矿区大型贯通工程控制测量系统优化实践 刘爱华

矿区大型贯通工程控制测量系统优化实践刘爱华

发表时间：2018-06-04T16:52:18.000Z 来源：《基层建设》2018年第7期作者：刘爱华

[导读] 摘要：未矿区为优化井下运输、供排水、通风等系统，设计了多个单位联系的多项大型贯通工程，这些贯通工程的井下巷道长度在

7～12km之间。

云南锡业股份有限公司卡房分公司云南个旧 661000

摘要：未矿区为优化井下运输、供排水、通风等系统，设计了多个单位联系的多项大型贯通工程，这些贯通工程的井下巷道长度在7～12km之间。测量控制系统资料的可靠性是实现各项生产系统能否顺利贯通的关键。本文主要阐述对该矿区几个不同控制测量系统所进行的精度分析研究、控制测量坐标系统联测及坑下导线测量资料改算等优化措施，并用实例说明井下大型贯通工程取得的良好效果。

关键词：大型贯通工程；测量资料分析；控制系统优化

1引言

未矿区由于地方矿山单位划转整合后，坑下控制测量系统存在多个系统并存的情况。原各单位布设的控制测量系统，虽然都是1954北京坐标系统和1956年黄海高程系统，但是，各个矿山测量控制系统内外业处理的方法、执行的技术标准等存在差异，属相对独立的控制系统。为满足整合后的矿区与周边矿山单位大型贯通工程的需要，必须对三个矿山单位的原控制测量系统进行研究分析。主要研究内容包括：各单位之间的控制是否存在的系统误差、原测量资料是否存在粗差等，通过研究分析制定出整合后的矿区控制系统的优化方案及实施。为了便于描述，将矿区整合前的三个矿山分别命名为本区、A矿、B矿。

2整合后的矿区控制测量系统需解决的主要问题

一是A矿、B矿山与本区的控制测量系统在测量方法、起算基点、测设精度的差异问题。

二是本区1600南部主巷与B矿1450斜井系统、1740中段运输系统、1800中段与A矿1700中段、1820中段运输平巷、1870中段溜井系统需准确贯通的问题。

三是本区1800中段与周边矿山的1800中段南巷平巷、1820中段平巷和1860中段斜井系统需准确贯通的问题。

3 控制测量系统优化方案

一是进行控制测量系统现状分析，找出存在的问题。

二是进行控制测量系统联测，验证各个控制测量系统的精度情况。

三是利用控制测量系统联测成果，进行井下等级导线复测和对原矿山测量资料改算，最终形成一套可靠的矿区坑下控制测量成果，以确保整合后的矿区井下各类贯通工程准确贯通。

4控制测量系统优化方案的实施

4．1本区控制测量系统现状分析

本区控制测量系统，以国家二等补网点大黑山至仙山坡为起算边，仙山坡为坐标起算点，按《冶金矿山测量规范》3秒红外导线技术要求，布设红外导线直接控制至1800、2085、2025等主要坑口。坑下所有的3秒和5秒导线坐标计算时，边长均进行了尺长、温度、倾斜、高斯投影和归化改正。

（1）1998年，本区2055中段坑下导线总长6.9km，盲距2.3km的南北巷贯通工程。在贯通测量设计中，预计平面偏差为±0.34m，高程偏差为±0.153m。实际贯通后的偏差为：平面0.140m，高程0.04m。

（2）1999年，坑内线路总长12km，贯通盲距1km的1900中段至2055中段斜井系统工程实现了贯通。贯通偏差为：平面0.252m，高程0.151m。该贯通工程将本区1800、1900、1965、2055、2025中段导线控制测量系统联为一体。

本区坑下的所有控制导线均从上述两个大型贯通工程的控制导线点上引测。施工指导控制系统就近联测后作工程施工测量使用。两个大型贯通工程实现准确贯通的同时，本区井下形成一个12km长的主控导线闭合环。说明本区整个坑下一级导线测量控制系统成果准确可靠。

4.2 A矿控制测量系统现状分析

A矿属平硐开拓矿山，导线控制测量系统外业工作，按《冶金矿山测量规范》的5″导线规定进施测。在导线坐标计算时，边长只加入尺长、温度、倾斜改正，未进行高斯投影和归化改正。

A矿划转本区后，经调研发现：A矿曾经对坑下导线控制测量系统作过三次重测工作。最终使用从地面5″小三角网点引测的坑下5”导线控制测量系统。其次，A矿有近10年的坑下导线未作过5”导线复测工作。这期间施工的工程，使用只经一次测量的8”导线成果。坑下导线控制存在精度不一致、资料的完整性和可靠性较差的问题。

2002年，A矿1700中段与本区1800中段六川斜井系统曾发生贯通工程。经过1800中段一级导线控制系统联测至1700中段主巷一级导线I-79点上，其平面坐标较差fx=1.0558m，fy=2.6435m，高程较差为fh=-0.2196m。在划转期间，A矿内部的1850中段与1870中段的一个小型工程贯通时，发现贯通偏差较大。

综合上述分析，A矿坑下导线控制测量系统可靠性低，1700、1820、1850、1870中段的导线测量存在系统误差或粗差。如果直接使用A矿现有测量成果指导工程与本区的井巷工程贯通，将存在重大隐患。因此，必须对上述中段坑下等级导线进行升级复测，以验证和提高导线控制测量精度。并对存在的系统误差或粗差进行消除，才能保证各项工程准确实施。

4.3 B矿控制测量系统现状分析

B矿控制测量系统与本区属同一个系统，并且是同期施测。由于后期矿山隶属不同，在坑下导线控制测量方法、内业计算等方面，与本区有一定差异。2006年，为了确保本区1600中段南部主巷与B矿1450斜井工程准确贯通。对B矿1520、1450中段的坑下导线控制测量资料进行了调研，发现：坑下导线控制测量精度不一致、导线资料的完整性较差。1450中段导线未作过复测，使用只经过一次测量的导线成果指导该中段的所有工程掘进，导线成果的可靠性及精度较差。

4.4矿区控制测量系统联测

控制测量系统误差问题，是影响各项贯通工程能否正确贯通的问题。因此，必须对本区控制测量系统与周边矿山、A矿、B矿的控制测