测绘在矿山建设和生产中的.ppt

单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,*,*,测绘在矿山建设和生产中的,应用概述,一、矿区（或矿井）测量工作的主要任务,1,、建立矿区井上、下测量控制系统，为各项测量工作提供起算数据。,2,、依据设计文件和设计图纸，首先进行必要的设计检查和验算，再进行井工采掘（或露天剥离）、土建、管线、机电运输设备安装等工程施工测量工作，并在各个阶段检查和监督是否按设计进行施工。,3,、利用测绘资料，解决矿井生产、建设和改造中提出的各种测绘问题，并做好岗位内的业务保安，为矿井灾害的预防、救护提供有关的测绘资料，及时向相关部门发送安全或安全贯通通知单。,4,、测绘各种煤矿测量图，满足煤矿生产、建设和规划各阶段的需要。,5,、定期进行矿井“三量”（指井工矿井）的统计分析，做好矿井各级储量动态及损失量的统计和管理工作，对煤炭资源的合理开采进行业务监督。,6,、建立地表、岩层和建（构）筑物变形观测站，开展矿区地表与岩层移动规律、采矿或非采矿沉陷综合治理以及环境保护工作的研究。,7,、根据矿区地表与岩层移动变形参数，设计和修改各类保护煤柱。参与“三下”采煤和塌陷区综合治理以及土地征用和村庄搬迁的方案设计和实施。,8,、进行矿区范围内的地籍测量。,9,、参与本矿区月度、季度、年度生产计划和长远发规划的编制工作。,二、联系测量,1,、目的,是为了矿区井上下采用统一的平面坐标系统,而且尽可能采用国家,3,带高斯平面坐标系统。同时也是为了测绘成果、成图的相互利用，尽量避免将来换算的麻烦。,2,、联系测量开始之前，矿区地面控制系统已经建立，井底车场已经在稳固的岩石中或碹体上按标准布设好四个以上永久导线点和三个以上高程基点（当然，永久导线点同时也可以作为高程基点）。,3,、联系测量开始之前，还必须在矿区井口附近提前测设好满足使用的近井点和不少于两个的高程基点（近井点同时也可作为高程基点）。,近井点是在矿区三、四等以上高级点的基础上测设的，可用插网、插点、敷设导线或直接采用,GPS,定位的方法测设。其点位中误差对于测设它的高级点不得超过,7cm,，后视边方位角中误差不得超过,10,。,4,、进行井上下连接测量，投点传递平面坐标和导入标高。考虑井上下连接测量不可避免的长短边的关系，解算得出的方位精度较低，因此井底车场首条永久导线边一般还要进行陀螺定向，以提高井下起始边方位的精度。,5,、此外近井点到井口的连测导线边数不得超过,3,个，一般按,5,秒导线的要求进行测设（这是规程规定的，目的也是为了提高传递坐标的精度。）,6,、规程规定，矿井应该尽量采用陀螺定向，少用或不用几何定向。,三、井下平面控制测量,1,、大型生产矿井井下导线都是分级布设的，一般根据井田一翼的长度和采区一翼的长度来决定矿井基本控制导线和采区控制导线的等级。详见下表。,表一,基本控制导线主要技术指标,井田一翼长度（,km,）,测角中误差,（,）,一般边长,（,m,）,导线全长相对闭合差,附,(,闭,),合导线,复测支导线,5,7,60,200,1,8000,1,6000,5,15,40,140,1,6000,1,4000,表二,采区控制导线主要技术指标,采区一翼长度（,km,）,测角中误差（,）,一般边长,（,m,）,导线全长相对闭合差,附,(,闭,),合,导线,复测支,导线,1,15,30,90,1,4000,1,3000,1,30,-,1,3000,1,2000,2,、井下基本控制导线和采区控制导线应该随着井下巷道的掘进及时延长，距掘进头一般分别不得超过,500,米和,100,米。基本控制导线每隔,1.5,2.0km,还应加测陀螺定向边。,3,、,15,秒以上的控制导线遇短边必须独立对中,2,3,次，每次对中对应,2,3,个测回。,4,、根据仪器等级，注意测站的限差要求。（半测回差、测回差、两次对中测回差，,J2,仪器分别为,20,秒、,12,秒、,30,秒；,J6,仪器分别为,40,秒、,30,秒、,60,秒）。,5,、井下平面控制测量，如果是钢尺量边，则需同时测记钢尺附近温度；如果是光电测距，需同时测记环境温度、气压等，以便内业计算进行相应改正。钢尺量边，内业需要加入比长、温度、垂曲、高斯归化及投影等改正；光电测距，内业需加入气象、加乘常数、高斯归化及投影改正等。,6,、井下控制导线应该尽量布设成附闭合形式，以便构成平差条件，提高导线成果精度。支导线必须进行往返测或复测。,四、井下高程控制测量,1,、井下高程控制测量分水准测量和三角高程测量，前者一般在平巷进行，后者随导线测量同时进行。,2,、井下水准测量相邻两点一般采用,2,次仪器高观测，,2,次仪器高测得的高差互差不大于,5mm,时，取平均值作为观测结果。,3,、井下水准测量也尽量布设成附闭合形式，或者进行往返测，往返高差较差（或高程闭合差）不得大于,50,R,(R,为环线长度或水准点间路线长度，,km),。,4,、三角高程相邻,2,点往返高差互差不应大于,10mm+0.3mmL,（,L,为导线水平边长，,m,）；三角高程闭合差不得大于,100mm,L,（,L,为导线长度，,km,）。,五、井下日常测量工作,1,、井下日常测量工作一般就是新开口放线或延长导线，同时给出掘进工作面掘进所需要的中腰线。,2,、新开口放线前，即下井前，必须对收到的设计文件和图纸进行认真的闭合验算，算出新巷道各拐点的设计坐标，有设计坡度的还要算出设计高程（腰线或巷道底板或轨面，根据实际需要计算，巷道底板要分清毛底板和净底板）。设计有问题必须及时向设计部门反映。,3,、根据现有的测量资料及闭合验算后的设计图纸，下井放线前，矿井测量人员必须首先计算出新开口巷道的位置（即距离井下某个最近的导线点的水平距离）和标定角。考虑到已知点距离开口点稍远或前方可能有障碍物，矿井测量人员经常带着新开口巷道的设计方位、开口点设计坐标、已知点坐标和已知边方位，先测导线，然后在现场计算开口位置和标定角，进行开口标定放线。,4,、导线延长前必须先进行检查测量。检查结果与所带的检查角互差，对于,7,、,15,、,30,导线分别不得大于,20,、,40,、,80,。否则退后继续检查，直到满足要求。,【,2,(2)m,】,5,、放线结束后，除现场向当班施工负责人交代清楚中线距离巷道左右帮的数据、腰线距离巷道底板或轨面的数据外，升井后必须以书面形式通知施工单位。,6,、上山巷道或下山巷道，用经纬仪给掘进腰线时，应该注意“伪倾角”的问题。或者尽量贴近巷道一帮放腰线。,7,、巷道每掘进,100,米，要及时对中腰线进行检查并调整。,8,、中腰线距离掘进头，一般不要超过,30,40,米。如果巷道掘进速度较快，可以安装激光指向仪，以激光光束指导巷道掘进，并书面通知激光光束到巷道左右帮和巷道顶板（岩巷通常是拱顶）的数据。沿煤层（或导向层）掘进的煤巷一般只通知左右帮数据）。,六、贯通测量,1,、巷道贯通是矿井测量人员经常面对的测量工作。贯通工作开始前，要绘制贯通导线设计图，开始后要及时填绘贯通工作进度图，比例尺均不得小于,1,：,2000,。,2,、即将贯通前最后一次标定贯通方向，贯通两头距离不得小于,50,米。,3,、普通掘进贯通前岩巷剩余,20,30,米、煤巷剩余,30,40,米，快速掘进剩余,50,100,米，矿井测量部门必须及时向矿领导及有关部门发送安全贯通通知书，做好本专业的业务保安工作。,4,、贯通后，要及时进行中腰线、导线点、导线边的连测，以便对贯通效果及精度进行评定。,5,、大于等于,3000,米的贯通，或者两井之间的贯通，或者重要贯通工程，开始前须编制贯通测量设计书，包括工程概况、贯通精度和工程要求、误差预计、确定的测量方案和限差要求、人员组织和分工、贯通前的准备工作等。开始后，除了定期检查仪器工具，还要及时分析整理贯通测量导线成果。结束后，编写技术总结。,七、微机制图,微机制图，可能各矿区采用的软件不尽相同，就我公司来说，基本采用,AUTOCAD,和北京龙软开发的矿图制图软件。两者图形文件可以相互转换编辑。各种基本矿图绘制内容和注记要求如下。,1,、井田区域地形图,1),各级平面和高程测量控制点，注明点号、高程；,2),居民区，包括各类房屋、窑洞和各种公共建筑设施等，单独或总体注记名称；,3),重要的独立地物。如井口,(,包括废弃不用的井口和小煤窑井口并注记名称,),，钻孔及其编号、烟囱、水塔、电线杆,(,塔,),和坟地等；,4),各种管线和垣栅。如高、低压输电线、通讯线、煤气管道、围墙，铁丝网和篱笆等；,5),各种道路。如铁路、轻便铁路、架空索道、公路、大车道和乡村路等。注记铁路及主要公路名称；,6),水系及其附属设施。如河流、湖泊、水库，沟渠、输水槽、桥梁、渡口、泉和水井等。注记河流、湖泊、水库及主要沟渠名称；,7),以等高线和符号表示的地表自然形态及由于生物活动引起的地面特有地貌。如塌陷坑、塌陷台阶、积水区、矸石山,(,堆,),等；,8),土质和植被情况；,9),各种境界线。如省、市、县界，煤矿占地边界等。,2,、工业广场平面图,1),测量控制点,(,平面和高程,),、井口十字中线基点，注明点号、高程；,2),各种永久和临时建,(,构,),筑物。如办公楼、绞车房、井架、选煤厂、锅炉房，机修厂、食堂、仓库、储木场、水塔、烟囱、贮水池、广场和花园等。注记主要建,(,构,),筑物名称；,3),各种井口,(,包括废弃不用的井口,),，注明名称、高程；,4),各种交通运输设施。如铁路、轻便铁道和公路等。注记主要铁路及公路名称；,5),各种管线和垣栅。如高、低压输电线、通讯线、煤气管道、围墙、铁丝网和篱笆等；,6),供水，排水和消防系统。如排水沟,(,渠,),、下水道、供水管、暖气管或消火栓等；,7),隐蔽工程。如电缆沟、防空洞、扇风机风道等；,8),以等高线和符号表示的地表自然形态及由于生物活动引起的地面特有地貌。如塌陷坑、塌陷台阶、积水区、矸石山,(,堆,),等。若地形特别平坦或工业广场很平整不便以等高线表示时，要适当增加高程注记点的个数；,9),保安煤柱围护带，注明批准文号。,3,井底车场平面图,1),井底车场内的所有生产设施，如各类巷道、硐室和水闸门、水闸墙、防火门等。轨道要注明坡向和坡度，区分单轨和双轨；曲线巷道应标出曲率半径、转向角和弧长；巷道交叉和变坡处，应注记轨面或底板高程；泵房要表示各台水泵的位置，注明排水能力、扬程和功率；水仓应注明容量；,2),永久导线点和水准点，注明点号和高程。,图上应附有主要硐室和巷道的大比例尺断面图，绘出硐室和巷道的衬砌材料和厚度、轨道与排水沟的位置，并标注有关尺寸。,4,、采掘工程平面图,1,）井田技术边界，保安煤柱及其它边界线，注明名称和批准文号；,2),本煤层以及与开采本煤层有关的巷道,(,主要巷道应注明名称和月末工作面位置，斜巷应注记倾向和倾角，巷道交叉口、变坡以及平巷等特征点，在图上每隔,50100mm,应注记轨面或底板高程,),；,3),回采工作面及采空区，注记工作面月末位置、平均采厚、煤层倾角、开采方法、开采方法、开采年度和煤层小柱状；丢煤区应注明丢煤原因和煤量；注销区应注明批准文号和煤量；,4),永久导线点和水准点，注明点号和高程；临时点根据需要注记；,5),钻孔、勘探线，煤层露头线、风化带、煤层变簿区、尖灭区、陷落柱和火成岩侵入区、煤厚点、煤样点以及实测的主要地质构造；,6),发火区、积水区，煤及瓦斯突出区、冒流砂区等，应注明发生时间等有关情况；,7),井田边界外,100m,以内的邻矿采掘工程和地质情况，井田范围内的小煤窑及其开采范围；,8),根据图面允许和实际要求，还可加绘煤层底板等高线、地面重要工业建筑区、铁路、重要公路、大的河流、湖泊等。,5,、主要巷道平面图,1),采掘工程平面图应绘出的,8,项内容中的第,1),、,2),、,4),、,5),、,6),项；,2),水闸墙、水闸门、永久风门、防火门、突水点和抽放水钻孔等。,6,、井上下对照图,1),井田区域地形图规定的主要内容；,2),井下主要开采水平的井底车场、运输大巷、主要石门、主要上下山、总回风道和采区内的重要巷道；回采工作面及其编号,(,对于开采煤层群的矿井，视煤层间距和煤层倾角，可只绘若干层煤或最上一层煤的工作面,),；,3),井田技术边界线、保安煤柱的围护带和边界线，并注明批准文号。,7,、井筒断面图,1),井壁支护材料和衬砌厚度、壁座的位置和厚度、掘砌的月末位置；,2),穿越岩层的柱状，并注明岩层名称、厚度、距地表的深度和岩性简况，开凿过程中的涌水量和其它水文资料等；,3),地表,(,锁口,),、井底和各中间连通水平的高程注记。,4),井筒竖直程度；,开凿过程中的,5),附井筒横断面图，图上应绘出井筒内主要设施，并标出提升方位、井口坐标；,6),附表列出井中坐标、井筒直径、深度、井口和井底高程，提升方位，开工与竣工日期以及施工单位等。,8,、主要保护煤柱图,1),平面图上绘出受护对象、围护带、煤层底板等高线和主要断层、煤柱与开采水平或煤柱与开采煤层的交面线的水平投影线；,2),剖面图上应绘出地层厚度、各开采水平线、煤层分布、主要断层以及围护带和保护煤柱边界线；,3),附表说明受护对象及其名称，煤柱设计所采用的参数及其依据，围护带及煤柱角点的坐标，煤柱内各煤层的分级储量统计，煤柱设计的批准文号等。,八、矿区沉降观测和土地复垦测量工作,1,、为了研究和掌握因煤炭开采引起的矿区地表移动和变形规律，在有条件的采煤工作面地表，应该建立观测站进行观测。,2,、对于矿区范围内重要的建（构）物，也要埋点定期进行长期的沉降和变形观测。例如工广内主副井井架、井筒、主井房、绞车房等。,3,、矿井测量人员还需配合有关部门，进行矿区塌陷区土地复垦相关的地形测量工作，以便为塌陷区土地恢复治理提供有关资料。,九、煤矿测量质量标准化工作,1,、煤矿测量工作是煤矿安全生产、建设中一项不可缺少的重要基础工作，其标准化考核和煤矿地质和防治水一同考核。占生产矿井总分的,10%,，即考核得分的,10%,记入生产矿井标准化考核评比。,2,、煤矿测量安全质量标准化考核工作大致分为：技术管理、技术人员及装备和矿山测量基础工作三大部分。其中矿山测量基础工作又详细分为基础工作、现场服务、基本矿图、技术成果资料、原始资料、开采沉陷治理工作、仪器保管和使用几个部分。,3,、经过不懈的努力，我公司本部四个矿井地测防治水工作多年来一直保持国家一级标准（原特级标准），地测防治水考核一直保持在,90,分以上。从未发生过地测防治水安全责任事故。,4,、多年来我公司测量人员独立完成了多项大型贯通测量工程，典型的有陈四楼煤矿副井南风井大约,15,公里的特大型贯通，还有陈四楼煤矿副井北风井、城郊矿副井西风井等重要大型贯通。,十、新技术应用和普及,我公司测量工作一直都重视新技术的应用，如新型激光指向仪、井下防爆全站仪、微机制图等，各矿地测部门都配备有微机及工程绘图仪。普通测工大多都能够熟练地进行微机绘图操作，进行日常的矿图编辑和绘制。,近几年,GPS,在我公司本部矿井塌陷区得到普遍应用，利用,GPS,对矿区地表进行地形地物测量、复恳中间验收测量及复恳竣工验收测量；地面界址点标定、新老钻孔定位、设计放样等等。,2010,年，我们建立了一个,GPS,单基站，虽然条件简陋，但却极大地减轻了本部矿井测量人员矿区塌陷区测量工作的压力。,我们坚信，随着新技术和新手段在矿山测量专业中不断地应用和普及，必将为煤矿的安全生产、建设起到应有的积极的作用，为煤矿的安全生产不断地做出应有的贡献。,