崔延双

（大同煤矿集团公司云岗矿，山西 大同 037000）

巷道贯通工程是矿井生产的重要环节，贯通工程质量的好坏影响矿井的运输、采掘、安全等各个方面。针对贯通测量工程的实践研究，能够保障煤矿井下开采作业的安全和工作效率。

1 工程概况

依据云冈矿生产接替的需要，决定对该矿8#煤层406盘区开拓的506回风巷与南翼风井贯通。南翼风井为矿井南部的总回风巷，斜长722.5m，坡度25°，坐标方位角180°，由地面延伸到井下12#煤层，从8#煤层506回风巷上部通过。506回风巷是新开拓406盘区回风巷，巷道断面12.6m2，从506-1回风巷开口，坐标方位角为180°，掘进至南翼风井对应8#煤层处，接着按270°坐标方位角与南翼风井贯通。

贯通测量分两条线路进行，第一条从1030水平大巷起经8#层406皮、506-1回到506回风巷；第二条从1030大巷经南翼风井下部绕道进入南翼风井对应贯通处，贯通测量导线长3.7km，贯通点位于南翼风井8#煤层处。贯通相遇点K在水平重要方向上的允许偏差±0.3m，在高程方向上的允许偏差为±0.2m。该贯通工程于2018年1月完成贯通任务，实际水平偏差0.003m、高程偏差0.026m。实际偏差低于规定限差，符合高精度大型贯通要求。

2 贯通测量方案的选择

2.1 起算点优化

1030水平大巷内控制点是全矿井下精度级别最高的，由于施工、运料等原因破坏严重，经现场勘查，E07、E09、E14点保存完好，可以通过坐标反算，求出其坐标方位角。综合考虑506回风巷与南翼风井贯通测量工程的基本控制导线起算点采用1030水平大巷内的E07、E09及E014三个高级点。

2.2 起算点的可靠性分析

对E07、E09和E14三个控制点进行了坐标反算，计算三点之间的数据关系，现场以E07和E09为起始点、E14为检核点进行了观测，通过现场观测结果与反算结果对比，E09～E14反算平距为514.548m，实测平距为514.541m，不符值为7mm；E07-E09-E14反算水平角为180°10'34''，实测水平角为180°10'49.5''，反算两点高差为1.383m，实测高差为1.387m，不符值为4mm，均在规定的允许范围内。证实E07、E09、E14之间的反算数据是可行的、可靠的。

2.3 导线测量路经

该贯通工程具有距离远、跨水平、跨采区、多拐角等特点，用1030水平大巷的E07点后视E09点向北边经406皮、506-1回进入506回；从E09点后视E07点向南经南翼风井下部绕道进入南翼风井，最终在南翼风井8#煤层处实现贯通，形成一个完整的闭合环。

3 测量技术方法设计

3.1 平面控制措施

3.1.1 井下基本控制导线的实践

（1）巷道开工后，先用全站仪施测30''级采区控制导线以指导施工（定向、标定中腰线等），测点距 30～50m。

（2）巷道前进300～500m时，再用全站仪施测15''级基本控制导线，测点间距不大于300m。最后与原采区控制测点保持两个重合点，以兹检核。

（3）巷道继续前进时，在基本控制导线点的基础上继续施测采区控制导线：掘进300～500m时，再一次施测基本控制导线测量，直至巷道贯通。

（4）巷道贯通后，按基本控制导线方法联测平差。

每300～500m导线独立两次观测，可以互相检核。形成了该水平基本控制导线闭合环，一次是配合施工的采区控制导线，一次是基本控制导线。

3.1.2 提高短边导线精度

南翼风井下部绕道有许多弯道和风门设施等短半径弯曲导线测量路径，施测弯道和过风门时采用三架法、三架仪器法。三架法测角，除起始和终了两个角度外，中间不需保留测点，每测一次只需对中一次，与导线边长无关，可以避免出现边长误差，解决了短边导线测角精度低的问题。

3.2 高程控制措施

3.2.1 高程测量措施

506回风巷与南翼风井贯通高程控制全部采用三角高程测量，在观测水平角的同时，观测垂直角，每站进行正倒镜观测、往返观测。

3.2.2 三角高程的理论分析

本次贯通采用全站仪三架法及三架仪器法施测导线，三架法的强制对中、量高只在观测时和第一站仪器与觇标同时量，能减少量高误差对高程精度影响，为三角高程代替水准高程提供了条件，井下I级水准一次独立测量终点K的高程误差：

井下全站仪三角高程一次支线终点K的高程中误差和I级水准一次独立测量的高程中误差基本一致，用三角高程代替水准高程测量是可以满足该贯通精度需要的。

4 贯通测量工程技术措施

4.1 导线施测工作措施

第一条15''级基本控制导线由1030水平大巷E07～E09号点向北经406皮和506-1回进入506回其间，分别与406皮的30''级导线点的X13、X14和506-1回30''级导线点的J5、J6等点联测，以兹检查；第二条15''级基本控制导线由1030水平大巷E09～E07号点向南经南翼风井下部绕道进入南翼风井其间与南翼风井下部30''级导线的a35、a36、a27、a28等点联测，以兹检查。

为保证506回风巷与南翼风井精确贯通，采取对算的方法随导线延测及时计算，并加强与施工单位联系，保证了巷道在开口施工后准确进入506回风巷中线位置，为506回风巷与南翼风井的精确贯通奠定了坚实基础。

4.2 贯通测量的验证

对贯通测量的新技术与方法进行了可靠性验证，同时采用传统测量方法对15''级导线进行了验证性复测。结果表明：新技术与方法与传统的测量方法数据吻合。

4.3 合站仪高程法标定腰线

全站仪高程法，在测设导线控制点时，根据测得的导线控制点标高，按往返测平距，依据设计坡度，计算出理论腰线标高，进行标定的方法。该方法在实际应用中既准确又快捷，效果非常好，在坡度较大的倾斜井巷中应用最为合适。

5 实地贯通闭合精度

506回风巷与南翼风井于2018年1月顺利实现贯通，贯通现场良好，无须做任何处理。贯通后测得贯通中线偏差为3mm，腰线偏差为26mm。之后进行了导线闭合测量，经计算闭合结果为：fa=39.5''、fx=±0.022m、fy=±0.014m、fz=±0.003m，导线全长3737m，闭合精度f/∑L=1/140000，是一次高精度大型对头贯通，大大优于《测量规程》规定的1/6000的精度。