矿井测量误差问题及解决措施探讨
时间：2023-06-15 17:25:04 来源：雅意学习网 本文已影响 人 
林加令
（三明顺发矿业有限公司池坪芦坑煤矿，福建 三明 365008）
在煤矿开采环节中，应用科学的测量方式，属于一项有着较高技术含量的工作，若工作人员疏忽大意，极易引发各种各样的问题和偏差，致使测量数据的准确度不断下降，进而对煤矿的开采和生产工作造成严重影响。因此，在对煤矿井下实施测量工作的时候，需要先组织测量人员加入培训活动中，明确他们的岗位职责，采取合理有效的测量手段，减少人为因素造成的误差，并借助切实可行的措施，将误差问题彻底解决，以此来推动矿井测量工作更加顺利地开展。
煤矿井下测量是如今煤炭生产环节中较为重要的技术，也是不可或缺的重要环节。因为煤矿井下测量工作的实际效果和质量会对煤矿的开采效率产生某种程度的影响，所以我国有关制度和政策规定，在对煤矿进行生产时，无论是新老煤矿，都必须要根据矿井生产的相关规范实施井下测量工作，以此来确保煤矿井下测量工作具有较高的安全性和准确性，推动矿井测量工作稳定顺利地进行。原先大部分矿井事故，都是由于井下测量工作存在明显的疏漏和误差，所以相关工作人员在整个煤矿井下测量环节中，一定要谨慎小心，做好安全设施和自身防护工作，保障测量数据具有较高的可靠性，防止由于井下测量出现的失误问题，或测量技术较为落后等方面的情况，导致安全事故，给矿井企业造成严重的经济损失或人员伤亡。因此，煤矿井下测量工作需要工作人员具备良好的心理素质和心理状态，能够保持稳定细致的工作作风，才能让井下测量数据具有较高的真实性与精准性。
2.1 系统数据测量准备不充足
矿井测量阶段，在相关器械设备可以正常运行的前提下，有些工作人员会发现没有带足工具，特别是一些比较常用的工具，例如钢卷尺、锤子和锤球等。由于个人因素导致其中的某些细节出现偏差，会加大矿井测量工作的难度，有时需要测量多次，不仅浪费时间，还浪费工作人员的精力，不利于测量工作的顺利开展。
2.2 安全器械的携带和使用问题
在一些比较大型的矿井测量工作中，相关工作人员在井下活动时，会产生强烈的震动，就会给测量仪器的使用造成不良影响，因此，工作人员在工作时要尽量避免这种情况的发生。此外，工作人员在器械携带过程中，不可以坐到测量仪器的箱子上面，这样很容易对仪器造成不良影响，使测量仪器无法正常使用，导致测量结果出现偏差。
2.3 方位推算存在误差
在进行矿井测量工作的过程当中，记录人员在做好记录的同时，还要对其中的水平角和斜角及该地区的方位角和现场的标定角进行推算。这些推算对于矿井测量工作有重大的影响，但由于记录人员的计算量比较大，就很容易出现推算失误的情况，从而让现场的标定产生误差。另外，在升井以后，记录人员也没有及时对不同的角度进行计算和检查，给矿井测量工作留下一定的安全隐患。
2.4 专业人员的综合素质不齐
矿井地质测量的精密度所产生的误差，其中就包括人为因素。在矿井测量工作中，很多测量工作都需要专业的技术人员来完成。由于测量人员的综合素质不同，对矿井测量能力也不同。而有些工作人员的业务能力和操作水平不足，很容易在矿井地质测量中产生失误，从而导致最终测量结果不准确。例如，工作人员通过水准仪进行矿井测量，由于没有掌握好测量位置，无法让测量标尺与底部保持垂直的状态，这样就会产生偏差。另外，长时间由于在野外进行测量，工作人员很容易因为过度疲劳、任务繁重，难以确保测量位置的准确性。
2.5 矿井环境因素的影响
对于矿井测量工作来说，环境也会对测量结果产生影响，不同的环境对误差有不同的要求。在通常情况下，测量环境越适合，越有助于工作人员对误差的合理控制，但矿井测量的环境通常来说都比较恶劣，有些测量空间比较狭小，不利于设备的使用，例如在巷道测量过程中，很难确定好测量点的固定位置。另外，在野外测量时，由于地形地貌的变化比较严重，在测量过程中，一些仪器无法发挥出作用，例如水准仪的标尺高度比测量点的实际位置小，测量出的结果就会容易出现偏差。GPS测量设备在树木比较茂盛的区域，接收信号的效果并不是很好，无法确定出准确的位置。另外，当测量环境不利于矿井测量时，工作人员为了取得测量数据，需要采用一些合理的办法，对此，就会降低测量数据的精度，来进一步满足测量要求。而对于误差比较小的数据和误差比较大的数据来说，可以进行共同处理，但这样很容易增大测量误差。
3.1 避免方位偏差
在矿井作业过程中，经常会发生位置偏移的情况，这就要求测算人员不断地加强对数据的整合和协调，特别在面临比较复杂的煤矿建设状况时，煤炭开发公司要不断提高井下测量人员的操作水平，以减少计算人员的工作量。与此同时，在指导井下测量员对数值进行处理的过程中，还必须利用先进数据处理工具，包括现在最常用的Excel，并指导计量员利用其技术和计量工具实现自动平差，算出方位坐标等，以保证数据处理效果和质量的全面提高。
3.2 加强对测量人员的培训
煤矿开采企业在加强对测量人员的培训过程中，有必要全面提高测量人员的专业能力与业务水平。首先，煤矿开采企业需要不断加强测量人员理论知识的培训，熟练掌握与应用井下测量仪，准确记录井下计算与反算腰线标定位计算的各种理论知识，并在实际实践中加强与理论知识之间的联系。其次，煤矿开采企业必须不断加强对测量人员责任意识方面的培训，全面提高企业测量人员的责任意识，在实际测量过程中尽可能做到认真负责，禁止因工作态度原因而影响测量结果，造成误差。最后，煤矿开采企业应当将企业测量人员的安全意识摆在首要位置，不断加强对测量人员安全意识的培训，确保测量人员完全意识到测量工作对煤矿井下作业的安全性影响，从而在最大程度上全面提高企业测量的工作效率及质量。
3.3 做好全站仪校准和保管工作
煤炭开发企业的测量技术人员，在真正进行井下作业以前，就必须进行电子全站仪测量的校正和保管等工作。企业测量技术人员在合理使用电子全站仪进行检测的过程中，首先必须充分熟悉和认识周围的水文环境和气象条件，并尽可能减少因外部环境影响而对电子全站仪校正测量成果产生的影响。比如在温度很高的环境中，计量工作人员在开始使用全站仪计量以前应该校准，防止受到环境温度影响而产生很大的误差。与此同时，在煤炭开发公司计量工作人员对全站仪计量进行保管过程中，必须指导计量工作人员进行防水和保湿工作，对全站仪计量做好保密处理，以此能够全面提高全站仪的精确度与准确性。
3.4 做好测量的准备工作
煤矿开采企业在开展测量工作之前，必须做好前期准备工作。首先在煤矿井下正式测量之前，企业测量人员应该对井下测量所需要应用的工具及设备进行记录并列表，将容易被忽视与被遗忘的工具在记录时做好重点标记，禁止煤矿井下测量工作因这些细节问题而延迟。其次，测量人员在对测量结果进行读数之前，需要检查各种设备及仪器是否存在问题，是否能正常应用。同时观测员必须树立责任意识，在读数过程中认真负责，具有良好的工作态度，保障测量结果读数的真实性与准确性。最后，煤矿井下测量人员之间需要加强沟通与交流，还需要不断互相监督，在彻底离开测量位置时再一次检查测量结果与测量数据的准确性。
3.5 计算机辅助测量
伴随着矿井测量技术的迅速发展，计算机先进技术的测量设备正广泛应用在煤矿井下测量工作当中，应用计算机辅助测量设备能够弥补人工测量过程中存在的问题。在一般情况下，煤矿井下测量工作在实施过程中，需要计算机绘制图工具有序开展井下测量放线与导线的工作，并对这些工作进行不断规划。因此，在合理应用计算机辅助测量设备中，需要保障测量工作具有规范性，在最大程度上全面提高矿井的测量精度。与此同时，借助计算机辅助测量设备绘画工具，严格控制井下比较重要的测量点，在计算机输入有关参数之后，能够得出准确与真实的数据结果与测量结果，同时采用计算机辅助测量设备，既能够减少人工测量人员的工作压力及劳动强度，又能够实现对矿井测量工作的优化控制。
3.6 筛选控制点做好前期准备
由于煤矿井下地质环境十分复杂，煤矿井下地质测量控制点与水准点等方面很容易影响测量结果的准确性，比如围岩压力原因会造成监测地点出现位移，所以在选择控制点过程中，需要实地考察，同时在煤矿井下测量过程中，必须保障控制点与辅助工作点之间的稳定性，只有这样才能杜绝煤矿井下存在的问题影响最终的测量结果。
3.7 加强对操作规程和场地清理的重视
在企业测量人员开展井下测量工作中，必须严格按照《煤矿测量规程》文件内容对煤矿井下进行测量，并在测量结束之后要求测量人员进行二次测量，及时纠正测量误差，采用重复测量方式，确保测量结果全部符合实际要求。与此同时，企业测量人员还必须不断加强对测量工具与设备的检查，禁止测量设备与工具在开展工作中出现遗漏情况，杜绝因设备问题对测量结果造成严重影响，同时测量人员需要对工作期间所携带的工具进行清点，确保其设备与工具完好无埙。除此之外，在井下测量过程中，测量人员需要将测量场地清洗干净，要求测量人员检查有没有遗漏的测量工具，同时也需要检查周边标记位置是否清理干净，以免对下次测量出现误导。
3.8 做好测量规划，保证测量数据精度
矿井测量工作具有极高的复杂性与专业性，工作人员必须通过大量测量活动获得最为全面的数据，而很多测量工作需要在野外进行。工作人员自身的精力可能无法满足大量的野外测量工作需要，必须结合矿井测量实际需要完善矿井测量工作的合理与科学规划，重视野外测量工作的大力开展。大部分矿区位置较为偏僻，位于山区，导致人员出行与车辆行驶不便，无法为测量工作效率提升带来帮助。在具体测量工作中，技术人员会采用徒步行走的方式完成各种难度的测量工作，同时必须携带多种测量设备，技术人员的体力消耗过快，无法确保测量工作具有极高的准确度。因此，测量规划工作尤为重要，是确保数据精度有效提高的基础。具体而言，一是根据矿井测量的实际需要，对测量区域地理情况做到全面掌握，完成测量路线的合理规划，从根本上将技术人员体力与精力消耗程度有效降低，技术人员将有更多精力完成高难度与高精准度的测量工作，将测量效率做到最大程度的提升。二是对工作量进行合理与科学安排。相关工作人员应对野外测量工作的内容与要求提前明确，意识到野外测量工作的实际范围较大，必须在足够时间内才能完成。因此，工作人员结合测量内容与时间完成工作量的合理安排。例如，在野外测量工作环节，测量技术人员数量必须配置到位，由1位技术人员完成主要测量工作，其他技术人员则是对已获得的测量结果进行反复确认，避免测量结果与实际情况出现较大偏差，使测量数据具有极高的精准度与可靠性，矿井测量误差问题将得到针对性解决。
3.9 运用先进技术，提高数据处理水平
为了将矿井测量误差问题从根本上解决，工作人员应对测量数据后续处理工作做到进一步重视。在部分测量工作中，不仅是测量数据易出现不同程度的误差，在数据处理环节同样会出现误差情况。为此，数据处理工作水平的提升，能够将矿井测量误差率有效减少，为矿井测量整体质量全面提升夯实基础。首先，对数据处理算法进行科学与合理选择，测量数据存在的一些误差情况将有效减少，为后续矿井工作带来可靠与准确的数据支持。其次，技术人员应凭借丰富的经验与极强的判断能力，对不需要进行处理的数据做好标注，避免浪费过多数据处理时间。例如，在测量点获得的数据，如果其具有一定独立性，技术人员可考虑对该数据进行相应处理。换言之，在数据点测量过程中，不会受到相邻点位置数据影响，方可对其进行进一步处理。在对数据进行处理时，数据处理计算方法较多，涵盖数据平滑、数据插值、数据差分与拟合等不同方法。技术人员会根据数据特点，对数据处理算法进行恰当与科学的选择。最后，测绘技术人员若遇到特殊数据，即数据中涵盖一些奇异点时，应依托以往丰富的处理经验找到针对性的处理技术与算法，对数据进行有效处理，避免数据测量结果出现无效的问题。测绘技术人员考虑到矿井测量误差问题的减少，主动对数据算法优势进行分析，结合数据特点快速完成算法选择，数据处理水平将迈向新高。
总而言之，矿井测量工作对于整个矿山开采作业来说体现着较为关键的作用。所以，在平时的工作环节中，需要借助切实可行的措施，尽可能减少测量工作的数据误差。但需要注意的是，测量误差极易受到测量设施、测量环境甚至是测量人员等的影响，这就要求相关负责人通过合理有效的手段，彻底消除测量误差方面的各种问题，挑选出更为契合的测量设备和测量手段，更加科学地对工作人员进行配置，完成好测量规划或数据处理等工作。只有如此，才能够增强测量工作的效果和质量，确保所有数据都有着较高的精确性与合理性，推动矿井作业顺利开展，保障工作人员和测量人员更加安全，减少事故出现几率。所以，更应该给予测量工作较高的关注，借助各种方式和手段，对工作人员进行培养，加强先进技术和新型设备的充分运用，让实际的测量效果和测量质量获得提升。
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