焦家金矿 [焦家金矿两巷\三井\两孔复杂测量贯通技术的探讨]
时间：2019-04-09 03:18:03 来源：雅意学习网 本文已影响 人 
摘要：焦家金矿为适应集团公司的发展战略，规模化经营使经济效益日益凸显，日处理矿量节节攀升。而随着直属村东矿区生产规模的不断扩大井下通风、提升成为制约生产的一大瓶颈。经过论证研究决定，焦家矿区与村东矿区之间施工贯通巷。本文将通过剖析施工过程与您一起探讨该矿是如何采用新技术施工贯通巷的。
关键词：天井钻机，施工过程
Abstract: of jiaojia gold in order to adapt to the development strategy of the group company, scale management make economic benefit increasingly prominent, day processing ore amount climbing. But along with CunDong directly under the mining production and expansion of the size of the underground ventilation, improve production constraints become bottlenecks. Demonstrated decision research, jiaojia mines and mining CunDong between connected the construction workers. This paper through analyzing the construction process and you explore together the mine is how to adopt new technology construction lane breakthrough.
Keywords: patio rig, construction process
中图分类号：TU74文献标识码：A 文章编号：
工程概述
为缩短工期，提前贯通，尽快解决了村东矿区的生产、通风、运输、安全等重大问题，经研究在各中段平巷工程按方案一施工的同时，引进天井钻机由-185m中段施工矿毛溜井，即在-185m中段137线利用天井钻机形成小断面与-270m中段贯通，再利用钻机从下至上扩帮至设计规格，可大大缩短施工工期，减少工程以及人工的投入。集中溜井施工结束后，各中段卸载巷与集中溜井贯通。
工程实例分析
各中段运输巷、集中溜井复合布置示意图
由各中段运输巷、集中溜井复合布置示意图可以看出，新方法使钻孔预巷道贯通，由于钻孔不可避免的偏斜给贯通测量增加了难度。所以我们要考虑到贯通测量方案的设计和贯通测量误差的影响。
贯通测量方案及贯通测量误差预计
贯通测量方案：绘制巷道贯通测量设计平面图，并在图上绘出与工程有关的巷道和井上下测量控制点、导线点、水准点等，为测量设计做好准备工作。选用测量仪器和测量方法，规定出多大的限差，制定采取检核措施，根据误差大小、技术条件、工作量和成本大小、作业环境好坏等结合以往的实际经验，确定较优的贯通测量方案。
2、贯通测量误差预计：根据所选定的贯通测量方案，就可估算各项测量误差引起的贯通相遇点K在贯通重要方向上的误差。通过误差预计，不但能求出贯通的总预计误差的大小，而且还可以知道哪些测量环节是主要误差来源，以便在修改测量方案与测量方法时有所侧重，并在将来实测过程中给予充分注意。
贯通相遇点K在水平重要方向的误差预计（见下表）
以上计算数据说明该贯通巷道在水平和竖直方向上的误差预计均小于允许偏差的要求，则本设计所采用的方案在精度上可行能满足贯通工程规定的要求。
贯通测量取得效果
很荣幸的是，我们在贯通后对进行了闭合测量，经过计算平差求得了贯通点的各项闭合差。点位闭合差：△0.071m ，高程闭合差△H：0.055m，导线相对闭合差1/45000。此贯通无论从平面位置控制上，高程控制上都达到了精确贯通的限差要求，证明该贯通工程符合预期设计要求。
下面详细的解说一下我们的贯通方案和其中的创新的亮点，到底是怎样的一个创新设计，取得这么优秀的成绩。
贯通测量方案及实施过程
由于两矿区之间未有贯通工程，且该工程是经过三个竖井、三条平巷、两个钻孔进行贯通，难度之大可想而之。为确保工程能够准确贯通，首要是把两矿区之间的测量控制系统联系起来，确保两矿区测量系统的统一。
1、地表平面控制测量：在两矿区主竖井附近各建立一个近井点，两近井点之间布测一条一级符合导线，利用地表E级GPS控制点作为起始数据，进行联测。高程利用水准仪进行一级导线水准测量。在地表测量时，我们利用先进仪器往返联测以消除误差影响。
2、竖井联系测量：使用高精度SOKKIAGP-1型陀螺全站仪在各个竖井石门巷测设一条陀螺定向边。井筒内悬挂一根钢丝传递坐标。SOKKIAGP-1型陀螺全站仪具有如下优点：
⑴、操作简便：自动化程度高。
⑵、快速高效：可以在任何时间、任何地点或条件下快速测定计算出坐标方位角。
⑶、精确性与稳定性： 精度高仪器常数稳定性高，减少人为误差。
高程采用激光测距仪导入，采用先进的测距仪器并利用3M反光板，在各中段之间准确的倒入高程。
其优点见表：
3、井下控制测量：随着工程巷道的开始施工，先布设工作控制导线指导施工。工作控制导线是随着巷道掘进的逐渐进展而逐点布测和延伸，其边长随巷道施工需求而定，一般不超过30米。为了及时对工作控制导线进行检核以及提高井下控制测量的精度，当巷道施工100m至300m时，从定向点开始敷设基本控制导线对工作控制导线进行复测，最终边与工作控制导线重合，进行检查校正。复测时为了提高测角精度，进行跨点测量，以减少工作量和时间。而后以基本控制导线的最后一个边为基础继续先布设工作控制导线指导施工，以此类推。当两矿区工程施工至贯通点100米左右时，完成最后一次导线测量复测工作，并再次对-260m、-270m中段进行陀螺定向测量，各建立一条定向加强边，及时与控制导线测量数据进行对比，以检核数据的准确性，及时消除误差影响。
在指导施工过程中，根据实测数据，及时标定巷道的中线和腰线，并定期及时对已掘巷道进行检查测量填图。根据最后一次复测测量结果及时调整巷道方向和坡度，以控制掘进工作面按设计要求进行掘进施工。在巷道距贯通点15m时应及时下达贯通通知，做好安全防范工作。巷道贯通后，及时测量贯通实际偏差值，并将两端导线连测起来，计算各项闭合差，并做好相关技术总结分析。
利用BMC300天井钻机指导矿、毛溜井施工：首先在-185m中段转运巷形成5mx3mx3.5m钻机硐室，运用经纬仪交会法与方位测距法准确的标定出溜井中心位置。在安装天井钻机时，采用垂吊法与经纬仪测斜法检核溜井中心和钻机的垂直度，其优点避免了一次性定位的误差。天井钻机施工时，坚持每班对钻机进行测斜，及时检核避免测量工程事故的发生。
结语
1、在本次贯通测量应用实践中，制定的贯通测量方案和测量方法，先进的测量仪器、成功的测量经验，测距仪器与3M反光板结合，陀螺全站定向仪与贯通前加强边的检核，利用坐标计算软件进行计算平差坐标等一系列测量贯通技术创新对该工程的准确贯通起到了重要作用。通过该工程的贯通测量测设技术，积累了丰富的贯通测量技术经验，为今后我矿大型贯通工程奠定了坚实的基础。同时也解决了村东矿区生产、通风、运输、安全等重大问题，给该矿区创造了巨大的经济效益和社会效益。
2、利用天井钻机施工天井，钻机安装简单方便，作业人员少，能保证作业安全。井孔直径可选性较大，钻进深度大，偏斜率小，且生产效率高，施工速度比普通爆破法天井速度快1-2倍。由于减少了掘进工程量，总费用消耗下降50%而使成本大大降低。经济效益：利用天井钻机施工124元/m3，普通法掘进455元/m3，两井工程量为680 m3，可节省费用22万余元。社会效益：施工安全，精度高，设备投入少；工人劳动强度低，节省人力4-6人。节约能源、降低材料消耗，更安全，更环保。采用井下电机车运输和集中提升，相对于二级提升加地表车辆运输来讲，可以节约大量的能源，减少燃料的损耗，减少汽车尾气排放，减少粉尘的污染，对于节能减排具有重要的意义。同时采用井下电机车运输，不受天气因素的影响，相对于地表的无轨车辆运输更加安全，特别是遇到雨雪等恶劣的天气条件，这一点更为突出，社会效益显著。适合在焦家金矿采掘工程中广泛推广应用，因其省时省力，降低了施工及技术人员的工作强度，减小了危险性，提高了经济效益，改善了安全作业环境，非常值得推广。
综上所述，此项工程的综合应用，使矿产公司的各项新技术由此向着高效率、高精度、信息化、空间化方向发展，除了节约了人力物力和时间等直接效益外，其潜在经济效益是不可估量的。
参考文献：《焦家矿区与村东矿区三巷、三井、两孔复杂测量贯通技术应用》项目技术研究报告
《焦家矿区与村东矿区三巷、三井、两孔复杂测量贯通技术应用》项目应用情况报告
《焦家矿区与村东矿区三巷、三井、两孔复杂测量贯通技术应用》项目经济效益报告
注：文章内所有公式及图表请以PDF形式查看。
