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摘 要： 煤矿测绘是煤矿生产不可或缺的基础工作，也是煤矿企业不可缺少的重要组成部分，本文以平沟煤矿为例论述了煤矿测绘在井硐施测的实施方法，旨在引起社会各界高度重视。
关键词：测绘；井硐；煤矿企业；平沟煤矿
1任务分析
平沟煤矿位于内蒙古自治区乌海市境内，系神华乌海能源公司的井硐开采煤矿。煤矿测绘是煤矿生产不可或缺的基础工作，也是煤矿企业不可缺少的重要组成部分。笔者认为，平沟煤矿在今后的生产整个过程中，要把煤矿测绘井硐施测的任务和重点放在以下五个方面：一是建立矿区地面和井下测量控制测绘系统，为煤矿各项测量工作提供起算数据系统；二是建立 “三下”采煤和塌陷区综合治理、设计和实施测绘系统；三是是建立矿区范围内的地籍测绘系统；四是建立地面生产系统、土建、管线和机电安装等工程测绘系统；五是建立地表、岩层和建筑物变形观测站，开展矿区地表与岩层移动规律、采矿或非采矿沉陷综合治理以及环境保护测绘系统；六是建立井下煤矿生产各个阶段，对采掘工程是否按设计施工进行检查和监督测绘系统；七是建立煤矿灾害的预防、救护测绘系统；八是建立满足生产、建设和规划各阶段的需要测绘系统。
2 平沟煤矿井硐测绘施测的方法
平沟煤矿煤矿井硐测绘资料是一种活跃的、动态变化的、与空间位置密切相关的信息，而且具有一定的不确定性，对煤矿的安全生产和煤矿生产能力具有重要的影响。故做好工作面的测绘工作是安全生产的基础，通过测量数据，查找问题症结，及时绘图，从而为采掘开拓部署提供准确的测绘测绘资料。在开拓巷道中，及时安装激光指向仪，确保工程质量，满足矿井生产的需要。
2.1 控制测量与高程联系测量
（1）在井下导线中，采用能够保证设计精度的全站仪，加测一边或数边的方位角，可减少横向贯通误差的积累。小型井下工程常采用中线控制。高程控制一般采用水准测绘或三角高程测距仪测高。井下所设的控制点比较容易产生位移，在使用前应予检测。
（2）井下工程施工时，因岩体掘空，围岩应力发生变化，可能导致井下建筑及其周围岩体下沉、隆起、两侧内挤、断裂以至滑动等变形和位移。因此，必要时，从施工前开始，直到经营期间，应对地面、地面建筑物、井下岩体进行系统的变形观测，以保证安全施工，鉴定工程质量，开展相应的科学研究工作。在施工阶段，应配合施工步骤和施工方法，进行施工控制测绘以及建(构)筑物的定线放样测绘，保证井下工程按照设计正确施工。
（3）井下工程施工控制测绘分为地面控制和井下控制两部分，并将两部分联测，形成具有统一坐标和高程系统的控制网。如果采用斜井施工，要进行井上、井下的平面和高程联系测量。平面联系测量是通过井筒进行联系三角形测量，将地面近井控制点的平面坐标和方向传递到井下平面控制点上，作为井下导线的起算坐标和起算方向。单井平面联系测量通常采用重锤投放两条钢丝，测定垂线投放点的坐标和投点连线的坐标方位角，井下导线即由此计算。已逐步采用光学投点仪、激光垂准仪和陀螺经纬仪定向的方法代替上述几何联系测绘。如有已掘成的两个竖井，彼此有坑道连通，则可通过井下导线连接两个竖井的投点，进行两井定向测绘。高程联系测绘通常采用吊垂线法、长钢尺法或长钢丝法，近代则采用电磁波测距仪测深的方法。
（4）地面控制测绘和井下控制测绘测量所用仪器、工具(尤其全站仪)，应进行检定，取得一致的标准。地面平面控制一般采用导线、测角网、测边网、边角网或GPS网。高程控制一般采用水准网或电磁波测距三角高程控制网。井下控制测绘从各巷口或井口引进，随巷道掘进而逐步延伸。井下控制网的形状和测量测绘方法，依巷道的形状和断面的大小而定。平面控制一般多采用导线或狭长的导线网。
2.2定向放样与贯通测量
（1）井下工程的定向放样，主要根据施工中线和施工水准点进行。先根据施工中线和水准点放样出开挖断面的中心点，布置炮眼进行钻爆，或以掘进机械进行开挖。待巷体成型或部分成型后，即根据校准的中线放样断面线，进行衬砌。巷道、坑道贯通以后，施工中线即可对接，此时要测算巷道横向、纵向（高程和方向）的贯通误差，并进行调整。在放样精度要求较高时，贯通误差调整前，应先进行贯通测量，亦即将相向开挖两巷口附近的巷外控制点(或巷内贯通面两侧的导线控制点)连成贯通导线或贯通水准线路，重新施测并加以平差。在允许调整的范围内，所有重要放样工作，都以平差后的坐标和高程作为调整施工中线和放样的依据。地下工程衬砌后，要进行断面测量、核实、净空。对于硐室、井下库房等还要进行实际库容的测算。
（2）井下工程竣工后要测制竣工图和记录必要的测量数据，在经营管理阶段还要进行井下工程的设备安装、维修、改建、扩建等各种测量工作。矿井测量在煤矿生产中有比较重要作用，贯通质量与否直接影响矿井安全生产与矿井效益。因此要保证测量的精度，要开发相应适合于在Windows平台下《煤矿测量信息管理系统》，使矿井测量资料得到及时处理，合理平差，减少计算误差。要使系统对建立的数据库具有管理功能，方便资料查询，为CAD微机绘图打下基础；将复杂的测量资料内业处理转化为可视化、简单化的微机操作；提高矿井安全管理，实现矿井导线测量数据管理和使用，为矿井的安全生产提供可靠的依据。
2.3 测图比例
（1）在井下工程规划设计、施工阶段，视工程规模的大小和建筑物所处的井下深度，需要使用已有的各种大、中比例尺地形图，或测绘专用地形图。
（2）地形图测绘范围，除满足主体工程和附属工程的设计需要外，还应考虑在岩体掘空后，地面沉陷、岩体移动以及地下水渗入的可能影响范围。
（3）测图比例尺，对大型地下工程，规划阶段为1：500～1：10000；初步设计阶段为1:200～1:2000；施工设计阶段为1:200～1:2000。对小型地下工程，初步设计和施工设计用图常一次测绘，比例尺采用1:500～1:2000。
关键词：测绘；井硐；煤矿企业；平沟煤矿
1任务分析
平沟煤矿位于内蒙古自治区乌海市境内，系神华乌海能源公司的井硐开采煤矿。煤矿测绘是煤矿生产不可或缺的基础工作，也是煤矿企业不可缺少的重要组成部分。笔者认为，平沟煤矿在今后的生产整个过程中，要把煤矿测绘井硐施测的任务和重点放在以下五个方面：一是建立矿区地面和井下测量控制测绘系统，为煤矿各项测量工作提供起算数据系统；二是建立 “三下”采煤和塌陷区综合治理、设计和实施测绘系统；三是是建立矿区范围内的地籍测绘系统；四是建立地面生产系统、土建、管线和机电安装等工程测绘系统；五是建立地表、岩层和建筑物变形观测站，开展矿区地表与岩层移动规律、采矿或非采矿沉陷综合治理以及环境保护测绘系统；六是建立井下煤矿生产各个阶段，对采掘工程是否按设计施工进行检查和监督测绘系统；七是建立煤矿灾害的预防、救护测绘系统；八是建立满足生产、建设和规划各阶段的需要测绘系统。
2 平沟煤矿井硐测绘施测的方法
平沟煤矿煤矿井硐测绘资料是一种活跃的、动态变化的、与空间位置密切相关的信息，而且具有一定的不确定性，对煤矿的安全生产和煤矿生产能力具有重要的影响。故做好工作面的测绘工作是安全生产的基础，通过测量数据，查找问题症结，及时绘图，从而为采掘开拓部署提供准确的测绘测绘资料。在开拓巷道中，及时安装激光指向仪，确保工程质量，满足矿井生产的需要。
2.1 控制测量与高程联系测量
（1）在井下导线中，采用能够保证设计精度的全站仪，加测一边或数边的方位角，可减少横向贯通误差的积累。小型井下工程常采用中线控制。高程控制一般采用水准测绘或三角高程测距仪测高。井下所设的控制点比较容易产生位移，在使用前应予检测。
（2）井下工程施工时，因岩体掘空，围岩应力发生变化，可能导致井下建筑及其周围岩体下沉、隆起、两侧内挤、断裂以至滑动等变形和位移。因此，必要时，从施工前开始，直到经营期间，应对地面、地面建筑物、井下岩体进行系统的变形观测，以保证安全施工，鉴定工程质量，开展相应的科学研究工作。在施工阶段，应配合施工步骤和施工方法，进行施工控制测绘以及建(构)筑物的定线放样测绘，保证井下工程按照设计正确施工。
（3）井下工程施工控制测绘分为地面控制和井下控制两部分，并将两部分联测，形成具有统一坐标和高程系统的控制网。如果采用斜井施工，要进行井上、井下的平面和高程联系测量。平面联系测量是通过井筒进行联系三角形测量，将地面近井控制点的平面坐标和方向传递到井下平面控制点上，作为井下导线的起算坐标和起算方向。单井平面联系测量通常采用重锤投放两条钢丝，测定垂线投放点的坐标和投点连线的坐标方位角，井下导线即由此计算。已逐步采用光学投点仪、激光垂准仪和陀螺经纬仪定向的方法代替上述几何联系测绘。如有已掘成的两个竖井，彼此有坑道连通，则可通过井下导线连接两个竖井的投点，进行两井定向测绘。高程联系测绘通常采用吊垂线法、长钢尺法或长钢丝法，近代则采用电磁波测距仪测深的方法。
（4）地面控制测绘和井下控制测绘测量所用仪器、工具(尤其全站仪)，应进行检定，取得一致的标准。地面平面控制一般采用导线、测角网、测边网、边角网或GPS网。高程控制一般采用水准网或电磁波测距三角高程控制网。井下控制测绘从各巷口或井口引进，随巷道掘进而逐步延伸。井下控制网的形状和测量测绘方法，依巷道的形状和断面的大小而定。平面控制一般多采用导线或狭长的导线网。
2.2定向放样与贯通测量
（1）井下工程的定向放样，主要根据施工中线和施工水准点进行。先根据施工中线和水准点放样出开挖断面的中心点，布置炮眼进行钻爆，或以掘进机械进行开挖。待巷体成型或部分成型后，即根据校准的中线放样断面线，进行衬砌。巷道、坑道贯通以后，施工中线即可对接，此时要测算巷道横向、纵向（高程和方向）的贯通误差，并进行调整。在放样精度要求较高时，贯通误差调整前，应先进行贯通测量，亦即将相向开挖两巷口附近的巷外控制点(或巷内贯通面两侧的导线控制点)连成贯通导线或贯通水准线路，重新施测并加以平差。在允许调整的范围内，所有重要放样工作，都以平差后的坐标和高程作为调整施工中线和放样的依据。地下工程衬砌后，要进行断面测量、核实、净空。对于硐室、井下库房等还要进行实际库容的测算。
（2）井下工程竣工后要测制竣工图和记录必要的测量数据，在经营管理阶段还要进行井下工程的设备安装、维修、改建、扩建等各种测量工作。矿井测量在煤矿生产中有比较重要作用，贯通质量与否直接影响矿井安全生产与矿井效益。因此要保证测量的精度，要开发相应适合于在Windows平台下《煤矿测量信息管理系统》，使矿井测量资料得到及时处理，合理平差，减少计算误差。要使系统对建立的数据库具有管理功能，方便资料查询，为CAD微机绘图打下基础；将复杂的测量资料内业处理转化为可视化、简单化的微机操作；提高矿井安全管理，实现矿井导线测量数据管理和使用，为矿井的安全生产提供可靠的依据。
2.3 测图比例
（1）在井下工程规划设计、施工阶段，视工程规模的大小和建筑物所处的井下深度，需要使用已有的各种大、中比例尺地形图，或测绘专用地形图。
（2）地形图测绘范围，除满足主体工程和附属工程的设计需要外，还应考虑在岩体掘空后，地面沉陷、岩体移动以及地下水渗入的可能影响范围。
（3）测图比例尺，对大型地下工程，规划阶段为1：500～1：10000；初步设计阶段为1:200～1:2000；施工设计阶段为1:200～1:2000。对小型地下工程，初步设计和施工设计用图常一次测绘，比例尺采用1:500～1:2000。