臺車中深孔采礦中的測量方法研究
2020-6-16 來源： 遷西福珍全礦業有限公司 作者：魏文亮
摘 要 ：我國能源資源消耗量大，為保障市場對資源能源的應用需求，需要在礦產開采方面加強力度，采礦施工中涉及到諸多內容，為保障深孔采礦依照設計要求達到預期爆破效果，就要嚴格控制施工精度。本文主要就臺車中深孔采礦中測量的方法及相關的理論進行研究分析，希望能通過此次的理論研究，能為實際測量工作的規范開展起到一定啟示作用。
關鍵詞 ：深孔 ；測量方法 ；采礦
礦山的深孔測量過程中，主要是通過折尺以及掛羅盤測定的方式，位置準確度對深孔施工質量評價是有著直接影響的，深孔測量產生誤差要找到原因，并能通過相應控制手段，最大化提高測量的精確，保障施工順利進行。
1、中深孔的主要測量任務和臺車中深孔工作特點
1.1 中深孔的主要測量任務
采礦施工中有的需要進行爆破才能進一步施工，為保障施工的精確度，提高爆破的效果，測量技術人員就要做好現場的測量工作，對測量精度及時評價，不合格的也要進行重測以及重新鉆孔等，這是保障中深孔采礦安全的基礎工作。鉆鑿爆破精度低就會使得爆破孔分布不均以及定位不準，不能依照計劃來施工，也比較容易出現欠挖以及超挖的問題。所以中深孔測量的工作主要任務，就要依照設計炮孔位置方向，現場標定鉆機中心以及炮眼方向。工人完成炮孔鑿巖、中深孔測評以及剖面圖繪制，然后才能交付工程技術人員裝藥爆破設計。而進行中深孔驗收測量方面，就要注重中深孔標定工作逆過程，測定傾角以及方向，通常是采用測斜器以及羅盤儀加以測量，而孔深測量就要通過硬質膠皮管伸到孔底取出后測量其長。
1.2 臺車中深孔采礦工作特點體現
在臺車中深孔采礦中測量工作開展中，由于中深孔臺車的類型不同，進行中深孔鑿巖操作的時候性能也不同，如中深孔臺車 DL330-5 型號，就有著自動化高以及作業效率高等應用優勢，在采礦以及隧道掘進等工作方面都發揮著重要作用。作為獨立工作的液壓臺車，能夠鉆鑿垂直以及傾斜等炮孔類型，定位在 5.5 米寬度范圍鉆鑿幾排平行孔，上下向孔等，孔深能夠最大達到 23 米。鑿巖過程中保持其精度，要嚴格控制主要部件，比如推進梁以及大臂等重要部件。大臂部件的控制主要是上下舉以及左右擺和伸縮等。推進梁控制主要有前后頂頭伸出縮回以及鉆桿架旋轉等。
2、傳統中深孔測量問題及臺車中深孔采礦中測量方法
2.1 傳統中深孔測量問題
傳統中深孔的測量中，通用的中深孔采礦方法選擇的設備是雙人操作鉆機，在設計上是通過豎向扇形中深孔，鑿巖爆破經驗參數方面，正常排排距 1.2m~1.6m，拉槽排排距1.0m~1.4m，中深孔直徑15mm，孔底距1.6m~2.2m，角度在 5° ~175°，孔深在 5m~15m。具體的作業過程中，主要是通過全站儀進行放樣出每排扇形孔中心點在頂板垂直投影點，并在這一投影點正下方通過羅盤儀依照設計方位角在頂板和幫壁上，采用紅鉛油標繪排線，然后于幫壁標繪腰線，工作人員就要在現場擺出鑿巖機，讓鑿巖機的中心和中心點重合，擺動鑿巖機讓鉆桿擺動平面和排線重合，進行鑿巖鉆孔，角度依照設計采用坡度規現場量出。中深孔通過接桿方式進行作業，依照其設計孔深來計算接桿數量和控制其深度，完成后就要通過插入比孔徑小的硬膠管來測量孔深，通過坡度規驗收孔眼角度。
從傳統的中深孔測量方法的應用能夠發現，其中會存在諸多的問題，從排線位置的精度控制來看是比較差的。通過羅盤儀進行標繪排線，就是不出操作問題偏差也會在 2°左右，而受到地形因素、電磁波因素影響，偏差就會進一步擴大，很難保障排線的位置精確。再者，操作過程中結合投影點以及腰線進行目測 A 點位置，通過架設鑿巖機，其中心和中心點在空間三個軸向都有著偏差，這一過程中，鑿巖機發生振動后也使得設備位置會存在偏差，不能保障位置精確。測量各孔位角度的時候，中心點缺乏準確標準，孔眼自然也會存在不精確的問題。傳統的中深孔測量過程中，以上的問題就很難保障測量的精確，不利于采礦施工的安全。
2.2 臺車中深孔采礦中的測量方法
臺車中深孔采礦中測量方法實施中，在實際施工當中測量工作的開展就要注重把握幾個方面要點。
第一，準備環節測量方法。臺車中深孔采礦中測量方法的應用，在不同的環節所實施的步驟也有著不同。傳統雙人操作鉆機中深孔作業方式以及臺車作業方式原理相似，操作中不同之處比較多，在傳統方法特征以及臺車作業特征基礎上形成了完全適合臺車作業的測量方法。施工準備環節的
測量過程中，可通過使用全站儀放樣出每排扇形孔中心點 A在頂板垂直投影點 A’，然后將 A’的坐標測出。進行放樣排線 P，在垂直投影點下架設全站儀，這樣結合排線和 A’后視控制點直線夾角放樣出排線 P。然后找出 A 點，為設計標高，A’點標高通過計算能獲得，設兩點間的高度差是 H，現場在 A’點通過激光測距儀來量出 H 距離就是 A 點空間的位置。
第二，施工中測量方法。臺車定位以及定向是比較重要的部分，鉆頭頂在堤前測設孔口的位置過程中，就要能調整車臂以及推進梁三個角度，從而保障滿足設計角度要求，三個角度主要是排面傾角、排面方位角和炮孔傾角。鑿巖炮孔位置方向唯一確定，不考慮鑿巖機中心是不是在設計扇形中心，鑿巖機中心通過設計扇形中心直線上，直線就以三個傾角唯一確定。另外，對于孔深的控制是比較關鍵的部分，這就要求每排鉆孔分布由中心電位依照設計角度發散形成中心投影，幫壁不平整具體孔位在平面位置就不確定，孔深也無法依照設計得到。既然是中心投影，中心點到孔底距離就是已經知道的，現場只要量出中心點延拍切面方向到幫壁距離就能解決以上問題。結合釬桿長和推進梁前頂頭伸出長度來計算釬桿進入巖石的長度，最終確定炮孔需要的釬桿量，不足整根的就要通過鋼尺丈量長度。
第三，施工后測量方法。臺車中深孔采礦中測量在施工后的測量主要是測量炮孔角度以及深度，之后插入比孔徑小的硬膠管來測量孔深，通過坡度規驗收孔眼角度。進行制作炮孔實收圖裝藥爆破圖。為提高測量的精度，改進測量方法使用多樣臺車中深孔作業，能提高炮孔放樣的精度，提高爆破質量，這樣就解決了測量中所存在的技術難題。
3、結語
總而言之，在臺車中深孔采礦測量方法的應用中，為能提高測量方法的科學應用，就要從多角度考慮，保障測量方法操作中的規范，將中深孔采礦測量方法的作用充分發揮出來。希望上文對中深孔采礦測量方法的相關研究，能進一步深化其理論，為實際操作提供參考依據。
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