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【摘 要】矿山测量在煤矿生产中起着重要作用,任何失误将会造成重大的人员伤亡和经济损失。这就要求测量人员对工作高度负责,确保每项工作无差错。但在实际工作中,由于人的因素、仪器设备的因素、环境的因素影响,不可避免出现差错,造成测量事故。本文主要探讨矿山测量事故原因分析及应对策略。
【关键词】矿山测量;事故;原因
我国幅员辽阔,矿产资源丰富,矿山开采有着悠久的历史。几十年来,我国的矿山测量工作也有了很大提高,各矿山建立了专门的测量机构,对于保证和促进采矿工业安全、经济、合理地高速发展,起着重要作用[1]。
1、矿山测量的作用
矿山测量的作用主要体现在以下几个方面:
1.1在编制生产计划方面
现代化的矿山,具有不同方向和不同深度的复杂地下井巷系统,这个系统在时间上和空间上又都在不断地变化着。矿山测量及时地、准确地掌握和提供这个系统的各方面信息,成为编制生产计划和指挥生产的可靠依据。
1.2在安全生产方面
对于地下具有多个工作面的立体化生产体系,矿山测量对其提供准确的地下工程之间的相互位置,地下工程的地质环境与位置,地上、下构筑物与工程间的相互位置,对于避免工程事故和对自然灾害进行有效救援,起着重要作用[2]。
1.3在资源利用方面
矿山测量通过对岩层及地表的移动观测,研究开采破坏规律,提出合理的保安设计,使矿产资源得到充分的开采。另外,矿山测量在勘探与生产的各个阶段,亦可以通过准确的测定与测设,使矿产资源得到充分利用,有效地减少开采损失。
1.4在保证工程质量方面
矿山工程和所有建设工程一样,其工程设计的实施、工程质量保证,也离不开准确的测设、质量检查和工程验收等一系列测量工作。所不同的是,在地下开采形成的特殊空间里,由于互不通视,测量工作显得更加重要和必不可少。所以矿山测量被称为采矿工程的“眼睛”。
2、矿山测量事故原因分析及应对策略
矿山测量的对象与地面测量的对象在实质上并无区别,因为都是解决点位的问题。但是,地面测量的对象具有一定的相对稳定性,而矿山测量的对象则在时间与空间上是不断变化的,测量工作必然受到时间与空间的限制。因此要求矿山测量工作必须跟随采矿工程的进展而进行。
1)在地面测量导线或小三角网时,要注意仪器和标杆对中的精度,必要时用垂球线代替标杆对中;量边时注意测定温度的准确性,最好采用半导体温度计[3]。
2)要注意提高定向测量的精度。例如尽量采用两井定向;一井定向时,应将两垂球线沿风流方向布置,并尽可能增大钢丝间距,以减少投向误差。
3)在施测井下高精度导线时,要注意提高仪器对中和觇标对中的精度,采取防风措施。有的矿在风流大的巷道中将测点设在巷道底板上,利用光学对中,以克服风流的影响。还有的矿发现在测角时视线穿过冷暖风流的分界面时,将引起很大的折光差,需另选测点使视线避开它之后才能获得理想的效果。可以采用测共轭角的方法检查有无测角的系统误差。要注意提高钢尺比长的精度,减少量边的系统误差。
4)在斜巷中测角时,除注意对中精度外,要特别注意仪器整平的精度。每个测回之后,应重新整平仪器,必要时加经纬仪竖轴倾斜的改正[4]。
5)对某些大型贯通,要注意将导线边长转化到投影水准面的改正和投影到高斯一克吕格平面的改正问题。例如某矿竖井贯通,地面与井下高差达500多米,两井间距离达6km,这时转化到投影水准面的改正数达到0.4m,可见不改正是不行的。又如该贯通地面利用原地面三角网连测,该地区距中央子午线平均为50km,这时井下边长的投影改正数也达到O.18m,因此也必须加此项改正数。
6)对施测成果应进行精度分析,并与原误差预计的精度进行比较,做到心中有数,并能及时发现问题。
7)随着贯通巷道的接近要及时填图,及时检查和调整巷道的方向和坡度。当贯通巷道只剩下20~30m时,应及时通知矿上和掘进队的负责人,以采取安全和警戒措施。
8)采用全断面一次成巷施工时,定出一个贯通前暂不砌碹而采用临时支护的距离,并通知掘进队,以减少贯通后的修理工作。有了测量方案之后,通过实际施测,我们常常能发现很多在制订方案时所没有考虑到的问题。因此在施测过程中,我们常常需要修改和充实原定的方案[5]。
地面测量,由于空间开阔,可以根据测量工作的原则,一次完成全面控制网布设并进行统一平差。这样,测区各控制点的精度是基本相同的,同一比例尺图的精度分布也是均匀的。而在井下测量,只能随着采掘工程的进展,从无到有,从小到大,逐渐延伸,所以测量精度的分布就不均匀。当然,随着陀螺经纬仪的使用,其方位精度已得到改善。
结 论
为了提高矿山测量的效率、质量,测绘部门积极采用了新仪器、新技术,如航空摄影测量技术、陀螺经纬仪、光电测距仪、激光指向仪及电子计算机等。这些新仪器、新技术应用在井上和井下控制测量、地形测量、施工测量及变形观测等方面收到了较好的效果,使矿山测量技术达到了一个新的水平。
【参考文献】
[1]高守文,王宜维,管伟.浅析在矿山测量中测绘技术的应用[J].中小企业管理与科技(上旬刊),2014(03):132.
[2]马文江.矿山测量常见问题与预防对策浅析[J].山西煤炭管理干部学院学报,2014(01):153-155.
[3]孙来华.矿山测量中精度控制的技术措施综述[J].江西建材,2014(04):235,238.
[4]周军.矿山测量对煤矿安全生产的作用及发展趋势[J].内蒙古煤炭经济,2014(05):9,27.
[5]王少辉,冯曾民.矿山测量数字化的实践研究[J].河南科技,2014(10):49-50.
【关键词】矿山测量;事故;原因
我国幅员辽阔,矿产资源丰富,矿山开采有着悠久的历史。几十年来,我国的矿山测量工作也有了很大提高,各矿山建立了专门的测量机构,对于保证和促进采矿工业安全、经济、合理地高速发展,起着重要作用[1]。
1、矿山测量的作用
矿山测量的作用主要体现在以下几个方面:
1.1在编制生产计划方面
现代化的矿山,具有不同方向和不同深度的复杂地下井巷系统,这个系统在时间上和空间上又都在不断地变化着。矿山测量及时地、准确地掌握和提供这个系统的各方面信息,成为编制生产计划和指挥生产的可靠依据。
1.2在安全生产方面
对于地下具有多个工作面的立体化生产体系,矿山测量对其提供准确的地下工程之间的相互位置,地下工程的地质环境与位置,地上、下构筑物与工程间的相互位置,对于避免工程事故和对自然灾害进行有效救援,起着重要作用[2]。
1.3在资源利用方面
矿山测量通过对岩层及地表的移动观测,研究开采破坏规律,提出合理的保安设计,使矿产资源得到充分的开采。另外,矿山测量在勘探与生产的各个阶段,亦可以通过准确的测定与测设,使矿产资源得到充分利用,有效地减少开采损失。
1.4在保证工程质量方面
矿山工程和所有建设工程一样,其工程设计的实施、工程质量保证,也离不开准确的测设、质量检查和工程验收等一系列测量工作。所不同的是,在地下开采形成的特殊空间里,由于互不通视,测量工作显得更加重要和必不可少。所以矿山测量被称为采矿工程的“眼睛”。
2、矿山测量事故原因分析及应对策略
矿山测量的对象与地面测量的对象在实质上并无区别,因为都是解决点位的问题。但是,地面测量的对象具有一定的相对稳定性,而矿山测量的对象则在时间与空间上是不断变化的,测量工作必然受到时间与空间的限制。因此要求矿山测量工作必须跟随采矿工程的进展而进行。
1)在地面测量导线或小三角网时,要注意仪器和标杆对中的精度,必要时用垂球线代替标杆对中;量边时注意测定温度的准确性,最好采用半导体温度计[3]。
2)要注意提高定向测量的精度。例如尽量采用两井定向;一井定向时,应将两垂球线沿风流方向布置,并尽可能增大钢丝间距,以减少投向误差。
3)在施测井下高精度导线时,要注意提高仪器对中和觇标对中的精度,采取防风措施。有的矿在风流大的巷道中将测点设在巷道底板上,利用光学对中,以克服风流的影响。还有的矿发现在测角时视线穿过冷暖风流的分界面时,将引起很大的折光差,需另选测点使视线避开它之后才能获得理想的效果。可以采用测共轭角的方法检查有无测角的系统误差。要注意提高钢尺比长的精度,减少量边的系统误差。
4)在斜巷中测角时,除注意对中精度外,要特别注意仪器整平的精度。每个测回之后,应重新整平仪器,必要时加经纬仪竖轴倾斜的改正[4]。
5)对某些大型贯通,要注意将导线边长转化到投影水准面的改正和投影到高斯一克吕格平面的改正问题。例如某矿竖井贯通,地面与井下高差达500多米,两井间距离达6km,这时转化到投影水准面的改正数达到0.4m,可见不改正是不行的。又如该贯通地面利用原地面三角网连测,该地区距中央子午线平均为50km,这时井下边长的投影改正数也达到O.18m,因此也必须加此项改正数。
6)对施测成果应进行精度分析,并与原误差预计的精度进行比较,做到心中有数,并能及时发现问题。
7)随着贯通巷道的接近要及时填图,及时检查和调整巷道的方向和坡度。当贯通巷道只剩下20~30m时,应及时通知矿上和掘进队的负责人,以采取安全和警戒措施。
8)采用全断面一次成巷施工时,定出一个贯通前暂不砌碹而采用临时支护的距离,并通知掘进队,以减少贯通后的修理工作。有了测量方案之后,通过实际施测,我们常常能发现很多在制订方案时所没有考虑到的问题。因此在施测过程中,我们常常需要修改和充实原定的方案[5]。
地面测量,由于空间开阔,可以根据测量工作的原则,一次完成全面控制网布设并进行统一平差。这样,测区各控制点的精度是基本相同的,同一比例尺图的精度分布也是均匀的。而在井下测量,只能随着采掘工程的进展,从无到有,从小到大,逐渐延伸,所以测量精度的分布就不均匀。当然,随着陀螺经纬仪的使用,其方位精度已得到改善。
结 论
为了提高矿山测量的效率、质量,测绘部门积极采用了新仪器、新技术,如航空摄影测量技术、陀螺经纬仪、光电测距仪、激光指向仪及电子计算机等。这些新仪器、新技术应用在井上和井下控制测量、地形测量、施工测量及变形观测等方面收到了较好的效果,使矿山测量技术达到了一个新的水平。
【参考文献】
[1]高守文,王宜维,管伟.浅析在矿山测量中测绘技术的应用[J].中小企业管理与科技(上旬刊),2014(03):132.
[2]马文江.矿山测量常见问题与预防对策浅析[J].山西煤炭管理干部学院学报,2014(01):153-155.
[3]孙来华.矿山测量中精度控制的技术措施综述[J].江西建材,2014(04):235,238.
[4]周军.矿山测量对煤矿安全生产的作用及发展趋势[J].内蒙古煤炭经济,2014(05):9,27.
[5]王少辉,冯曾民.矿山测量数字化的实践研究[J].河南科技,2014(10):49-50.