贯通测量在矿山中的运用

湖南有色金属职业技术学院2016届毕业设计（论文、作品）题目：贯通测量在矿山中的运用系（部）：建工管理系专业班级：工程测量姓名：吴文瑜指导老师：赵鑫2016年4月30日1目录第一章绪论............................................................21.1概述...........................................................21.2矿井概况.......................................................41.3自然地理.......................................................51.4地形地貌.......................................................51.5地质构造5第二章贯通测量的基本原理及其传统方法.................................62.1贯通的分类和允许偏差..........................................82.2贯通测量的步骤................................................92.3巷道贯通的误差预计...........................................102.4贯通巷道标定数据的计算.......................................132.5贯通工程测量中应注意的问题...................................15第三章贯通测量在矿山中具体应用及研究成果............................173.4贯通应用......................................................22第四章总结..........................................................25参考文献...........................................................28致谢...............................................................292第一章绪论1.1概述贯通测量是测量工作的重要组成部分，是整个工程的成败的关键，因此在进行贯通测量工作时必须有严密的科学手段，认真负责的工作态度，对整个工程从设计到现场放样标定，以及贯通总结，都必须认真做好。贯通测量的主要内容根据贯通测量的总类和允许偏差，选择合理的测量方案。根据所选择的测量方案，进行施测和计算，并对施测成果进行精度分析。根据测量资料，计算贯通标定的几何要素，并进行实施标定。及时延长中、腰线，并进行检查测量和填图，根据测量结果及时调整中、腰线，贯通后，应立即进行连测，测定重要方向上的偏差值，并进行合理调整，计算导线闭合精度，进行技术总结。毕业设计的内容本次毕业设计主要介绍贯通测量的分类和允许偏差，贯通测量的步骤，贯通的误差设计，贯通标定数据的计算，及贯通开切眼、贯通点位置的确定，以及在工程中具体运用。1.2矿井概况1.2.1矿区概况柏林矿井位于四川省达县、渠县、大竹县三县接合地带，北距达县市约40公里，南距大竹县城约25公里。分属达县木头、草坝，渠县农乐，大竹县柏林、清河等乡所辖。地理坐标：东经107°09′22″～107°18′45″，北纬30°53′24″～31°01′05″。井田南边以1号勘探线为界（由原柏林井田南界向南推移了2100米）与红光井田相邻；北至州河与白腊坪井田隔河相望；东北以F1断层为界与铁山井田接壤；东起龙河坝、蔡家寨、贾家坝、狮子梁、石宝咀一线以西；西止奶尖、鹰咀崖和大竹县与渠县县界一带附近。南北长14.0公里，东西宽4.0～7.5公里，面积80平方公3里。其中：柏林段长约10.2公里，矿4.0～6.0公里，面积53平方公里；大地平段长3.2～4.8公里，宽约3.0公里面积12.5平方公里。本区交通较为方便。襄渝铁路绕井田北界而过，南可达重庆，北可通达县、陕西安康、湖北宜昌等地。井田北缘之州河常年可通行45～60吨船只，朔河北上可到达县、宣汉，顺水南下经渠县、合川可直达重庆。区内有主要公路两条：一条由庞家咀经草坝至汉渝公路相接；另一条由庞家咀经柏林、清河直通大竹县城。1.2.2井下概况该矿井始建于1958年，至1960年建成。柏林煤矿现有开拓水平4个，分别为+350水平、+230水平、±0水平、-200水平。+350水平采用平硐开采，自动流水式排水，开采范围是标高+350——+480米，南北走向，采用走向长壁式采煤，现已采完+230水平采用斜井开拓，与+350水平大巷组成通风系统，在+230水平建筑水仓、泵房，水泵提升式排水。开采范围是标高+230——+350米，南北走向，采用走向长壁式采煤，现已采完。±0水平采用斜井开拓，与+230水平大巷组成通风系统，在±0水平建筑水仓、泵房，水泵提升式排水。开采范围是标高±0——+230米，南北走向，采用走向长壁式采煤，现有082、083、043、045共4个采区作业。-200水平采用斜井开拓，与±0水平大巷组成通风系统，在-200水平建筑水仓、泵房，水泵提升式排水。开采范围是标高-200——±0米，南北走向，采用走向长壁式采煤，现有042、-241（设计中）两个采区。4图31.3自然地理1.3.1地形地貌本区地貌轮廓为长条状的箱状中低山，山脉走向与构造线方向一致，约为北20°。井田位于山脉的北端东坡，为西南高、东北低的单斜叠瓦状顺向坡。最高点为猫儿顶（标高1072米），最低处为州河（在硅铁厂附近的标高仅250米），相对高差822米。一般标高350～800米。柏林段地形坡度最大18°，一般12°；大地坪段小于10°。51.3.2水文及气象区内无大的地表积水体，仅井田南边有一容量约2万立方米的铁锋水库。柏林段从南到北大致平行展布有9条幼年期的常年性溪沟。一般溪沟坡度小于10度，而沟谷两侧则较陡峻，甚至直立。地表径流条件好（年平均径流高度在400毫米以上），一般期沟水总流量为117升/秒；水井湾段和大地坪段计有5条小溪沟，一般期流量约4.3升/秒。这些沟水均汇入东柳河（该河流量在柏林电站枯水期观测约2立方米/秒，经庞家咀流入州河，属渠江水系。本区属夏季炎热多雨，冬季寒冷干燥的亚热带气候。据大竹县气象站1959至1982年观测:年平均气温15.8～17.1°C,最高40.2°C,最低-4°C;年降水量为840.9～1476.6毫米,平均1175.5毫米;最大日降水量171.5毫米,最长(19天)连续降水量172.5毫米,最长连续无降水日为24天;最大积雪深度70毫米;有霜期主要集中在12月至次年2月,连续有霜日最长8天,年积累有霜日最长37天;年平均水面蒸发量901.9毫米,最高1042毫米,最低763毫米,潮湿系数平均1.25,属湿度充足带.3.2.3地震据四川省地震局1965～1974年观测和达县地区建委地震办公室提供的资料,大竹县境内未发生过地震.但据大竹县志记载,1920年时大竹、合川曾发生地震。达县境内曾发生地震7次，最大震级3.1级，属无灾害性地震区。1.4地质构造1.4.1井田构造新华夏系北北东向的华蓥山背斜、楠木垭～柏林向斜和大地坪背斜，是本井田构造的主体；新北西向构造分布在井田北部的新华夏系构造之上。井田西南部和西北角的柏林段及水井湾段，位于华蓥山背斜东翼，在区内呈一单斜；井田东北角的大地坪段，位于大地坪背斜北部。华蓥山背斜与大地坪背斜之间，由楠木垭～柏林向斜所衔接。井田内共发现大小断层57条，其中：落差大于30米的断层14条；破坏煤层的断层7条。区内绝大部分断层分布在井田北部，因此，柏林段构造简单，大地坪段和水井湾段构造比较复杂。61.4.2区域构造柏林井田位于新华夏系四川沉降带，川东褶皱带之华蓥山背斜北段东翼和铁山背斜南端倾斜部分。华蓥山背斜呈北北东向由南向北延展，至白腊坪井田倾末消失。铁山背斜位于华蓥山背斜北部倾末部分的东侧，与华蓥山背斜呈平行斜列。铁山和华蓥山两背斜东侧，有铜锣峡背斜与之平行展布,新华夏系川东褶皱带中的背斜褶皱紧密，向斜褶皱宽缓,为一典型的隔挡式褶皱分布区。褶皱的形成主要是受北西西～南东东向压应力作用的结果。川东褶皱带周围的构造有：东北面的南大巴山弧形构造；东南侧分布着万县弧形构造；西面为川中隆起波状褶皱区北部地带，其内分布有多种构造形式的次级褶皱；北面宣汉黄金口一带分布有大量北西向的构造。关于宣汉一带的北西向构造，它既不属于新华夏系的配套成分，也有别于南大巴山弧形构造的成分，其成生时期晚于新华夏系，主要由北东～南西向压应力作用所形成，应为单独的一类构造型式，我们称它为“新北西向构造”。新北西向构造在华蓥山、铁山、铜锣峡等背斜上均有分布。新北西向构造的主要特点是：（1）以压性和压扭性结构面为主。压性结构面的方向为北30°～60°西，常以褶皱构造形式为主；压扭性结构面则均以大于北60°西和小于30°西的北西西及北北西方向的断层构造为代表。（2）北北西和北西西方向的断层均为压扭性的逆断层，且北北西方向的断层具顺时针扭动的特点，而北西西方向的断层则显示反时针扭动的特征。（3）在近东西向断层的断裂面上，常见有早期生成的北西西方向的擦痕与后期生成的北东或北北东方向的檫痕叠加在一起，且前者被后者切断。表明此种断层是由原反时针扭动应力场形成的新华夏系北东东向压扭性配套成分，经后来在顺时针扭动应力场作用下，被改造成了新北西向构造成分。（4）北东向张性或张扭性配套成分不发育。（5）与新华夏系常以归并、迁就、反接、横跨、限制等多种方式进行复合。7第二章贯通测量的基本原理及其传统方法2.1贯通的分类和允许偏差一个巷道按设计要求掘进到一定的地点与另一个巷道相通，叫做贯通。巷道贯通是指掘进巷道在不同的地点，以两个或两个以上的工作面分段掘进，最后按设计要求在预定地点彼此接合。如果两个工作面掘进方向相对，叫相向贯通；如果掘进方向相同，叫同向贯通。同一巷道内用两个或多个工作面掘进，可以大大加快工作速度，缩短通风距离，改善劳动条件。它是加快矿井建设的重大技术措施。贯通测量是一项十分重要的测量工作，必须严格按照设计要求进行。巷道贯通后，贯通点处的中、腰线偏差不能超过一定的限度，否则会造成重大的工程浪费和损失。贯通一般分为两大类：第一类是沿导向层的贯通，就是巷道沿煤层或某种岩层等地质标志的贯通，它又分为两种，即沿导向层贯通的水平巷道和沿导向层贯通的倾斜巷道；第二类是不沿导向层的贯通，它又分为三种，即同一井内不沿导向层的贯通、两井间的导向贯通、竖井贯通。巷道贯通点的偏差可能发生在空间的三个方向上，即沿着巷道的方向，垂直于巷道方向的水平方向和垂直方向。第一种偏差只对贯通在距离上有影响，对巷道质量没有影响；后两种方向的偏差对巷道质量有影响，我们称这两种方向为贯通的重要方向。贯通的允许偏差是针对重要方向来定的。但对于竖井贯通来说，对工程质量有影响的则是平面位置的偏差。井巷贯通的允许偏差，主要根据工程的需要,按井巷的种类、用途、施工方法，以及测量工作所能达到精度来确定，一般各类贯通的允许偏差值如下：1．平巷或斜巷贯通，中线的允许偏差值为0.3~0.5m;腰线允许偏差值为0.2m。2．立井贯通，当全断面掘砌永久井壁时，井筒中线允许偏差值为0.1m；当井筒中预安罐梁罐道时，井筒中线允许偏差值为0.01~0.03m，小断面掘进时，为0.5m。2.2贯通测量的步骤1根据贯通巷道的种类和允许偏差，选择合理的测量方案。重要贯通工程，要8进行贯通测量误差预计，编制贯通测量技术设计书并报批。2根据所选定的测量方案，进行施测和计算，并对施测成果进行精度分析。若实测精度低于设计要求，则应根