孫利平（新疆阿舍勒銅業(yè)股份有限公司 哈巴河 836700）

定向精度分析對深部工程貫通的效果

孫利平
（新疆阿舍勒銅業(yè)股份有限公司 哈巴河 836700）

利用誤差傳播定律，分析誤差來源及性質(zhì)，使地面和井下坐標(biāo)測量系統(tǒng)聯(lián)系起來，更好的從技術(shù)角度實(shí)施采礦工程、探礦工程，為礦山效益最大化服務(wù)。

定向精度 分析 深部工程貫通 效果

礦山測量是礦產(chǎn)資源開發(fā)中必不可少的一項(xiàng)重要的基礎(chǔ)技術(shù)工作，在礦區(qū)勘探、設(shè)計(jì)、建設(shè)和生產(chǎn)的各個(gè)階段都有重要作用。豎井聯(lián)系測量是礦山測量中的重點(diǎn)與難點(diǎn)，又是關(guān)乎采礦工程布置（斜坡道、沿脈開拓、采準(zhǔn)、采切工程），具體實(shí)施采礦結(jié)構(gòu)、采礦方法、礦山通風(fēng)、運(yùn)輸系統(tǒng)形成起著決定性的作用。為礦山擴(kuò)大生產(chǎn)，采礦與運(yùn)輸能力，外圍找礦，生產(chǎn)建設(shè)做好開路先鋒。

因此，必須使得礦山地表與井下坐標(biāo)系統(tǒng)高度一致，有必要利用誤差傳遞定律，對誤差性質(zhì)、誤差來源以及一井定向幾何圖形優(yōu)化設(shè)計(jì)，分析有利與不利因素，保證精度把坐標(biāo)傳遞到深部開拓的各個(gè)中段。本篇以現(xiàn)有的儀器設(shè)備參數(shù)和測量《規(guī)程》要求，從理論的角度來做精度評析。

阿舍勒銅礦三角形連接法進(jìn)行一井定向時(shí)的總誤差。井上下連接方案見圖1。定向采用徠卡2″全站儀測角，取測角中誤差mβ上=±5″，mβ下=±7″，測角方法的誤差為mi=±2.5″，連接點(diǎn)C點(diǎn)的儀器對中誤差eT及D點(diǎn)的跕標(biāo)對中誤差eD均為0.6mm，近井點(diǎn)C的地面連接導(dǎo)線測站數(shù)為2，井下連接點(diǎn)C′位于高度3.5m巷道頂板，井下儀器及棱鏡對中誤差、井深500m，鋼絲直徑0.8mm，懸垂重量=70 kg。

根據(jù)井上下連接三角形設(shè)計(jì)圖量得：估算井下D′、E′的定向總誤差。

圖1　

由圖1可以看出，方位角傳遞的過程：

則定向邊方位角的中誤差為：

下面依次估算定向測量中的各項(xiàng)誤差。

1　求DC邊的方位角中誤差mαDC

地面連接導(dǎo)線終邊DC的方位角中誤差按支導(dǎo)線誤差公式計(jì)算，即：

2　求連接角中誤差mφ及mφ′

（1）測站C處的對中誤差。測站C處的對中誤差，包括C點(diǎn)儀器的對中誤差及D點(diǎn)的跕標(biāo)對中誤差，即：

（2）測站C′處的對中誤差：

（3）求連接角的中誤差：

隨觀測邊比值

3　求連接角中誤差mα及mα′

根據(jù)設(shè)計(jì)，井上下連接三角形均系延伸形，故：

（1）這里mγ取2.5″，因?yàn)橛^測γ角時(shí)，照準(zhǔn)點(diǎn)是兩垂球線，無跕標(biāo)對中誤差，而觀測值γ、a、b也都是根據(jù)安置在C點(diǎn)處儀器中心測得的，所以C點(diǎn)處儀器對中誤差對測量觀測值及三角形解算無影響，故mγ=mγ′。

（2）當(dāng)α＜2°、β＞178°時(shí)，連接三角形垂球線處的角度誤差才可以用上面兩個(gè)簡易平差公式。

（4）兩垂球線間的距離c越大，計(jì)算角的誤差越小。

4　求井筒上下連接誤差

5　投向誤差

因?yàn)榫?00m，根據(jù)井筒具體條件和風(fēng)速大小，將垂球浸入油桶，取投點(diǎn)誤差e=1.0mm

6　定向總誤差

按《國家測量規(guī)程》要求，一次定向中誤差為±42″，故此，一井定向方案是可行的。由精度評定可以看出，當(dāng)聯(lián)系測量時(shí)，聯(lián)系三角形的形狀很重要，隨著井筒的深度，投向誤差也是挺大的，因此要在理論上做好誤差預(yù)計(jì)，保證井上下坐標(biāo)系統(tǒng)的一致性。

阿舍勒銅礦目前斜坡道總長接近8 km，屬于特大礦田導(dǎo)線延伸，聯(lián)系測量工作的準(zhǔn)確程度，直接關(guān)系到采礦工程按設(shè)計(jì)能否按照設(shè)計(jì)施工，對整個(gè)礦山采礦結(jié)構(gòu)、礦房的切割、貫通工程、礦山的通風(fēng)系統(tǒng)、生產(chǎn)計(jì)劃編制起到?jīng)Q定性的作用。

測量工作是礦山工作的基礎(chǔ)，定向精度評定決定測量能否滿足礦山生產(chǎn)需要，精度評定將是阿舍勒銅礦二、三期重大井巷工程測量的一個(gè)關(guān)鍵指標(biāo)。增強(qiáng)測量工程技術(shù)人員的理論學(xué)習(xí)，技能培訓(xùn)，嚴(yán)格按照誤差分析改進(jìn)測量方案，做到萬無一失?！安钪晾?、失之千里”、“千里大堤，潰與蟻穴”，測量做到零錯(cuò)誤是我們的口號(hào)和責(zé)任。

收稿：2016-03-07

10.16206/j.cnki.65-1136/tg.2016.04.016