矿山测量基本概念

矿山测量基本概念

1.矿山测量的内容：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下的各种空间几何问题。

2.矿山测量任务：建立矿区地面和井下测量控制系统，测绘大比例尺地图；矿山

基本建设中的施工测量；测绘各种采掘工程图、矿山专用图及矿体几何图由于受井下巷道条件的限制，井下平面控制均以导线的形式沿巷道布设。3.基本控制导线按测角精度分为+-7秒和+-15秒；采区控制导线按测角精度分为

+-15和+-30秒

4.井下导线布设形式：随巷道掘进先敷设低等级的+-15或+-30秒导线，随巷道掘进每30~100m延长一次。当巷道掘进到300~500m时再敷设+-7或+-15秒级基本控制导线，当巷道继续向前掘进时，以基本控制导线所测设的最终边为基础，向前敷设低等级控制导线和给中线。当巷道又掘进300~500m时，再延长基本控制导线。

5.井下导线点按照其使用时间长短和重要性分为永久点和临时点两种。

6.矿用经纬仪的维护：敲帮问顶；专人看护；擦干晾干仪器；防止仪器剧烈震动；使仪器温度与巷道温度接近

7.井下钢尺量边工具有钢尺、拉力计、温度计。要估读到毫米，每尺段以不同起点读书三次，三次所测长度互差不得大于3mm。导线边长必须往返丈量，丈量结果加入各种改正数之后的水平边长互差不得大于边长的1/6000。

8.温度改正=La(t-t0) a=0.0000115;垂曲改正=垂曲改正数*（L/L尺）^3

9.钢尺比长：钢尺名义长度与标准长度进行比较，以求出它的实际长度；

方法：室内用标准米尺来逐米检定；在专用的室内比长器上进行检定。按单程比长结果计算平均值的相对中误差不得大于1/100000。井下基本控制导线一般每300~500m延长一次，采区控制导线每30~100m延长一次。

10.罗盘法则：按边长分配闭合差；经纬仪法则：按坐标增量的绝对值分配闭合

差

11.井下高程测量：每隔300~500m设置一组高程点，每组高程点至少应由三个点

组成，其间距以30~80m为宜，永久导线点也可作为高程点使用。如气泡偏离，则应调整，重新读数，视线长度一般15~40m。两次仪器高之差大于10cm，高差的互差不大于5mm。往返测量高差的较差不大于正负50倍的根号下R （单位：KM）mm,闭、附合水准路线可用两次仪器高进行单程测量，其闭合

差不大于正负50倍根号下L mm(单位：KM)

12.近井点和井口水准基点标石的埋设深度，在无冻土地区不小于0.6m，在冻土

地区盘石顶面与冻结线之间高度不小于0.3m。

由于两井口间进行主要巷道贯通时，在高程上的允许偏差等于+-0.2m，则其中误差为+-0.1m，一般要求两井口水准基点相对的高程中误差引起贯通点K在z 轴方向的偏差中误差不超过+-0.03m。在丘陵和山区难以布设水准路线时，可用三角高程测量方法测量，使高程中误差不超过+-3cm.。

13.稳定投点法，只有当垂球线摆幅很小时才能用（0.4mm），否则采用摆动投点。

14.减少投点误差的主要措施：尽量增加两垂球线间的距离；尽量减少马头门处

气流对垂球线的影响；采用小直径、高强度的钢丝，适当加大垂球重量，并将垂球浸入稳定液中；减少滴水对垂球线及垂球的影响。

当井深小于100m时，采用30~50Kg的垂球，当井深超过100m时，采用50~100Kg的垂球。钢丝采用直径0.5~2mm的高强度的优质碳素弹簧钢丝。

15.钢丝的下放：缓慢下放，每下放50m左右，稍停一下，使垂球摆动稳定下来。

当收到垂球到达定向水平的信号后，即停止下放并闸住绞车，将钢丝卡入定点板内。

垂球线在井筒中的自由悬挂检查采用信号圈法和比距法同时进行。

视线的交角允许变动于45度~135度之间，最理想的为90度。

在选择井上下连接点C和C’时：点C与点D及点C’与D’应彼此通视，且CD和C’D’的长度大于20m；点C与C’尽可能设在AB延长线上，使三角形锐角小于2度；点C和C’靠近最近的垂球线，使a/c及b’/c’值尽量小。

丈量连接三角形的三个边长，在垂线稳定时，应用钢尺的不同起点丈量6次。读数估读到0.5mm。同一边各次观测值互差不大于2mm,取平均值。在垂线摆动时，丈量两次，互差不大于3mm，取平均值。井上、下量的两垂球线距离的互差，不超过2mm。

16.陀螺经纬仪在矿山中可用做：为井下每一水平进行定向；控制导线测量方向

误差的累积；矿山及地下工程大型巷道贯通定向。（2KM~2.5KM强制加定向边）

17.自由陀螺仪的两个特性：定轴性-陀螺轴在不受外力矩作用时，它的方向始终

指向初始恒定方向；陀螺轴在受外力时，将产生进动效应。地理方位角=坐标方位角+子午线收敛角

18.导入高程：高程联系测量的任务，就在于把地面的高程系统，经过平同、斜

井或立井传递到井下高程测量的起始点上。

19.巷道中线：巷道水平投影的几何中心。

20.巷道腰线：用来指示巷道在竖直面内的掘进方向及调整巷道底板或轨面坡度

用的。腰线通常标设在巷道的一帮或两帮上，离轨面1m，离巷道底板1.3m,每组腰线点不得少于3个，最前面一个腰线点至掘进工作面的距离不超过30m。

21.贯通测量：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

使其按照设计要求在预计地点正确接通而进行的测量工作。

22.贯通几何要素：贯通巷道中心线的坐标方位角、腰线的倾角（坡度）、贯通距离

23.两井间的巷道贯通：在巷道贯通前不能由井下的一条起算边向贯通巷道的两

端敷设井下导线的贯通。

24.立井贯通测量工作内容：进行地面联测，建立主副井和三号井的近井点；以

三号井的近井点为依据，实际标出井筒中心的坐标；通过主副井进行联系测量，确定井下导线起始边的坐标方位角和起始点坐标；在井下沿运输大巷测设导线，直到三号井井底车场出口p点；根据三号井的井底车场设计的巷道布设图，编制井底车场设计导线。

25.煤矿测绘资料分为煤矿测量图、测量原始资料、测量成果计算资料

26. 煤矿测量图（矿图）：表示地面自然要素和经济现象，反应地质条件和井下

采掘工程活动情况的煤矿生产建设图的总称。

27.矿图的分类：按成图方法分为原图和复制图（原图的副本称之为二底图）；按

用途和性质分为基本矿图、专门矿图、日常生产用图、生产交换图

28.矿井必须具备的基本矿图：井田区域地形图、工业广场平面图、采掘工程平

面图、井上下对照图（1:2000或1：5000）

29.井下测量水平角的误差来源：仪器误差、测角方法误差、占标对中误差、仪

器队中误差、外界环境条件如温度湿度的影响

30.测角方法误差：瞄准误差、读数误差

31.井下测量垂直角误差：仪器误差、测量方法误差、对中误差

32.井下钢尺量边的误差来源：尺子长度误差、测定钢尺温度误差、确定钢尺拉

力误差、测定钢尺松垂距的误差、风流的影响、读数误差