浅析矿山测量中精度控制的技术措施

王丽叶

（陕西铅硐山矿业有限公司，陕西 凤县 721707）

1 矿山测量的概况

1.1 矿山测量的含义

矿山测量，在矿山建设和采矿过程中，为矿山的规划设计、勘探建设、生产和运营管理以及矿山报废等进行的测绘工作。

1.2 矿山测量的重要性

矿山测量在矿山建设时期以及生产时期是不可或缺的工作。矿山测量工作所涉及的面比较广，包括地面和地下井，在为矿山生产建设服务的同时，更重要的是要为安全生产提供信息，尽量避免工程事故的发生。任何疏忽或粗率的矿山测量都会影响矿的正常生产及运营或有可能导致严重的事故。因此，在矿山开采中矿山测量是很重要，也是必须进行的工作。矿山测量也可以解决在矿山开采阶段出现的一些相当复杂的技术问题。比如主巷道的定向与测量，掘进时中、腰线的给定，弯道设置、竖井联测、斜洞布设，井下场地开拓，井下巷道贯通，矿量计算，回采定水平，井上下对照等等，测绘体现的无处不在、无处不用。还有巷道贯通假如不经过精确的测量，是不可以随便开挖的，否则有可能造成大量巷道作废，这样不仅浪费比较大，而且影响生产和运营甚至会发生工程事故。

1.3 矿山测量的主要任务

建立矿区井上、井下测量控制网和及时测绘地形图和矿图；进行矿区地面与井下各种工程的施工测量和竣工验收测量；测绘和编制各种采掘工程图及矿体几何图；进行岩层与地表移动的观测及研究；为留设保护矿柱和安全开采提供资料；参加采矿计划的编制，并对资源利用及生产情况进行检查和监督。

2 矿山测量仪器

随着科技不断的发展，测量仪器进行了一次革新，机、光、电相结合的高效率、自动化、全能型的新型矿山测量仪器出现在人们的视野之中，与此同时这些新型仪器与计算机相互配合，使得测量工作更加准确，测量结果精度更高。进行矿山测量的主要仪器有经纬仪、全站仪、水准仪等等。

全站仪介绍：

全站仪，即全站型电子速测仪（Electronic Total Station）。是一种集光、机、电为一体的高技术测量仪器，是集水平角、垂直角、距离（斜距、平距）、高差测量功能于一体的测绘仪器系统。被广泛用于地上大型建筑（路桥、工民建、市政工程等）和地下隧道施工等精密工程测量或变形监测领域。全站仪的发展经历了从光电测距仪与光学经纬仪的组合式全站仪，到将光电测距仪的光波发射接收系统的光轴和经纬仪的视准轴组合为同轴的整体式全站仪。全站仪按测量功能分类，可分成四类：经典型全站仪，机动性全站仪，无合作目标性全站仪，智能型全站仪。全站仪按测距仪测距分类，还可以分为三类：短距离测距全站仪，中测程全站仪，长测程全站仪。全站仪定向过程：先定两个坐标点，其中一点设站，另外一点放棱镜；点击数据采集，输入测站点（即架设仪器的点）的坐标和仪器高，点击下一步；输入定向点（没放仪器的点）坐标，棱镜高输不输没关系；仪器瞄准棱镜，点击测量，看一下显示的坐标和输入点的坐标差别大不大，不大的话动向完成，如果差别太大重复采集数据。使用全站仪时应该注意的事项：注意棱镜高和一起输入的棱镜高一致；仪器断电需要重新定向；对于看不到的点设置转站最多两站。

3 矿山测量中常见错误及预防措施

3.1 审核图纸的失误及预防措施

由于疏忽大意，抄错已知点的坐标、方位角或者高程，标错贯通巷道的距离尺寸，施工巷道经过的路线上遗漏井巷，设计图纸中巷道距离标注不一致。

要认真、细心的对待工作，注意分清图纸中数据表示的位置；计算高程时不要将倾角和坡度的正负号看错；要耐心仔细的核对平面图、剖面图、和纵断面图的对应数据；更重要的是在每一个测量组应配备一名熟悉测量业务的人员，能够及时发现问题并加以改正。

3.2 井下测量时工具携带不全

我们经常可以发现，有些测量人员到了井下要进行测量工作了，突然才意识到忘记带起始资料、笔记本、笔、小钢尺等等，给工作带来不必要的麻烦，同时也影响了测量工作的效率。测量人员在应该在下井之前清点所带工具。

3.3 井下测量时导线测量错误

边长或者角度读数错误，因为仪器的显示屏数值小，再加上井下光线较暗，很容易看错小数点而读错数据，或者未及时发现单位设置错误，出现所读数和记录单上的单位不统一。所以在使用全站仪时要注意仪器参数，并且进行保存和备份。

3.4 井下测量时计算方位角错误

井下测量的同时，要进行现场的标定，因此记录人员要在记录测量数据的空隙，计算水平角和倾角，从而推算出本站的方位角等。如果某一步计算错误，上井后也没进行计算检查，将会造成工程事故。因此记录人员要认真、细心的记录并计算，而且及时的进行复算，确保计算准确无误。

3.5 测量前仪器未及时校核

每次在井下潮湿环境对仪器的使用，加之有时工作比较集中，在测量前没有按照规定对仪器进行检校和仪器参数的调整，从而影响测量结果的正确性，对基本导线的影响尤为突出。

4 加强测量精度控制措施

4.1 GPSRTK测量技术在矿区控制网布设的应用

随着科学技术的发展，出现的GPSRTK测量技术与全站仪测量技术相比优越许多。全站仪在测量前，需要先布置大量的控制点，并明确其坐标，这样就需要消耗大量的人力，同时全站仪测站测量范围有限等。相反，GPSRTK测量技术方法能方便、高效、可靠的完成测量工作，以及RTK系统有精度、初始化速度、环境限制性、抗干扰性等方面的功能。因此这种测量技术能在测绘的相关领域得到广泛的应用。

4.2 加强测量附属设备的应用

由于井下环境比地面的工作环境恶劣的多，需要加速开发适用于在煤矿井下、便于瞄准的反射棱镜系统以及井下防爆无线电通讯系统等附属设备，来提高工作效率和测量精度。

4.3 加强测量管理制度的制定及实施

测量过程中及时的制定、执行有效的管理制度，同时测量过程中进行复测、检查等，保证测量成果的精度。如果能严格的去执行这些规定，那么就能确保后续工作的的顺利进行。

5 结束语

从建矿到矿山闭坑的整个过程中，矿山测量发挥着十分重要的作用。只有细心、认真的矿山测量得到准确的数据，进行综合分析和整理，最终得出可靠的测量成果。依据这些测量成果进行合理的设计，确保矿山的安全生产，正确进行指导采矿中的各项工程。

［1］王俊章，宫焕晨.山东省黄金协会召开矿山测量新技术研讨会[N].中国矿业报，2009：9－10.

［2］温吉洋.大雁矿山测量技术的现状与发展方向[C]//2011全国矿山测量新技术学术会议论文集.2011：8－9.

［3］严勇，等.GPS RTK技术在苏州西部地区像控测量中的应用[J].工程勘察，2006，1.

［4］魏祥平，任志强.全站仪在井下测量中的应用[J].江西煤炭科技，2008(2).

［5］马何亮.全站仪及其在煤矿测量中的应用[J].科技与生活，2011(24).

［6］景冬，卢秀山，郑文华，于胜文，刘尚国.矿井提升系统高精度综合检测[J].煤矿机械，2011(6).