井下采矿权实测
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发布时间：2022-04-21 02:46
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时间：2022-06-17 13:18
井下采矿权实测包括：井上、井下联系测量，井下平面控制测量，井下高程控制测量和采掘工程测量。
（一）实测对象
实测对象主要为矿井的井巷系统、采区系统和采空区。井巷系统包括主井、副井、运输大巷、一般巷道、石门、井底车场等；采区系统包括采掘工作面、采区运输巷、上下山、回风巷、人行道等；采空区主要收集矿山地测数据，一般不必实地测量。对于尚未进行开采的采矿权，应实测井口位置。
如果采矿权人已完成控制测量、采掘工程测量任务，编制有采掘工程平面图或类似图件，应选取3～5特征点进行实测检验，检验符合要求的，不必重复测量工作。最近完成的采掘工程图中上没有标明的，需补测。
（二）实测要求
1.运输巷道测量
对于开拓工程的运输巷道、回风巷道、石门、上下山、各种硐室等采用全站仪测中心线拐点的坐标和高程，量取巷道宽度的办法。对于有图的矿业权收集主要巷道分布图，在末端检测2～3个点，大量点位于碹体、梁棚顶部，需要量取巷道的高度。
2.掘进巷道测量
对于掘进巷道，只测中心线拐点。使用全站仪有困难时，可以使用挂线罗盘、钢尺等低精度设备进行测量，使用图解法标定巷道位置。
3.采面导线测量
碎部导线测量的目的，是在巷道和回采工作面建立控制点，控制巷道和回采工作面的平面位置和高程，然后根据导线点测绘巷道和回采工作面平面图。下面分述采面导线测量的方法。
选点：在巷道两帮适当位置选定点，用桩或铁钉等作为标志，写明点号。为了便于悬挂仪器，导线采用对角线的形式，两帮各选一点。前后两点间必须畅通无阻，距离不要大于20米。导线的第一点必须是井下的高级控制点，如果井巷中有经纬仪导线点，必须与它相连接。
测定方位：用挂罗盘仪测量导线边的磁方位角时，先用细线绳拴在前后两点的铁钉上，挂好仪器，使仪器00指向线路的前进方向。等磁针静止后，从磁针北端读出测线的磁方位角值。一般应在绳的两端各测一次，取其平均值。
量距：两个测量点间的距离，通常用皮尺丈量，量到厘米为止。距离也应当丈量两次，取其平均值。
坡度（高程）测量：用测斜仪测坡度时，先在前后两点拴紧细绳，把测斜仪分别挂在绳的两端1/3处各测一次，读出倾斜角度，取其平均值，当场记录在测量记录表倾角栏内。
量点高：用钢尺测量测点小钉（桩）到矿层（或巷道）底板的垂高。
记录：按测量记录表的格式当场把实测数据详细记录下来。
4.采面和碎部测量
外业测定方位，量距记录应当场详细校核。磁方位角应用挂罗盘在导线边的两端观测，两端测得磁方位角的差值，不得超过1°；碎部导线的边长可用钢尺或检查过的皮尺丈量两次，读数可取至厘米，同一边长两次丈量结果的差值不得超过边长的1/200。
碎部导线边大都是倾斜的，丈量得到的长度也是倾斜长度。在绘制平面图以前，必须把倾斜长度换算成水平长度。计算高程：标高的计算，可分两步进行。第一步根据斜长和倾斜角计算高差，第二步根据已知点的高程和求得的高差及测点点高计算测点的高程。展绘碎部导线：罗盘仪测量成果，通常不计算坐标，直接利用量角器和三棱尺按测量成果进行展绘。
（三）井上、井下联系测量
1.基本要求
为了井上、井下采用统一的平面坐标系统和高程系统，应进行联系测量。联系测量至少独立进行两次，在互差不超过限差时，采用加权平均值或算术平均值作为测量结果。
在进行联系测量工作前，必须在井口附近建立近井点、高程基点和联测导线点，同时在井底稳固的岩石中或碹体上埋设不少于4个永久导线点和3个高程基点（也可以用永久导线点作为高程基点）。
通过斜井或平硐的联系测量，可以从地面近井点开始，用测距高程导线或水准方法进行。
各矿井应尽量使用陀螺经纬仪定向，只有在不具备此条件时，才允许采用几何定向。
采用几何定向的测量方法，从近井点推算的两次独立定向结果的互差，对两井定向和一井定向测量分别不得超过1＇和2＇。当一井定向测量的外界条件较差时，在满足采矿工程的前提下，互差可放宽至3＇，矿井一翼长度小于300米的，两次独立定向结果的互差可适当放宽，但不得超过10＇。
通过立井井筒导入高程时，井下高程基点两次高程的互差，不得超过井筒深度的1/80000
在矿井范围内，对各种通往地面的井巷，原则上都应进行联系测量，并在井下用导线连接起来进行检验和平差处理。
井下使用的仪器规定如下：
经纬仪：J2级、J6级光学经纬仪；防爆速测仪；激光经纬仪；陀螺经纬仪。
水准仪：S1、S2级、S3、S10级水准仪。
测距仪：防爆光电测距仪、中短程红外线测距仪、防爆全站仪。
其他仪器：电子平板仪、矿井挂罗盘、测斜仪等辅助测量仪器及地质罗盘；激光指向仪、钢尺、皮尺、测绳等。
2.近井点测量
在井口附近建立的近井点和高程基点应满足下列要求：尽可能埋设在便于观测、保存和不受开采影响的地点；近井点至井口的联测导线边数不超过3个；高程基点不少于2个，近井点可以作为高程基点使用。
近井点可以在矿区基础控制点的基础上，用插网法测定，本次核查对于没有基础控制的矿区可以一起考虑近井点的布设，以求近井点的精度更好。对于插网法测定的近井点，其点位中误差不得超过±7厘米，后视方位角中误差不得超过±10″。
为了满足一些重要井巷测量精度的要求，近井点布设时应尽可能使各近井点位于一个控制网中，并使相邻井口近井点构成一条边或力求间隔边数最少。
由近井点向井口定向连接测角中误差不超过±5″的支导线或不超过±10″的闭合导线。
井口基点的高程联测应按四等水准要求进行，各点的高程中误差不超过±20毫米。
3.定向投点
为了减少投点误差，投点和联测期间停止风机运转，特殊情况下，可以采取隔离或降低风速等措施。
定向投点用的设备应符合下列要求：绞车各部件必须能承受投点时所承受荷重的3倍，滚筒直径不得小于250毫米，必须有双闸，导向滑轮直径不得小于150毫米，钢丝上悬挂的重铊，其悬挂点四周的重量应相互对称。
投点用的钢丝尽可能采用直径小的高强度钢丝，必须保证足够的抗拉强度，重铊的重量应是钢丝抗拉强度的60%。
垂线放下后，必须检查重铊与桶壁、筒底间及垂线与井壁、井筒间有无接触之处。采用几何定向，一井定向的两垂线间井上、井下量的距离互差不超过2毫米。
采用标尺法或定中盘法确定摆动垂线稳定位置时，应按垂线摆动最大幅度在标尺上的位置，必须连续读取13次以上（奇数）的读数，并取左右读数平均值作为垂线在标尺上的稳定位置。按上述方法连续进行两次，结果不超过1毫米。如垂线摆幅很小，可采用仪器直接观测垂线的方法进行。
4.几何定向
一井定向一般采用三角形连接法，如图5-1所示。要求：DC>20米；γ＋α＜2°；a/c最小。
图5-1 三角形连接法示意图
井上、井下连接三角形应满足下列条件：两垂线间距离应尽量大；三角形锐角γ＋α应小于2°；a/c值应尽量小；CD边应尽量大，当CD小于20米时，在C点观测水平角，仪器要求对中3次，每次对中将照准部位置变换120°
一井定向使用仪器、测回数和限差应符合表5-1规定。
表5-1 几何定向测量要求
丈量连接三角形各边长度，应对钢尺施以检定比长时的拉力，记录测量时的温度，在垂线稳定的情况下以不同起点丈量6次，同一边长各次观测值互差不大于2毫米。
在垂线摆动的情况下，应将钢尺沿所量三角形的各边方向固定，然后用摆动观测法，确定钢尺在标尺上的位置，以不同起点丈量6次，同一边长各次观测值互差不大于3毫米。
为了检查连接三角形的结果应将解算的C 边的长度与实际丈量结果进行比较，其互差在井上不得超过2毫米；井下连接三角形不得超过4毫米。
在进行两井定向测量之前，应根据一次定向中误差不超过±20″的要求，用预计方法确定井上、井下连接导线的实测方案。两井定向计算所得井上、井下两垂线距离之差，经投影改正后，应不超过井上、井下连接测量中误差的两倍。
5.导入高程测量
通过立井导入高程测量，可采用钢尺法、钢丝法或其他方法。井上、井下高程基点与钢丝上相应标志间的高差，应用水准仪两次仪器高进行测量，其互差不得超过4毫米。
测量钢丝上、下两标志间的长度，可将钢丝拉伸，放在平坦地面上，施加导入高程时所用重铊重量相同的拉力，用光电测距仪测量。
用钢尺法、钢丝法导入高程的计算，应加入温度、钢尺比长和钢丝自重伸长改正。当钢尺下端悬挂的重铊重量大于比长钢尺的拉力时，还应计算钢尺加重的伸长改正数。
（四）井下平面控制测量
1.基本要求
井下平面控制分为基本控制和采区控制两类，两类控制点都应敷设成闭合导线或复测支导线。基本控制导线按测角精度分为±7″，±15″两级，采区控制导线分为±15″，±30″两级，各矿井根据采掘工程的实际需要，依矿井和采区大小选定。主要技术指标如下：基本控制导线应符合表5-2要求；采区控制导线应符合表5-3要求。
表5-2 基本控制导线精度要求
表5-3 采区控制导线精度要求
基本控制导线沿矿井主要巷道（斜井、平硐、井底车场、水平运输巷道、总回风道、集中上下山、集中运输石门）敷设。采区控制导线沿采区上、下山，中间巷道或片盘运输巷道及其他巷道敷设。
在布设井下基本导线时，一般每隔1.5～2.0千米，应加测陀螺定向边。7″、15″基本导线的陀螺经纬仪定向精度分别不低于±10″，±15″。
对于已建立井下控制的矿井，应在导线末端检测2～3个点。条件允许时，应加测陀螺定向边改建井下控制网，以提高精度。记录格式使用测距高程导线的格式（见附录H）。井下使用陀螺经纬仪，应严格遵守井下安全规定。
为井下采矿权所做的控制点，高程是按放宽要求的特殊情况做的，要求取控制点高程和矿用高程的差值并在单个矿业权图上注明。对于开采不规范、以前没有图的小型采矿权实测精度可适当放宽，各种井口，井下开拓巷道要求准确测绘，其他巷道，采面等可用罗盘、皮尺等简单工具图解法测定。
2.导线点设置
井下导线点分为永久点和临时点两种，永久点应设在碹顶或巷道顶板稳定岩石中，临时点可设在顶板岩石或牢固的梁棚上。
永久导线应设在主要巷道中，一般每300～500米设置一组，每组至少有3个相邻点，有条件时，也可在主要巷道中全部布设永久点。
3.水平角和边长测量
井下经纬仪导线水平角观测，所采用的仪器和作业要求应符合表5-4的规定。
在倾角小于30°的井巷中，经纬仪导线水平角观测限差应符合表5-5的规定。
表5-4 井下导线精度要求
表5-5 经纬仪导线水平角观测限差精度要求
在倾角大于300的井巷中，各项限差可按表5-5放宽1.5倍。倾角大于15°或视线一边水平、另一边倾角大于15°的，水平角宜用测回法，在观测过程中，水准气泡偏离不得超过1格。
井下使用测距仪或全站仪量边。气压读到100Pa，气温读到1℃。有的全站仪可以将气象数据安置在仪器中，需将仪器取出后等待10分钟再安置。每条边测回数不少于2个，每测回读数两次，1测回读数差不大于10毫米，单程测回间不大于15毫米，往返水平距离互差小于1/6000。井下使用仪器遵守安全规定。
井下允许使用钢尺量距，测回数不少于3个，每尺段以不同起点读数3次，估读到0.1毫米，长度互差小于1 毫米。温度计贴近钢尺读数，单程比长结果不大于1/100000。丈量基本控制导线，分段不得小于10米，定线偏差小于5厘米，每尺段读数3次，长度互差小于3毫米，对钢尺施以比长时的拉力。导线边长必须往返丈量，加入各种改正数后的水平边长误差不大于1/6000。在长度小于15米，或倾角15°以上，往返水平边长允许适当放宽，但不得大于1/4000。
井下测量使用测距高程导线的记录格式（附录H）。角度秒值、边长米以下数字不允许涂改。
（五）井下高程控制测量
1.基本要求
井下高程点和经纬仪导线点的高程在水平巷道中，应用水准测量方法测定，在其他巷道可以采用测距高程导线方法测定。水准测量使用精度不低于DS3级水准仪和普通水准尺进行，井下高程点应设在巷道顶、底板或两帮稳定的岩石中，可以用永久导线点作为高程点。一般每隔300～500米，设置一组，每组由3个高程点组成。
2.水准测量
井下每组水准点间的高差应用往返测量的方法测定。往返测量高差的较差不大于±50毫米
，R为水准点间的路线长度，以千米为单位。相邻两点间的高差用两次仪器高观测，其互差不大于5毫米。取平均值作为观测结果。水准测量高差的较差，不超过限差时，取往返观测的平均值作为测量成果。
3.测距高程导线
测距高程导线，往返高差互差，不大于10毫米＋0.3毫米×L,L为导线水平边长，以米为单位。允许使用经纬仪三角高程，三角高程闭合差不应大于±100毫米〓，L为导线长度，以千米为单位。边长可用钢尺丈量，两次互差不超过4毫米。
高程闭合差按导线边长分配。
