孫利平(新疆阿舍勒銅業(yè)股份有限3司 哈巴河 836700)
深部開(kāi)拓工程新主副井與450、300中段貫通測(cè)量方案和誤差預(yù)計(jì)
孫利平
(新疆阿舍勒銅業(yè)股份有限3司 哈巴河836700)
根據(jù)阿舍勒銅礦深部礦體礦石儲(chǔ)量、礦體賦存情況,并結(jié)合現(xiàn)在礦山實(shí)際生產(chǎn)情況,經(jīng)對(duì)生產(chǎn)能力的驗(yàn)證,礦山建設(shè)合理規(guī)模確定為6 000 t/d,礦山?jīng)Q定新建主、副井。要求圓滿(mǎn)完成各中段貫通測(cè)量工作,確保貫通精度和巷道質(zhì)量,為后續(xù)運(yùn)輸、通風(fēng)、排水、提升等提供可靠的保證工作。
礦區(qū)的平面與高程控制網(wǎng),作為礦區(qū)地面與井下測(cè)量聯(lián)系測(cè)量的起算數(shù)據(jù)和作業(yè)基礎(chǔ)。
⑴新建主、副井井筒坐標(biāo)由控制點(diǎn)直接測(cè)量,精度較高。
⑵井下首級(jí)控制由斜坡道進(jìn)行平面與高程傳遞至各分段,累計(jì)誤差大。
新副井地面標(biāo)高為911m,副井與450中段運(yùn)輸巷貫通點(diǎn)為井中,垂深461m,而井下控制由斜坡道傳遞平面坐標(biāo)與高程,斜坡道距離450中段為4 390m,平巷至貫通點(diǎn)(井中)距離為200m,累計(jì)距離為4 590m。
新主井地面標(biāo)高為910m,主井與300中段運(yùn)輸巷貫通點(diǎn)為井中,垂深610m,斜坡道距離300中段為5 695m,平巷至貫通點(diǎn)(井中)距離為418m。累計(jì)距離為6 113m。
考慮到誤差累積與不同精度貫通的現(xiàn)實(shí)情況,貫通又是一項(xiàng)極其艱巨而細(xì)致的工作,必須做好貫通測(cè)量預(yù)計(jì),選擇合理的測(cè)量方案和測(cè)量方法,圓滿(mǎn)完成任務(wù)。
⑴了解情況,收集資料,初步確定貫通測(cè)量方案。了解圖紙上貫通設(shè)計(jì)部署、工程限差要求和貫通相遇點(diǎn)位置,核算設(shè)計(jì)圖紙資料,收集貫通測(cè)量有關(guān)測(cè)量資料,抄錄必要的測(cè)量起始數(shù)據(jù),并了解其精度情況??蛇x擇測(cè)量方案有幾個(gè)時(shí),應(yīng)綜合考慮各方案的誤差大小、技術(shù)條件、工程量大小、作業(yè)環(huán)境好壞等因素,確定一個(gè)較優(yōu)的貫通方案。
兩種測(cè)量方案:一種方案利用平巷復(fù)測(cè)導(dǎo)線(xiàn)點(diǎn)直接貫通,優(yōu)點(diǎn)是測(cè)量距離短,但斜坡道傳遞平面坐標(biāo)與高程距離長(zhǎng),誤差預(yù)計(jì)難度大,貫通質(zhì)量不高;另一種方案是利用原主副井在450中段做過(guò)一井定向的平面坐標(biāo)與高程作為起算數(shù)據(jù),利用全站式陀螺定向儀復(fù)測(cè)定向,利用瑞士萊卡全站儀復(fù)測(cè)至450、300中段貫通井中,減少了450中段以上的誤差累計(jì),精度相對(duì)較高,貫通質(zhì)量高。
⑵選擇合適的測(cè)量方法、規(guī)定測(cè)量限差。方案初步確定之后,選擇測(cè)量?jī)x器和測(cè)量方法,規(guī)定測(cè)量限差及為保證貫通而進(jìn)行的檢核措施,利用全站式陀螺定向儀、2〞精度的瑞士原裝萊卡全站儀、電子水準(zhǔn)儀與誤差預(yù)計(jì)工作相配合,進(jìn)行誤差預(yù)計(jì),反復(fù)對(duì)比,最后保證優(yōu)質(zhì)貫通。
⑶進(jìn)行貫通測(cè)量前誤差預(yù)計(jì)。誤差預(yù)計(jì)分為三部分組成:
①根據(jù)主副井一井定向的數(shù)據(jù),核查、分析、計(jì)算原始資料,根據(jù)測(cè)量《規(guī)程》規(guī)定,一井定向井中一次定向中誤差不得大于38〞。
②陀螺定向儀定向中誤差預(yù)計(jì),多次測(cè)量確定為±0.8〞,測(cè)量結(jié)果符合規(guī)范要求。
③斜坡道和平巷支導(dǎo)線(xiàn)誤差預(yù)計(jì):分為不大于8°斜坡道支導(dǎo)線(xiàn)和平巷支導(dǎo)線(xiàn)測(cè)量,支導(dǎo)線(xiàn)延伸最弱點(diǎn)在貫通井中分別作誤差預(yù)計(jì),保證了貫通質(zhì)量符合誤差預(yù)計(jì),井中貫通點(diǎn)位位移不大于0.05m。
根據(jù)初步的貫通方案和各項(xiàng)誤差參數(shù)就可估算出各項(xiàng)測(cè)量誤差引起的貫通相遇點(diǎn)在貫通方向上的誤差,不僅可以獲得貫通的總誤差大小,還可以知道哪些測(cè)量環(huán)節(jié)是貫通的薄弱環(huán)節(jié),便于修改測(cè)量方案和測(cè)量方法時(shí)有所依據(jù)或采取有效措施提高測(cè)量精度,以保證巷道準(zhǔn)確貫通。
⑷貫通測(cè)量方案和測(cè)量方法的最終確定。貫通誤差預(yù)計(jì)內(nèi)容:測(cè)角中誤差、光電測(cè)距時(shí)邊長(zhǎng)中誤差、礦井定向誤差、導(dǎo)入高程誤差和單位長(zhǎng)度的高差中誤差等參數(shù)設(shè)定根據(jù)大量實(shí)測(cè)分析求得,也有根據(jù)理論公式計(jì)算得到。數(shù)學(xué)計(jì)算在此不講解。
表1 測(cè)量誤差參數(shù)參考值
新副井與450中段貫通,一級(jí)導(dǎo)線(xiàn)點(diǎn)為12個(gè),點(diǎn)位誤差控制±20mm,S3水準(zhǔn)儀標(biāo)高控制在3mm之內(nèi),貫通距離為270m,貫通預(yù)計(jì)誤差小于容許誤差要求。
新主井與300中段貫通,其中斜坡道測(cè)量距離為1 305m,平巷距離556m,其中斜坡道一級(jí)導(dǎo)線(xiàn)點(diǎn)位40個(gè),平巷點(diǎn)為20個(gè),誤差同上,貫通距離累計(jì)為1 861m,貫通符合要求。
圖1 450中段平面圖
圖2 300中段平面圖
將估算的貫通預(yù)計(jì)誤差和設(shè)計(jì)要求的允許誤差比較,若預(yù)計(jì)誤差小于允許誤差,測(cè)量方案可行;若大于允許誤差,則要調(diào)整測(cè)量方案修改測(cè)量方法,改選儀器,再進(jìn)行估算,直到符合要求為止。因此貫通必須做到“技術(shù)上可行,精度上允許,經(jīng)濟(jì)上合理”的原則。
貫通測(cè)量對(duì)礦山測(cè)量人員來(lái)說(shuō),必須認(rèn)真對(duì)待,在重要貫通工程施工之前,應(yīng)根據(jù)貫通工程的具體情況,編制貫通設(shè)計(jì)書(shū),保證準(zhǔn)確貫通,為深部開(kāi)拓工程需要貫通的每個(gè)中段精度提供有利的保障。
礦山測(cè)量擔(dān)負(fù)著建立礦區(qū)控制網(wǎng),測(cè)繪生產(chǎn)和建設(shè)的各種工程用圖,如:開(kāi)拓、采準(zhǔn)、采切工程、貫通、管線(xiàn)、建筑、設(shè)備安裝等施工過(guò)程標(biāo)定與指導(dǎo);分類(lèi)統(tǒng)計(jì)、資料編制、資料管理等內(nèi)業(yè)工作。
450中段排水管聯(lián)絡(luò)道順利與新副井貫通,300中段石門(mén)聯(lián)絡(luò)道與新主井順利貫通,保證測(cè)量精度和施工質(zhì)量,標(biāo)志著深部開(kāi)采項(xiàng)目建設(shè)取得了階段性的成果。
收稿:2016-03-16
10.16206/j.cnki.65-1136/tg.2016.05.017