论矿山井下工程贯通和贯通测量

作者：张玉良，郭晓飞，张赞东

来源：《文理导航·教育研究与实践》 2016年第5期

河南省灵宝市金源矿业股份有限公司张玉良郭晓飞张赞东

【摘要】矿山测量学是一门综合运用测量、地质及采矿等多种学科的知识，来研究和处理矿山地质勘探、建设和采矿过程中由矿体到围岩、从井下到地面、在静态和动态条件下的工作空间几何问题，以确保矿产资源合理开发、安全生产和矿区生态环境整治的一门学科。

【关键词】矿山；测量；贯通测量

贯通测量，尤其是大型巷道贯通测量是矿山测量工作的一项重要工作，贯通工程质量的好坏，直接关系到整个矿井的建设、生产和经济效益，为了加快矿井的建设速度、缩短建井周期、保证正常的生产接替和提高矿井产量，经常采用多井口或多头掘进，这样就会出现两井间或井田的长距离巷道贯通测量，所以两井间贯通测量就成为了矿井生产中必不可少的一项工作。

一、贯通和贯通测量

1.一个巷道按设计要求掘进到指定的地点与另一个巷道相通，叫做巷道贯通，简称贯通。采用两个或多个相向或同向掘进的工作面掘进同一井巷时，为了使其按设计要求在预定地点正确接通而进行的测量工作，称为贯通测量。

2.井巷贯通可能出现下述三种情况：�

(1)两个工作面相向掘进，叫做相向贯通；

(2)两个工作面同向掘进，叫做同向贯通或追随贯通；�

(3)从巷道的一端向另一端的指定地点掘进，叫做单向贯通。

3.贯通测量工作中应当遵循下列原则：

一是要在确定测量方案和方法时保证贯通所必须的精度，过高的或过低的精度要求都是不对的；

二是对所完成的测量和计算工作应有客观的检查校核，尤其杜绝粗差。

4.井巷贯通一般分为一井内巷道贯通、两井之间的巷道贯通和立井贯通三种类型。

二、贯通的容许偏差

1.贯通巷道接合处的偏差值，可能发生在三个方向上。

(1)水平面内沿巷道中线方向上的长度偏差，这种偏差只对贯通在距离上有影响，而对巷道质量没有影响；

(2)水平面内垂直于巷道中线的左、右偏差Δx′；

(3)竖直面内垂直于巷道腰线的上、下偏差Δh；后两种偏差Δx′和Δh对于巷道质量有直接影响，又称为贯通重要方向的偏差。

2.水平面内沿巷道中线方向上的长度偏差，这种偏差只对贯通在距离上有影响，而对巷道质量没有影响；水平面内垂直于巷道中线的左、右偏差和竖直面内垂直于巷道腰线的上、下偏差对于巷道质量有直接影响，所以又称为贯通重要方向的偏差；对于立井贯通来说，影响贯通质量的是平面位置偏差，即在水平面内上、下两段待贯通的井筒中心线之间的偏差。

3.井巷贯通的容许偏差值，由矿(井)技术负责人和测量负责人根据井巷的用途、类型及运输方式等不同条件研究决定。

4.对于立井贯通来说，影响贯通质量的是平面位置偏差，即在水平面内上、下两段待贯通的井筒中心线之间的偏差。

三、贯通测量的工作步骤

(1)调查了解待贯通井巷的实际情况，根据贯通的容许偏差，选择合理的测量方案与测量方法。对重要的贯通工程，要编制贯通测量设计书，进行贯通测量误差预计，以验证所选择的测量方案、测量仪器和方法的合理性；

(2)依据选定的测量方案和方法，进行施测和计算，每一施测和计算环节，均须有可靠的检核，并要将施测的实际测量精度与原设计书中要求的精度进行比较。若发现实测精度低于设计中所要求的精度时，应当分析其原因，采取提高实测精度的相应措施，返工重测；

(3)重大贯通工程完成后，应对测量工作进行精度分析与评定，写出总结。

四、贯通测量设计书的编制

重要的贯通工程开始之前，应编制测量设计书，其主要任务是选择合理的测量方案和测量方法。

1.井巷贯通工程概况。

2.贯通测量方案的选定。

3.贯通测量方法。

包括所采用的仪器、测量方法及其限差规定。

4.贯通测量误差预计0。

5.贯通测量中应注意的问题和应采取的相应措施。

五、贯通后实际偏差测定

（一）贯通后实际偏差的测定

1.平斜巷贯通时水平面内偏差的测定。

(1)用经纬仪把两端巷道的中心线都延长到巷道贯通接合面上，量出两中心线之间的距离d，其大小就是贯通巷道在水平面内的实际偏差；

(2)将巷道两端的导线进行连测，求出闭合边的坐标方位角的差值和坐标闭合差，这些差值实际上也反映了贯通平面测量的精度。

2.平斜巷贯通时竖直面内偏差的测定。

(1)用水准仪测出或用小钢尺直接量出两端腰线在贯通接合面处的高差，其大小就是贯在竖直面内的实际偏差；

(2)用水准测量或经纬仪三角高程测量连测两端巷道中的已知高程控制点(水准点或经纬仪导线点)，求出高程闭合差，它也实际上反映了贯通高程测量的精度。

3.立井贯通后井中实际偏差的测定。

立井贯通后，可由地面上或由上水平的井中处挂下中心垂球线到下水平，直接丈量出井筒中心之间的偏差值，即为立井贯通的实际偏差值。有时也可测绘出贯通接合处上、下两段井筒的横断面图，从图上量出两中心之间的距离，就是立井贯通的实际偏差。

六、贯通测量后巷道中腰线的调整

1.中线的调整。

巷道贯通后，如实际偏差在容许范围之内，对次要巷道只需将最后几架棚子加以修整即可。对于运输巷道或砌石旋巷道，可将距相遇点一定距离处的两端中心线A与B相连，以新的中线A—1′—2′—4′—3′—B代替原来两端的中线A—1—2和B—3—4，以指导砌筑最后一段永久支护和铺设永久轨道。

2.腰线的调整。

若实际的贯通高程偏差Δh很小时，可按实测高差和距离算出最后一段巷道的坡度，重新标定新的腰线。在平巷中，若贯通的高程偏差Δh较大时，可适当延长调整坡度的距离。实测贯通高程偏差为60mm，由贯通相遇点向两端各后退30m，与该处的原有腰线点相连接。则得调整后的腰线，其坡度由原设计的4‰变为3‰。若由K点向两端各后退15m，则调整后的腰线坡度为2‰。在斜巷口，通常对腰线的调整要求不十分严格，可由掘进人员自行掌握调整。

七、结语

矿山测量人员在采矿企业中要出色地完成各项任务，充分发挥应有的作用，除了要有很好的政治素质和爱岗敬业的精神外，还应有一定的理论知识和实际经验。贯通工程，必须全方面掌握测量方面的知识，尤其是重要的贯通工程，关系到整个矿井的设计、建设与生产、所以必须认真对待。

【参考文献】

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