不断开展，布 置在井下的测量测点位置也会随着巷道围岩发生变化，引起 井下测量结果出现较大偏差，测量数据不可靠、不精准。因 下转第112页 上接第110页 经度/m 环境工程 201902112 Chenmical Intermediate 当代化工研究 技术应用与研究 此，需要对矿井井下的测量控制方法进行更深入的研究，提 升矿井井下测量精度，为矿井安全生产提供准确数据支持。 1.井下测量精度影响因素分析 在矿井井下进行测量工作时，应做到测量精度的控制 及测量工具检查工作。矿井井下基本的测量步骤包括井下 测量、数据记录、数据处理、图纸绘制、现场标志标记，每 个阶段的工作都是具有不可分割的联系，具备承上启下的作 用，测量精度对其他工作的开展有十分明显的影响，为了保 证数据处理结果的准确，井下现场标志合理，图纸绘制结果 可靠，必须加强矿井井下测量精度的控制，井下测量精度容 易受一些因素影响，归结起来大概有如下几点 （1）矿井井下测量设备。矿井井下测量设备作为矿井 测量的基础工具，合理的选择测量设备，对设备开展准确性 校准及校正是井下测量工作开展的必要基础。在开展井下测 量工作之前，需要采用专门的仪器对测量设备进行检查，检 查测量设备是否能满足矿井测量精度要求，必要时进行校 对，若未开展相关工作极易导致矿井井下测量数据准确度不 高，影响后续工作的开展。（2）井下测量导线点位的选择。 在矿井井下进行测量时，由于点位往往是在巷道内布设，当巷 道受到地质构造作用或者采掘影响时，巷道围岩出现一定程度 的变形，或者在围岩应力作用下，巷道围岩发生蠕变，在巷道 内的测量点位也会随之发生变化，出现一定程度的位移。因 此，在井下决定测量控制点时，需要提前对测量点位置进行专 业的校对，避免测量控制点位变化给井下测量带来不利影响。 （3）工作人员的综合素质。在矿井井下测量时，操作人员及 记录人员的专业水平情况、工作态度、测量丰富程度都对测 量结果有一定的影响，在选择井下测量人员时，应排除那些专 业素质不达标人员，选择认真，踏实，综合素质较高的工作人 员，并定期对相关人员进行专业技术培训，增强其知识储备。 2.矿井测量技术 联系测量是将矿井地面的测量坐标及高程数据传递到井 下的工作，矿井联系测量工作是矿井井下测量精度控制和优 化的基础性工作，是保证井下测量数据精度的基础，矿井联 系测量通常有一井定向测量和二井定向测量两种测量方式。 1一井定向测量 一般情况下矿井一井定向测量是由井上地面测量和井 下侧量两个部分组成。一 井定向测量具体操作步 骤为在待进行测量的井筒 内悬挂两个钢丝绳，将钢 丝绳首段在井口上方进行 固定，末端出悬置吊垂， 钢丝绳处于自由的定向水 平，完成上述工作后开始 进行矿井地面测量。地面 测量主要是借助导向测量 的方法，运用经纬仪在靠 近井筒时对井筒内悬挂的钢丝绳地面位置及坐标及确定的连 线的方位角进行测量。在井下进行测量时，选定一个定向的 水平。联系钢丝绳坐标点对应的方位角，连接井下测量点与 两个钢丝绳吊垂成三角形，测量三角形角度及距离，根据测 量结果计算出井下起始点对应的导线点具体的地面坐标及导 图1 一井定向测量 线的方位角，并对井下测量结果进行比对。随着科学技术的 不断前进，激光铅垂测量方法开始得到较大范围的应用。 2激光铅垂测量方法 在采用激光垂直测量之前，首先需要在矿井井筒外3～10m 的范围内安设一个临时的支架，并将激光仪接收板放置在该 支架上；其次，在井下安设2个激光仪，发射激光并投到井 上支架位置处的激光接收板上；随后，每隔一段时间将激 光仪转动120，记录下激光仪每旋转120时激光的投射点 在地面接收板的位置，完成360旋转后，激光接收板上有3 个不同的位置点，组成三角形，在三角形的内部绘制以内切 圆，内切圆的圆心位置即为最终的激光投射点；最后，根据 投点形成的三角形进行分析计算。需要特别指出的是，每次 利用激光垂直仪进行测量时都需要进行水平校对，防止由于 仪器未处于水平状态，引起测量结果出现较大范围的误差。 3.测量精度控制策略 1联系测量方案优化 联系测量是将地面矿区测量点的坐标及高程传递到井 下，从而开展测量工作。联系测量工作是对所测得的数据进 行有目的的控制及优化，因此，在进行联系测量时应优化测 量方案，合理规划测量工作，对联系测量中出现的误差数据 进行统计分析，做到相关的防治工作。 2井下测量控制方式优化 对矿井测量精度进行优化主要包含平面测量精度优化和 高程测量精度优化两个方面。平面测量精度优化主要是通过 控制并优化经纬仪测量过程中的误差，在利用经纬仪进行测 量工作时，量边及测角数据可能会存在一定程度的偏差，测 角误差出现的根本原因是由于经纬仪老化或者使用前未进行 相关校对。高程测量优化控制与平面测量精度优化控制的区 别之处在于水准测量误差控制与三角高程测量误差控制，井 下测量工作应尽量提升自动化水平，这样可尽量减少人工操 作误差，提升测量数据的精准度。 3计算机辅助测量 随着矿井测量技术的不断进步，计算机等测量辅助设备 在井下的应用不断的提升，可以弥补人工测量存在的一些不足 之处。一般情况下，井下测量工作的开展需要借助计算机绘图工 具对井下图纸规划，测量放线，导线等作出详尽的计划。运用计 算机辅助可以使得测量工作更加规范，在一定程度上提高矿井 测量精度。同时借助相关的计算机绘图工具，可以对井下重要 的测量点进行控制，在计算机中输入相关参数后，可以计算得 出一个较为准确有效的数据结果，计算机辅助测量不仅可以降 低工作人员劳动强度，还能实现矿井测量工作的优化控制。 4.总结 测量是矿井安全生产的基础性工作，矿井测量受到诸多 因素影响，测量结果往往出现一定程度的偏差，为了提高矿 井测量结果的准确度，笔者对井下测量精度影响因素、一井 定向测量、激光铅垂测量方法进行分析，并提出了相关的测 量精度控制策略，以期能提升矿井测量精度，为矿井安全生 产提供数据支撑。 【作者简介】 原海鹏（1988-），男，汾西矿业南关煤业；研究方向电气 工程及其自动化。