施 玮

(同煤集团马脊梁煤矿，山西 大同 037027)

0 引言

煤炭行业是我国经济发展的支柱产业之一，对经济发展起到了带动和推动作用。但是煤炭资源在经过长期的开发之后，许多煤矿资源逐渐枯竭，如果不引进一些先进的技术手段，大部分呆滞资源很难开采出来。在煤炭开采过程中，测量工作一直以来都是其中非常重要的一部分，测量方案的制定和落实不仅会直接影响到巷道的掘进与贯通，而且影响到工作面的合理布置与回采。万米贯通测量方案在工作面中的合理利用，不仅可以实现贯通精度的有效控制，而且还可以为工作质量提供有效保障。

1 贯通测量工作面概况

1.1 工作面地表情况

万米贯通测量工作面为14-3#层301-2盘区5113巷，工作面地表位于窑洞村西南、万家嘴村南东，地形地貌为沟谷相间的丘陵、台地，有桃花沟及支沟、万家嘴大沟及支沟穿越该工作面，地表冲沟发育，地面大部分为耕地，分布有乡间小路，地面高差为99 m左右，地面标高为1 318～1 430 m；该沟属季节性河流，除雨季外常年干枯无水。

1.2 工作面基本情况

14-3#层301-2盘区5113巷北东、北西为本盘区8111工作面采空区，南东为盘区大巷，南西为实煤区；工作面标高为870～902 m；14-3#层与上覆层层间距为213.8～260.5 m，平均228.7 m；工作面主要受煤层上覆砂岩裂隙含水层影响，预计最大涌水量为280 m3/日，最小涌水量为160 m3/日。

2 工作面万米贯通测量

2.1 贯通测量方案

为保证工作面的万米贯通测量方案在制定和落实过程中的有效性，经过对实际情况分析和研究，确定本次贯通导线的全长是10 159.341 m，与此同时，与其相对应的平均边长是158.740 m[1-2]。在与相关数据统计结果进行分析之后，确定导线通常情况下应直接从14-3#层301-2盘区辅运巷导线边Ⅵ～Ⅴ开始敷设。由于巷道不断进行掘进和延伸，在整个掘进延伸过程中，自然而然的就会释测支导线[3]。在这种背景下，一旦巷道自身实现贯通之后，将会直接导致整个导线出现自成闭合的状态。

在针对工作面的万米贯通测量方案进行制定和具体落实过程中，为了保证该方案在实施过程中的有效性，同时也为了保证该方案的针对性。通常情况下，要根据传统的施测7″导线对应的测量方案，对贯通之后的水平重要方向上的误差进行科学合理的预计和判断[4]。一般与其相对应的整个误差大概在±94.0 cm左右，这一误差数值对整个工程项目的要求而言，无法在实践中达到良好的应用效果。与此同时，在万米贯通测量方案的制定和具体落实过程中，要真正与实际情况进行结合，还要与5″的导线测量方案进行有效结合。在这种背景下，凡是在预计贯通之后的水平重要方向上的误差，一般情况下会直接被控制在±67.3 cm左右。但是需要注意的是由于施测5″的导线在实际应用中，其主要是要求一次对中，同时还会有4个测回。除此之外，在与导线的实际应用情况进行结合分析时，发现与其相对应的导线独立施测是两次，由此可以看出，这么庞大的工作量根本无法达到实际的需求[5]。在这一基础上，在与诸多影响因素进行结合分析之后，发现在施测传统的7″导线基础上，可以结合实际情况，在其中增加2条陀螺边。基本上预计在贯通之后的水平重要方向上的误差会保持在±50.4 cm。

2.2 贯通误差预计

在对工作面的万米贯通测量方案进行制定和落实过程中，为了保证该方案在具体实施过程中的有效性和针对性，需要进行贯通误差预计。在进行贯通误差预计过程中，可以选择预计误差的假定坐标轴，在这一基础上，可以将假定的X′轴作为其中水平重要方向的表示方式，也就是在实践中垂直于贯通点K处的巷道中线方向[6]。结合实际情况发现，在实践中与其相对应的Y′轴垂直于X′轴，坐标原点为K。在本次贯通测量方案制定和落实过程中，为了保证该方案在实际应用过程中的有效性，是单纯对导线测角测距对K点在X′轴上的影响进行估算[7]。在分析和研究过程中，由于巷道是直接沿着煤层底板进行掘进的，所以在具体操作过程中，并不需要对其进行巷道腰线的标定和落实。另外，贯通点在其整个高程上也可以不进行误差预计。

由导线测角误差引起的K点在X′轴方向上的误差为

10-9×37 696 661=0.043

由导线测距误差引起的K点在X′轴方向上的误差为

630 391.088=1.576×10-3

由陀螺边定向误差引起的K点在X′轴方向上的误差为

15 523 092=0.082

贯通点K在水平重要方向上的中误差为

导线独立施测2次，贯通点K在水平重要方向上的中误差为

贯通点K在水平重要方向上的预计误差为

3 贯通精度提升

在与实际情况进行结合分析之后，发现在实践中由于井下作业条件受到非常严重的限制，所以在具体操作过程中，通常情况下只是单纯对单一的支导线进行布设。在这种背景下，要对支导线进行反复的检测，这样做的根本目的是促使其整个精度可以得到有效提升，但是这种精度的提升效果并不是很理想[8]。因此，在针对这一问题进行具体处理时，要与实际情况进行结合，选择利用具有高精度特征的陀螺定向仪[10]。通过该仪器在实践中的合理利用，对贯通精度的影响会产生非常良好的限制影响，在这一基础上，还可实现对引起误差积累的有效控制，促使贯通精度在实践中得到有效提升。

在具体应用过程中，要结合实际情况，对高精度徕卡TS06plus型全站仪进行科学合理的利用，这样可以实现对7″级导线有针对性的测量[11]。通过这种测量方式在实践中的有效落实，其根本目的是最大限度保证放设巷道中的线高精度得到有效提升。

4 结语

针对一些大型矿井，在测量工作的具体开展过程中，为了保证万米贯通测量方案在制定和落实过程中的有效性，通常情况下，都会利用陀螺定向仪，其根本目的是保证精度在测量中可以得到有效提升。这样不仅可以避免由于人为的错误操作，导致工作面在施工过程中会遭受到巨大的影响，而且还可以最大限度保证工程项目在实践中顺利开展。