神东煤炭公司补连塔矿32203工作面贯通测量工程设计方案毕业论文x

1、目录摘要4Abstract51 矿区概述及地质情况6 矿区概述6 交通位置6 地理形势6 矿井生产现状6 井田周边矿井情况7 水系7 气象及地震烈度7 矿井地质情况8 地质构造8 地层8 含煤地层8 煤层特征8 煤质8 水文地质特征9 矿井设计年生产能力92 矿井开拓方式及采煤方法9 井巷开拓9开拓系统9 开拓方案10 井底车场及硐室10 井筒及设备布置情况10 采煤方法11 采煤方法的选择11 矿井装备标准11 回采工艺11 矿井生产系统及安全技术措施11 补连塔矿主运输系统现状11 煤的运输方式及运输设备12 矿井通风系统12 灾害预防123 矿区地面测量14 矿区地面控制网的概况14 补

2、连塔矿近井点的设计16 补连塔矿水准基点的设计16 井口水准点高程测量的精度要求164 井下平面测量17 井下平面控制测量的必要精度17 井下平面控制测量方案的选择18 平面联系测量19 一井定向19 两井定向20 井下控制导线测量设计21 井下平面控制测量的原则及特点21 井下平面控制测量的等级22 井下导线的布设与形式22 井下经纬仪导线角度测量22 井下经纬仪导线的边长测量235 井下高程测量23 高程联系测量23 井下高程控制测量25 高程控制的要求：25 井下水准点和导线点的设置256 巷道掘进和回采工作面测量26 巷道掘进测量26 回采工作面测量28 回采工作面测量的内容287 贯

3、通巷道概述28 贯通类型与允许偏差28 贯通类型28 巷道贯通允许偏差的确定29 原有类似贯通简述308 贯通平面测量方案设计30 平面测量方案选择30 平面测量方案设计30 近井网的设计31 定向测量方案设计32 贯通方案的选择和实施32 井下导线测量设计32 平面重要方向上贯通误差预计32 导线中加测陀螺定向边后导线终点的误差预计329 贯通高程测量方案设计36 高程测量方案选择36 地面高程测量设计37 井下高程测量设计38 高程方向误差预计38 巷道贯通误差预计公式38 贯通误差计算3910 巷道掘进中的测量39 贯通巷道几何要素和标定要素的计算3911 掘进中给线工作42 贯通后实际

4、偏差的测定42 平、斜巷贯通时水平面内偏差的测定42 平、斜巷道贯通时竖直面内偏差的测定42 贯通后巷道中腰线的调整4312 工作组织与经费预算44 工仪器配置与经费预算44 仪器配置44 经费预算44结论44参考文献45致谢46神东煤炭公司补连塔矿32203工作面贯通测量工程设计方案摘要本文主要叙述同一矿井的巷道贯通的方案设计，巷道贯通导线点位以及仪器的选择，巷道贯通前水平重要方向和高程方向的偏差预计，对偏差的改正。并对矿山测量的主要工作进行具体介绍，矿山测量的主要工作包括：矿区地面测量、井下平面测量、平面联系测量、井下高程测量、巷道掘进和回采工作面测量。关键词：巷道贯通；贯通误差预计；平面

5、测量；高程测量。In Bulianta coal mine of Shendong coal companyIn 32203 working face of holing-through survey project designAbstractThis paper mainly describes the same mine roadway design, roadway connecting traverse point and instrument selection, roadway levels before the important direction and elevation

6、 direction deviation of expected, on deviation correction. And the main work of mine surveying is introduced, the main work include: Mine Surveying in mining ground measurement, plane survey, plane, elevation measurement, measurement of mine roadway excavation and mining working surface measurement.

7、Key Words：roadway; through error prediction; plane measurement; height measurement.1 矿区概述及地质情况1.1 矿区概述1.1.1 交通位置 补连塔矿位于神华煤转油基地的东北部。神华集团煤转油供煤基地位于内蒙古自治区鄂尔多斯市伊金霍洛旗东南，行政隶属乌兰木伦镇所管辖，其地理坐标为：东经：11001061101226北纬：391335392415矿区二级干线公路由井田东部边界通过，公路可直通东胜、包头、2太原、西安等地。包（头）神（木）铁路途经本井田东侧黑炭沟车站，神（木）朔（州）双线电器化铁路已建成投入营运，朔

8、（州）黄（骅）双线电器化铁路也已建成并投入营运。因此，本矿井交通运输较为便利。1.1.2 地理形势本井田位于鄂尔多斯高原东部，地形特征为西北高，东南低的斜状地形，最高点在呼和乌素区b241孔之南，海拔标高为+1368m，最低处在上湾区乌兰木伦河与活鸡兔沟交汇处，海拔标高为+1085m,一般为+1100+1300m。井田内受毛乌素沙漠影响，大部分被风积沙覆盖，植被稀少，属沙丘及荒峁发育的半沙漠区，地面沟谷纵横交错，地形较为复杂。1.1.3 矿井生产现状目前矿井的实际生产能力可达到8.0Mt/a。该矿井为平硐一斜井开拓，现有的主井、副井、风井、辅助运输平硐、南进风井、南回风井分别位于主井工业场和南

9、风井工业场地内。主井井筒净宽3200mm，其内铺设一条带宽为1200m钢绳芯胶带输送机，担负矿井煤炭提升任务；井下辅助运输主要由辅助运输平硐担负，零星材料、设备等山副井担负，辅助运输方式原设计为齿轨车牵引1t固定式矿车为主，技改后矿井完全实现了胶轮化运输。井下布置有三条主要大巷，一条+1500水平辅助运输大巷，一条胶带输送机大巷，一条回风大巷。胶带输送机大巷净宽4200mm，其内部置一条带宽为1200mm钢绳芯胶带输送机。一个煤巷连续采煤机掘进工作面。1.1.4 井田周边矿井情况周边有已开发的李家塔煤矿、马家塔、武家塔露天煤矿现在正生产，有几个小矿已关闭。基地中现有矿井有补连塔矿、上湾矿，西部

10、以原补连勘探区边界为界。上湾矿生产能力3Mt/a/该矿井为斜井开拓，现有主井、副井、风井、辅运平硐，齿轨车斜井、北进风井，分别位于工业场地和北风井场境内。主井京东净宽4.3米，其内铺设1.6米胶带输送机，运量为3000T/h。井下辅助运输余姚由附运平硐担负。工业场地处布置了主井、副井、齿轨车斜井、风井、辅运平硐外，还布置有筛选厂，辅助生产设施，生活福利设施，绞车房、通风机房、锅炉房、变电所等设施。该矿于2003年10月移交生产，井下布置一套综采，一个连采房采面，生产能力达到1000万吨/年。1.1.5 水系与矿井开采初期有关的水系有乌兰木河及其支流补连沟、霍吉图沟、黑炭沟、活鸡兔沟、尔林兔沟、

11、呼和乌素沟、石灰沟。属黄河水系，其支流为季节性溪流，个别沟内有地下水以泉水的形成渗出。据陕西省境内的五道恒水文站历年观测成果，乌兰木伦河最大径流量为9260m/s，贫水期流量为3.13m/s，流速为1.115m/s。补连沟位于不连盘区中部，基本为常年溪流，流量随季节和气候而变化。活鸡兔沟位于上湾区中部，基本为常年溪水，水量受季节影响变化大。1.1.6 气象及地震烈度井田所处区域气候属典型的半干旱半沙漠高原大陆性气候，冬季严寒，夏季炎热，春季多风秋季凉爽，全年少雨，无霜期短，冰期长。夏季最高气温36.6，冬季最低气温-27.9度，一般十月初开始上冻，至次年4月开始解冻，冰冻期长达半年之久，最大冻

12、土深度可达1.5米，最大积雪厚度为220mm。降雨量集中在7、8、9三个月，年降水量为194.7-531.6mm，平均357.3mm。年蒸发量为2297.4-2833.7mm，平均为2457.4mm，是降水量的5-6倍。本区春冬两季风力较大，一般在4级以上，最大风力可达10级，风向多为西北，风速一般在3.3m/s。最大可达24m/s。本区位于鄂尔多斯台向斜之中，沉淀地层较厚，构造简单，无火成岩，说明地壳活动性较差，根据中国地震烈度区划图的划分，本区地震烈度为6度。1.2 矿井地质情况1.2.1 地质构造本井田基本构造形态为一单斜构造，地层走向258。其内尚未发现断层，偶尔有短轴向斜和背斜出现，

13、赋存条件简单，井田地质构造属简单类型。1.2.2 地层由于大面积风积沙和沟谷中冲淤积物的覆盖和地形切割较浅等原因，区内只在沟谷两侧或山脊零星出露延安组上岩段及其以上地层。根据地层露头和钻孔资料，本井田赋存地层由老至新有：上三叠统延长组、下侏罗统延安组、中侏罗统直罗组、上侏罗下白垩统志丹群和第四系。1.2.3 含煤地层 本井田含煤地层为中、下侏罗统延安组，其岩性岩相特征及含煤性，在纵向上有明显差异，而在横向上又有一定的规律性。依据这种纵横关系的变化和含煤特征，将下侏罗统延安组分为上、中、下三个延段。1.2.4 煤层特征 井田内之煤系地层属单斜构造，倾向西南，倾角为13间，平缓稳定，平均厚度约18

14、0米，含中、下侏罗系煤层之2、3、4、5、6、五个煤组，总地质储量约70544万吨，工业储量65370.3万吨，可采储量44138万吨，其中22中、3、4煤层为极稳定煤层，大面积可采，适合与集中生产，综合机械化采煤。煤系内无大断裂及火成岩侵入。矿井涌水量正常是每小时90立方米，其来源主要是孔隙水及裂隙水，全靠地表降水补给。1.2.5 煤质 本矿井各可采煤层的物理性质及宏观煤岩特性均相近。煤呈黑色，条痕褐黑色。煤层致密坚硬，容重在1.30t/m3左右。宏观煤岩特征：各煤层均匀由亮煤、暗煤、镜煤、丝炭组成，丝炭含量较高为各煤层的一个主要特点，燃点约300，为易燃煤。宏观煤岩类型：2煤组以半暗为主，

15、黯淡型和半亮型次之；2、3、4号煤则有半亮型、半暗型为主，其次为暗淡。各可采煤层牌号除1为长焰煤外，其它均为不粘煤。根据镜煤反射率及显微镜煤岩的特征，井田内各煤层主要为底变质烟煤的第1阶段，属特低灰-低灰、特低硫-低硫、特低磷-底磷，中等发热煤。 经简易可选性试验，确定井田各主要可采煤层为易选或极易选煤。1.2.6 水文地质特征本井田岩层产状平缓，倾角13，构造简单，裂隙不发育，因此不利于地下水的汇集。井田内有第四系含水层、1煤层顶板基岩潜水含水层、12号煤承压水含水层、23号煤层承压水含水岩段、3号煤层三迭系延长组承压含水段共五个含水层。除第四系含水层外，其他含水层均由中、细砂岩组成，岩石致

16、密，裂隙不发育，含水量小。1.2.7 矿井设计年生产能力 根据四井田地质及煤层赋存条件，结合煤转油基地的需煤情况和神东矿区发展规划，经过分析认为，矿井最终规模为装备4套引进综采，设计生产能力4350万吨/年，本井田1号煤、2号煤拥有地质储量267200万吨，可采出煤量为192300万吨，矿井设计生产能力按4350万吨/年计算时，上水平服务年限为45.3年。2 矿井开拓方式及采煤方法2.1 井巷开拓开拓系统 按公司中长期发展规划要求，补连塔矿从05年初，矿井原煤产量将增至2000万吨/年，现在的综采在补连二盘区回采2煤，04年4月份应开始准备补连第二套综采所需开拓大巷、准备巷道及回采巷道。 补连

17、1煤三盘区三条集中大巷继续向上湾井田延伸，最终与上湾1煤已有生产系统形成对大巷北翼盘区的1煤的回采系统。 另外，为满足向煤转油基地直接供煤，在煤转油厂址附近开凿一个主斜井，承担煤转油用煤提升任务，井筒斜长742m，倾角13度，内设2米带宽胶带机，运量6000吨/小时，再设计井筒断面同时要考虑预留吊挂二部皮带的余地。综上所述，前期出全部利用原有井筒外，另外新增2个井筒，两条大巷。为满足井下原煤通过皮带直接向煤液化项目供煤的要求和开采补连井田、上湾井田2煤的需要，需对上湾矿井三条大巷即2煤胶运大巷、2煤辅运大巷和2煤总回风巷进行延伸，该三条大巷横穿煤液化项目厂址，并与煤转油主斜井井底相连，该三条大

18、巷即为整个上湾井田、补连井田、尔林兔井田、呼和乌素井田的开采服务，同时也为煤液化项目供煤服务。三条大巷通过煤液化厂址下放部分巷道支护设计需采取特殊措施，以确保煤液化项目长之内设施的安全运行。与此同时，为满足前期补连塔井田1、2煤生产需要，原补连塔矿的1、2煤回风大巷，辅运大巷，及新布置胶运大巷都必须延伸。2.1.1 开拓方案大巷条带式开采、工作面沿走向布置、盘区后退式开采。04年3月份，补连第一套综采接续补连二盘区2煤首采面，05年初补连第二套综采布置在补连三盘区南部的31306工作面(原上湾井田内)于2006年5月前后接续补连31301西工作面，随后接续补连四盘区31401走向工作面。为此，

19、补连塔1煤三条(煤胶运大巷、回风大巷、辅运大巷)大巷必须最晚在06年初前掘到四盘区西边界，开始掘进31401工作面顺槽，06年9月前后补连第二套综采接续该1煤综采面，解放2煤，2煤三条大巷(2煤新胶运大巷、辅运大巷、回风大巷)在09年初掘进到四盘区西边界，为煤液化上综采维持补连2000万吨/年创造条件。2.1.2 井底车场及硐室 矿井采用平硐斜井开拓，主运输采用胶带运输机，辅助运输采用无轨胶轮车自地面直达工作面，系统简单，环节少，矿井不存在车场线路，井下辅助大巷可形成环线，供胶轮车运行通行。2.2 井筒及设备布置情况补连塔矿井现有井筒7个，其中工业场地5个，分别为新旧主斜井、副斜井、风井和辅运

20、平硐，南风井场地2个，分别为南进风斜井、南回风斜井。（一）、前期增加的井筒煤转油基地主斜井：井口位于煤转油厂址内，井筒长度712米，倾角13度，净断面15.15m，井筒内设2000mm宽钢芯胶带运输机，运量6000吨/小时，担负煤转油基地一期工程1350万吨/年煤炭的提升任务。(二)后期增加的井筒1、呼和乌素盘区身进风立井：位于呼和乌素盘区中部，担负着后期开采呼和乌素盘区时的进风任务。2、呼和乌素盘区回风立井:位于呼和乌素盘区中部，盘区大巷附近，担负着后期开采呼和乌素盘区盘区时的回风任务。3、尔林兔盘区进风立井：位于尔林兔盘区中部，盘区大巷附近，担负着后期开采尔林兔盘区时的进风任务。4、尔林兔

21、盘区风立井:位于尔林兔盘区中部，盘区大巷附近，担负着后期开采尔林兔盘区时的回风任务。2.3 采煤方法2.3.1 采煤方法的选择矿井主采1和2煤层。1与2煤层均属厚煤层，煤层赋存稳定，倾角小，开采高度适中，顶底板稳定完整，开采条件非常优越，利用综采长壁开采最为合适。鉴于国外目前已出现采高6m的大采高液压支架，设计采用高支架一次采全高。补连井田2煤二盘区东部2煤可采边界不规则，采用长壁工作面开采采有困难，设计采用连续采煤机进行房柱式开采。 顶板管理方式：本井田煤层倾角1 3度左右，赋存稳定，构造简单，开采区域大，故各煤层工作面均采用全部跨落法管理顶板。2.3.2 矿井装备标准考虑到技术及设备的进步

22、，加长工作面、提高采高，提高综采面产量，矿井最终装备四综七连，1煤一套综采，生产能力每套950万吨/年，2煤一套综采，生产能力每套1000万吨/年，连采掘进年生产能力按5060万吨/年计算，其中四套用于掘进，两套房采对边角煤回收，能力按100-120万吨/年，一套机动用于掘进和旺格维力采煤，最终四综采七连形成4350万t/a的生产规模。2.3.3 回采工艺由于各采工作面均采用了双巷布置，各工作面均依次逐段后退式回采。每个长壁工作面均采用双向回采，采煤机自开缺口、截煤装煤，刮板输送机运煤。2.4 矿井生产系统及安全技术措施2.4.1 补连塔矿主运输系统现状补连塔矿主运输系统由新建的新主运输系统和

23、原有的旧主运输系统构成。新建新主运输系统由带宽为1600mm，胶带机长度为2300m，能力为3500t/h的主井大巷胶带机构成。旧系统由旧主井胶带机、大巷一部胶带机和大巷二部胶带机构成。其主要技术参数为，旧主井胶带机原设计参数:Q=2000t/h B=1200mm V=4M/S L=304M a=015度；大巷一部胶带机参数:Q=2000t/h B=1200mm V=4m/s a=0度；大巷二部胶带机：Q=2000t/h B=1200mm V=4m/s a =0度;实测后得知:其运量最多为1600t/h。2.4.2 煤的运输方式及运输设备设计采用胶带输送机运煤方式补连塔现在年生产能力为1000

24、万吨，井下布置一套进口综采和两套连采，现在综采设备在1煤三盘区31305面，2004年四月份将下到2煤二盘区采32201工作面，其综采工作面的煤通过顺槽皮带及新主运输系统运出地面，年生产能力为1000万吨。1煤综采工作面的煤主要是通过旧主运煤系统运出地面，虽然改造后的旧主运系统能力偏小，但其井下设有缓冲煤仓，主运输系统来煤量比较均匀，所以完全可以满足年产1000万吨的要求。2.4.3 矿井通风系统 矿井这一时期的进风井有补连工业广场的辅运平硐、新主井、旧主井、副斜井、回风井，回风井为补连南风井工业广场的两条井筒，两条井筒通过风道进行并联通风。对南风井工业广场的两条井筒并连同风进行改造，现有南进

25、风井在进风，由地面作风硐及风井先于南进风井联通，与进风井差极少的井巷工程后，在回风井与风道处设置一挡风的轻质密闭，等风道与井筒连通后取出轻质密闭，完成两井通联通通风。2.4.4 灾害预防1、防止煤尘爆炸的安全措施（1）采煤机都带有内外喷雾装置，如采煤机的内外喷雾装置都使用还不能有效抑制煤尘的产生和飞扬，那应该配备湿式除尘风机。（2）井下建立可靠的消防降尘洒水系统，对各运煤转载点及易产生煤尘的地点进行喷雾洒水，以抑制煤尘的的飞扬。（3）井下胶带机巷作为进风巷时，应严格控制风流与胶带的相对速度，并间隔一定距离布置喷雾装置，防止煤尘的产生。（4）井下主要进回风巷、采掘工作面、采区间应设置水幕、隔爆水

26、袋（或水槽）。（5）井下巷道应定期清扫，冲洗煤尘。（6）煤尘、流煤眼保持不放空防止漏风引起煤尘飞扬。（7）必须采取严格措施防止明火电火花、电弧等的产生。2、水患预防（1）井周围的小窑是否越界开采，根据建设单位提供资料还无法确定所以当掘进巷道接近井田边界的小窑时应坚持“有疑必探，先探后掘”的原则，以防采空区积水巷道贯通而造成矿井的水灾（2）井口在雨季要做好防洪工作。（3）因矿井地质及水文地质资料不全所以不明确探放水的位置，在掘进、回采过程中应引起注意。3、爆炸的安全措施本井田虽然瓦斯相对涌出量极低，为低瓦斯矿井，但由于井田周围的小窑还不能明确是否越界开采，所以巷道掘进可能与井田周围小窑的废巷、盲

27、道相通，从而导致大量瓦斯涌出，造成瓦斯积聚。因此，在瓦斯管理方面做好以下几方面工作。（1）保证矿井通风系统的稳定、合理。（2）严禁停主扇、局扇，如果特殊情况需停则必须制定相应措。（3）严格瓦斯管理制度（4）掘进工作面的风量必须达到设计需求严禁因无风、微风作业造成的瓦斯积聚、超限。（5）当巷道掘进井田周围的小窑附近时，应提前探明小窑巷道是否浸入本井田边界内，如侵入本井田边界内，应对小窑巷道进行瓦斯排放，回复通风，待掘进穿过小窑巷道后，应立即进行封闭。（6）本井田内的各采空区、废巷应及时进行密闭。4、防火措施（1）井下设有消防洒水管网。（2）在一般情况下严禁进行电焊、气割，特殊情况下如必须进行时，

28、应制定相应的防火安全措施。（3）皮带机头、转载点、采掘工作面都应配备有消防器材。（4）生产过程中要严格注意电缆漏电引起或火灾的可能性。5、防治煤层自燃的安全技术措施煤层自燃必须具备以下四个条件：（1）有易燃的浮煤存在；（2）有漏风供养条件；（3）有集聚氧化热的蓄热条件；（4）有稳定、持续足够氧化的时间。由此看到外部条件对煤层的自燃发火起着决定作用，凡是具备以上条件的地点者有自然发火可能性，所以防止自燃发火的出发点就是消除以上所属的条件，就可以达到抑制发火的目的。防止煤层自燃发火应采取以防为主的方针，根据我国防防治煤层自燃发火的经验，可以归纳为:改、隔、清、闭、灌、查、风、管八字方针。根据本矿的

29、具体件，结合防灭火的八字方针，本设计对一防火采取如下措施:1、提高连采工作面回采率，采空区尽量不留残煤。2、连采工作面采过的巷道或采空区)及时封闭。3、加强通风设施管理，合理设置通风构筑物，减少漏风，消除采空区的供养条件。4、对废巷及时时密闭，采空区密闭有必要时需进行注浆封闲，及时清理碎煤杂物，使之与空气隔绝，抑制煤的氧化。5、对支承压力区的煤柱裂隙、采空区、开切眼、停采线等煤炭易燃地点喷洒阻燃化剂，降低煤的氧化能力，阻止没得氧化过程。3 矿区地面测量3.1 矿区地面控制网的概况 东胜煤田在全国大地控制网中处于河曲区，等全面网之西南部，而河曲等网是在国家I等锁包头大同、大同忻县、忻县一榆林、榆

30、林包头四条锁所围成的口字形中分期布设，作业年代为十年代末至六十年代，作业单位有地质部第二大队，国家测绘局与军委总参测绘局及黄河水利委员等。作业根据为原苏联1939年测量规范等，精度很底，属旧等网体系，1973年军委总参测绘局进行了河曲区357个点的整体平差，反映出其精度的低下，如：1、三角形闭合差（最大）：5.4先规范允许（最大）：3.52、平差后侧角误差：1.8现规范允许（最大）:13、aM差值：13.02一般应小于：3整体上看，河曲区等网在整体平差后仅可达到现行规范的等网的精度。1982年内蒙古煤田勘测队在东胜煤田布设约150个点的等全面网，是在上述河曲区等网下加密的，本身精度符合现行规范

31、，但因起算点精度不够，并与陕西接网时发现不少问题，该往在矿区内及附近有点位分布，其精度值也带研究与分析，但满足地质勘探及1:5000比例尺测图，基本是可以的。 按照煤炭开发三个阶段（勘探、基建、生产）的要求，应该建立本矿区基建与生产阶段之高精度控制网，以满足煤矿测量规范第五条及变形精度不低于1:2万之基本要求，介于基建之初，人力、物力与资金的约束，本矿井沿用了勘探时期之控制网，为了建立进井点的迫切需要，1991年在时间紧，任务重的情况下，公司测量队在蒙陕边界南北两侧跨全矿区，已四个等点为起点建立含有14个未知点的的等三角锁一条，获得了相对的高精度：1、测角中误差：1.48（规范允许2.5）2、

32、三角形最大闭合差：6.99（规范允许9）3、边的最弱相对精度：1:7万（规范允许1:4万）4、最大方位角中误差：1.07（一般允许2.5）5、最大点位中误差：0.057m（一般允许0.1m）这条三角锁的建立，为全矿区各矿之近井点的建立奠定了基础，在补连塔附近有“苏家梁”及“白石头”两个等点。与建立三角网的同时，相对建立了等水准网，以“马家塔”点之高程为起算，网中含11个未知点，组成含有四个结点、三个闭合环的多结点水准网。相对精度良好： (允许误差为10mm) （允许误差为20mm） 这个水准网在本矿区附近有两个点（“苏家梁”与“白石头”），这样使近井点及井下高程有了良好的基础。3.2 补连塔矿

33、近井点的设计以“苏家梁”、“白石头”两个等三角点为起算点，建立5级（地面工级）测距导线，外业以RED-MINI测距仪四测回往返测边，水平角及垂直角一WILD T2经纬仪施测四测回，全导线含13个未知点。总长度为8.6公里，其中包含了主、副井之近井点及南回风井之近井点。导线实测结果精度良好：1、角度闭合差：3.2，允许差为392、测角中误差：0.8，允许差为53、坐标闭合差：WX=7mm，WY=25mm4、全长相对精度：1:26万，允许为不低于1:2万 可以看出，平面精度远远高于煤矿测量规程之要求，足以作为井上、下联系测量及对原151对及邯郸设计院点精度的检查，在地面按7级规范，测距仪极坐标法实

34、测了KY13、C、D、W、G等点。 地面级导线的高程是在实测平面坐标的同时，实测垂直角四个测回，距离往返测量，仪高、觇标高测量两次，该环线闭合精度良好，允许差 0.26m，实测闭合差52mm,起算点“苏家梁”之高程中误差为3.7mm，“白石头”为5mm,对起算点误差未计入内。 KY13、C、D、W、G 诸支点没有评定其精度，只能认为实测符合要求。 3.3 补连塔矿水准基点的设计每个井口附近最少设有两个水准点，近井点都可作为水准点用，井口水准点的高程测量，应按四等水准测量的精度要求测设。3.3.1 井口水准点高程测量的精度要求井口水准基点的高程精度应满足相邻井口间进行主要巷道贯通的要求。由于两井

35、间进行主要巷道贯通时，在y轴方向即高程的允许偏差为0.2m,则其中误差为0.1m.，由于一般要求两井口水准点相对的高程中误差引起贯通点K在y轴方向的偏差中误差应不差过0.03m，考虑到两井口水准点间的测量路线一般为支线，并且小于5km，因此一般应用水准测量的方法测量井口水准基点的高程并可按四等水准测量要求的精度进行。关于测设进近点和水准点的具体实测方法和精度要求，详见下表：表3-1水准观测技术要求及限差表等级符合路线长度(km)仪器观测次数往返较差、符合或环线闭合差视线长度m前后视视距差m前后视距累积差m视线高差辅分划（红黑面）读数差辅分划（红黑面）高差之差水准仪水准尺与已点联测的符合或环线的

36、一般地区山地（mm）四15DS3双面往返一次20R25R80510024 井下平面测量4.1 井下平面控制测量的必要精度井下导线的的布设，按照“高级控制低级”的原则进行。我国煤矿测量过程规定，井下平面控制分为基本控制（表一）和采区控制（表二）两类，这两类应敷设成闭（附）合导线或复测支导线。基本控制导线按照测角精度分为 7 和 15 两级。 采取控制导线也按测角精度分为 15 和 30 两级。 4.2 井下平面控制测量方案的选择平面控制的要求：井下导线的布置，按照“高级控制低级”的原则进行。根据我国1989年能源部颁发煤矿测量规范规定，井下平面控制测量分为基本控制和采区控制两类。这两类又都应该敷

37、设成闭（附）合导线或者复测支导线。表4-1基本控制导线的主要技术指标井田一翼长度/km测角中误差/一般边长/m导线全长相对闭合差闭(附)合导线复测支导线57602001/80001/6000515401401/60001/4000表4-2基本控制导线的主要技术指标井田一翼长度/km测角中误差/一般边长/m导线全长相对闭合差闭(附)合导线复测支导线11530901/40001/30001301/30001/2000基本控制导线按照测角精度分为7和15两级，一般从井底车场起始边开始，沿主要巷道( 井底车场，水平大巷，集中上、下山等 )敷设，通常每隔-应加测陀螺定向边，以提供检核和方位平差条件。采区

38、控制导线按测角精度分为15和30两级，沿采区上、下山、中间巷道或片盘运输巷道以及其他次要巷道敷设。4.3 平面联系测量4.3.1 一井定向1、投点 所谓投点，就是在井筒中悬挂垂球线至定向水平。 投点的方法，一般都采用垂球线单重投点，就是在投点过程中，垂球的重量不变。单重投点可分为两类：即单重稳定投点和单重摆动投点。前一种方法是将垂球放在水桶内，使其静止；在定向水平上测角量边时均与静止的垂球进行连接。后一种方法则恰恰相反，而是让垂球自由摆动，用专门的设备观测垂球线的摆动，从而求出它的静止位置并加以固定；在定向水平上连接时，则按固定的垂球线位置进行。2、连接 在投点工作完毕后，则应立即同时进行井上

39、下的连接工作。连接测量的任务是：在地面测定两垂球线的坐标及其连线的方位角；在定向水平上，根据垂球线的坐标及其连线的方位角来测定井下导线起始点的坐标与起始边的方位角。 连接测量的方法很多。如连接三角形法，瞄直法，对称度数链接法，连接四边形法等。表4-3煤矿测量规程规定的联系测量的主要精度要求联系测量内容容许限差备注几何定向由近井点推算的两次独立定向结果的互差一井定向：2井田一翼长度小于300m的小矿井，可适当放宽限差。但应小于10两井定向：1陀螺经纬仪定向同一边任意两测回测量陀螺方位角的互差15级：40陀螺经纬仪精度级别是按实际达到的一测回测量陀螺方位角的中误差确定的25级：70井下同一定向边两

40、次独立陀螺经纬仪定向的互差15级：4015级：60表4-4实际定向精度与规程限差要求定向方法两次独立定向个数M0（） 备注估算值规定值（）一井定向78251402=4M0两井定线85135214.3.2 两井定向1、有关投点的设备与方法，均与一井定向相同，但比一井定向更加容易。因为每个井筒内只需挂一根垂球线，它比一井定向占用井筒的时间短。一般采用单重稳定投点即可。定向时最好停止风机运转或增设风门，以减少风速；采用小直径、高强度的钢丝，建议采用80kg重的垂球，并将垂球浸入稳定液中，并在大水桶上加挡水盖以减少滴水对垂球的影响。要求最后投点误差不超过2mm。2、地面连接测量地面连接的任务在于测定两

41、垂球线的坐标，再由坐标算出两垂球的方位来。关于地面连接的方式，根据根据两井筒的远近而有不同。当两井相距较时，则可插入一个近井点，然后用导线连接（如图3-19a）；当井筒相距甚远时，则可在两井筒附近各插入一个近井点来连接（如图3-19b） 在定向之前，应根据一次定向测量中误差不超过20的要求，用误差预计方法确定井上、下连接导线的施测方案。3、井下连接测量在定向水平上一般可用井下7级经纬仪导线将垂球连接起来，在巷道形状可能的情况下，也和地面连接导线一样尽可能沿两垂球方向敷设，并使其长度最短。在选定了井上、下连接方案后，应进行精度预计。如果井下经纬仪导线起始边的方位角中误差M0不超过20，这个方案才

42、能被采用。投点完毕后，进行连接测量时，只测量与两垂球线紧连着的一个边和一个角。4、内业计算按地面连接测量的结果，算出两垂球线的坐标，再利用坐标反算计算出两垂球线连线方位角和长度。井下连接导线由于没有方向，所以首先必须假定一个方向和坐标原点，即所谓选一个假定坐标系统。按这个假定坐标系统计算出两个垂球线的假定坐标，再利用假定坐标反算出两垂球线的方位角和长度。根据垂球线的两方位角之差，就可算出井下连接导线的任何一边在地面坐标系统中的方位角来。这样方向传递任务就完成了。然后再按地面坐标系统的方位角和一个垂球线的坐标，重新计算井下连接导线各点的坐标。4.4 井下控制导线测量设计4.4.1 井下平面控制测

43、量的原则及特点 井下平面控制测量和地面控制测量一样，必须遵循“由高级到低级，先控制后碎部”的测量原则，来合理的选择测量方案、测量方法，建立能够满足井下工程和测图精度要求的平面控制系统。 井下测量工作首先应保证采矿工程的安全、合理地进行，因而由测量引起的误差或误差的累积不应超过一定的限度，也就是说，井下测量应具备一定的精度。这就要求测量工作在程序上必须是高级控制低级，以便于控制误差的累积并提供精度；其次，测量工作应与采矿工程所要求的精度相适应，不追求过高的精度，但精度过低也是不允许的。 井下测量不像地面测量那样是在一定的区域进行。地面测量时，根据情况可以布设三角网、三边网、边角网和GPS网等网形

44、来进行控制，特殊情况下可以采用精密导线的形式。井下控制测量时则不然，由于受井下巷道条件的限制，只能沿巷道设点，开始只能是布设支导线形式，随着巷道的延伸和增多，可逐渐布设成闭（附）合导线、导线网等。井下平面控制测量的目的是建立井下平面控制，作为测绘和标定井下巷道、硐室、回采工作面等的平面位置的基础，同时能满足一般贯通测量的要求。4.4.2 井下平面控制测量的等级根据中华人民共和国能源部颁布的煤矿测量规程的规定，井下平面控制分为基本控制和采区控制两类。基本控制导线按照测角精度分为7和15两级，主要敷设在斜井或平硐、井底车场、水平运输巷道、矿井总回风道、暗斜井、集中上、下山、集中运输石门等主要巷道内

45、。各矿可根据井田范围大小，选用其中一种作为本矿井的基本控制导线。采取控制导线按照测角精度分为15和30两级，采区控制导线精度较低，但能满足施工测量及测图填图的要求。主要敷设在采区上、下山、中间巷道或片盘运输巷道以及其它次要巷道内。各矿可根据采掘工程的实际需要，选用其中一种作为本矿井的采区控制导线。4.4.3 井下导线的布设与形式井下导线是随着井下巷道掘进而逐步敷设的。如在矿井主要运输大巷的掘进过程中，随着巷道的延伸先敷设低等级的15或30导线，来控制巷道中线的标定和及时填绘矿图，巷道每掘进300-800m时，再敷设7或15级基本控制导线，用来检查前面已敷设的低等级采区控制导线是否正确。当巷道继

46、续向前掘进时，以基本控制导线所敷设的最终边为基础，向前敷设低等级控制导线和给中线。当巷道再掘进300-800m时，再延长基本控制导线。这样不断分段重复，直到形成闭（附）合导线和导线网。4.4.4 井下经纬仪导线角度测量井下测角与地面测角的不同点，由于井下的特殊环境条件,而使井下测角与地面测角具有以下不同点：（）井下测点多设于巷道顶板上,因此经纬仪要在测点下对中（）倾角较大的巷道时，用弯管目镜。（）仪器密封性好，有良好的防暴照明设备。4.4.5 井下经纬仪导线的边长测量钢尺测边时用经纬仪的水平视线瞄准前后视点所挂垂球线，用大头针在绳上标出十字丝交点，然后用钢尺丈量仪器镜上中心或横轴右端中心与大头

47、针之间的距离。对准经纬仪镜上横轴中心，另一端加钢尺检定时的拉力P并对准大头针，两端同时读数。零端估读到毫米。每读一次数后，移动钢尺23cm。每条边要读数三次。互差小于3mm,同时还要测记温度。为了检验，每边须往返测量，即在每一测站上量前后视距离。在倾斜巷道中则丈量倾斜距离。当丈量的边长大于尺长时，则必须分段丈量，为此要进行定线。同时还要加入各项改正：比长改正、温度改正、拉力改正、垂曲改正、倾斜边长化算为水平边长、导线边长化到投影面、 投影到高斯投影面。5 井下高程测量5.1 高程联系测量 由于矿井都为斜井，所以可以用三角高程测量方法将地面点的高程传递到井下，下面介绍三角高程测量。 主要是测出相

48、邻两测点高差,方法：仪器放两测点中间，前后视放水准尺，(倒立)照明。粗平-瞄准-精平-读数，两次仪器高,仪器高之差大于10cm,两次仪器高高差互差不大于5mm，井下水准路线为支线、附合路线或闭合路线。井下三角高程测量：井下三角高程测量是与经纬仪导线测量同时进行的。施测方法如下图所示。安置经纬仪于A点，对中整平。在B点悬挂垂球。用望远镜瞄准垂球线上的标志b点，测出倾角，用钢尺丈量仪器中心到b点的距离L，量取仪器高i及觇标高v。由图5-1可以看出，B对A点的高差可按下式计算：h=Lsin+i-v (7)式中：L实测斜长，基本控制导线应是经三项改正后的斜长； 垂直角，仰角为正，俯角为负； i 仪器高

49、，由测点量至仪器中心的高度； v 觇标高，由测点量至照准目标点的高度； 当测点在顶板时，i和v为负值，在底板时为正值。图5-1三角高程测量的倾角观测一般可采用一个测回，其精度要求见下表。仪器高和觇标高在开始前和结束后各量一次(以减小垂球线荷重后的渐变影响)，两次丈量的互差不得大于4mm，取其平均值作为测量结果。丈量仪器高时，可使望远镜竖直，量出测点至镜上中心间的距离。表5-1观测垂直角的精度要求观测方法DJ2经纬仪DJ6经纬仪测回数垂直角互差指标差互差测回数垂直角互差指标差互差对向观测（中丝法）122525单向观测（中丝法）2151532525三角高程测量要往返进行。相邻两点往返测量的高差互差

50、不应(10+0.3l)mm ( 为导线水平边长，m)；三角高程导线高差闭合差不应大于100L mm(L为导线长,km)当高差的互差符合要求后，应取往返测高差的平均值作为一次测量结果。闭合和附合高程路线的闭合差，可按边长成正比分配。复测支线终点的高程，应取两次测量的平均值。高差经改正后，可根据起始点的高程推算各导线点的高程。5.2 井下高程控制测量5.2.1 高程控制的要求：在主要水平运输巷道中，一般应采用精度不低于S3级的水准仪和普通水准尺进行水准测量；在其他巷道中，可根据巷道坡度的大小、采矿工程的要求等具体情况，采用水准测量或三角高程测量测定。当巷道倾角小于5时采用水准测量；倾角在58之间可

51、采用水准测量，也可采用三角高程测量，当倾角大于8时则采用三角高程测量。5.2.2 井下水准点和导线点的设置导线点应该尽量设在稳定的顶板上，棚梁的岩石上，选择能避开电缆和淋水且不影响运输之外，以便保存和观测；相邻导线点应该保持通视良好，间距尽量大而均匀。基本控制边长不小于30m，钢尺量边以90m左右为宜，采区控制导线的边长不应小于15m；凡是巷道分岔，拐弯，变坡点和已经停止掘进的工作面等处均应该设点，从选定该处点以前的23个测点开始，应注意调整边长，避免出现长边与短边相邻的情况选点时应该综合考虑各种情况，使测点的分布更为合理。永久点应于实测前12天设置完毕，临时点和次要巷道的点可以边选边测。一般

52、每隔300500m埋设一组三个永久点，永久点的结构应以坚固耐用和使用方便为原则 所有导线点均应做明显标志并统一编号，用红漆或白漆将点位圈出来，并将编号醒目地涂写在设点处的巷道帮上，以便于寻找。 6 巷道掘进和回采工作面测量6.1 巷道掘进测量1、新开巷道标定中线的过程大致如下： （1）检查设计图纸。设计的巷道要和已有的巷道保持一定的几何关系，或本身要符合一定的几何条件。矿山测量人员在接到掘进任务书以后，须首先了解该巷道的用途和与其它巷道的几何关系，检核设计的角度和距离是否满足这些几何条件，并检查设计图上的角度和长度是否与注记的数字相符合，巷道的各部分尺寸、角度、高程、坡度等是否相互协调。然后根

53、据工程要求和现有的测量仪器，决定测量的方法和精度要求，对主要巷道和要到达某一指定位置的巷道，测量精度一般应高些。对次要巷道则可低些。 （2）确定标设的必要数据。经检查确认设计资料无误后，便可计算标定所需的数据。如果在所要标设的巷道附近有可靠的已知点，便可直接利用这些已知点的资料进行计算，否则就要从别处引测导线到附近来。在应用已知点时不要搞错了点，已知点的原始数据也不许抄错。由于这些差错造成测量事故的教训是很深刻的，务必引起注意。（3）标定巷道开切点和掘进方向。根据计算的标设数据，按选定的测量方法标定巷道的开切点和掘进方向，并检查其正确性。（4）随着巷道的不断向前掘进，标定和延长巷道中线。（5）

54、测绘已掘的巷道，并经常检查和纠正标定的方向。已掘的巷道应及时填绘到矿图上，在接近一些危险区或巷道快贯通时，要特别注意已掘巷道的位置，及时通知掘进队采取安全措施，以防意外。在掘进到设计规定的位置后要及时停下来，以免出现废巷13。（6）中线标定的具体方法如下：P1、P2为导线点，A为巷道中线点，已知P1、P2的实测坐标及A的设计坐标和巷道中线的设计方位角。根据上述已知数据，即可计算出放样中线点所需的有关数据2、A和L。 P1A=arctanYA-YP1/(XA-XP2) （6-1）2=P1A-P2P1 （6-2）A=AB-AP2 （6-3）L=(YA-YP1)sinPA=(XA-YP2)/cosP1A （6-4）求得上述数据后，即可将经纬仪安置在导线点P2上，用盘左后视导线点P1，拨角度2，并在视线方向上丈量距离L，即可得到中线点A1。然后盘右用同法可得A2，取A1A2的分中点得到A点。在A点上埋设与导线点相同的标志，并应用经纬仪重新测定出A点的坐标。标定开挖方向时可将仪器安置于A点，后视导线点P2，拨角A，即可得到中线方向4。图6-1中线标定示意图2、巷道腰线的标定工作 为了运输，排水或其他技术上的需要，井下巷道须具有一定的坡度（平巷）或倾角（