矿山测量工作常见失误及对策

矿山测量工作常见失误及对策

董超超

山东黄金矿业（沂南）有限公司 山东省沂南县 276300

摘要：煤矿井下开采过程中，需要进行各种工程施工，例如巷道的掘进、硐室的施工及联络巷的施工。在进行施工时，需确定准确的基准点或方位角。若给定的基准点或方位角存在较大的偏差，则会影响到工程的正常使用。基准点或方位角的测量是通过煤矿测量工作完成的。然而由于各种原因，例如仪器操作失误或人为失误等，煤矿测量工作中会出现一些失误，导致测量的数据不可靠，影响到了工程的施工。本文围绕矿山测量工作中常见的一些失误展开分析，重点探讨了测量失误的处理。

关键词：矿山测量；失误；对策

1 矿山测量常见失误分析

煤矿井下测量过程中，由于各种原因会出现各种失误，主要有测量基准点选择失误、仪器使用失误及测量方法选择失误。下面将对这几种常见的失误进行具体分析。

1.1 测量基准点选择失误

在煤矿测量时，选择合适的基准点对于准确测量十分必要。这是由于后续测量过程中，很多数据都是依据基准点进行测量的。由于测量工作人员的疏忽，在选择基准的测量点时会出现失误，使后续数据出现整体偏移，同时也会使数据与其他测量段的数据存在较大的误差。很多情况下，煤矿井下施工测量是分段进行的。若选择多个不同的基准点进行测量，则会导致误差的累积存在一定的差异性。

一般地，造成失误的主要原因是在制订测量计划时未能选择合适的基准点，或在读图时出现了一定的偏差。值得注意的是，这种失误在煤矿井下测量中出现的次数较多。这是由于矿井测量不是一次性完成的，而是多次完成的或多段同步测量完成的。

1.2 仪器使用失误

矿井测量是通过各种测量仪器来完成的，在使用仪器的过程中会出现各种失误。常见的失误主要有读数出现失误、未进行校准及操作失误。矿井测量过程中，很多仪器设备不是电子仪表而是机械仪表，需要人工读数。在井下昏暗的环境中（见图1），由于视线可能与机械式仪表的表盘不垂直，读数会出现一定的偏差。若下一个数据点的数据依赖于这个数据点的数据，则很可能导致误差被放大。在多次累加之后，甚至会出现数据错误。

图1 煤矿井下测量现场示意图

有很多测量仪器在使用之前需进行校准。在煤矿繁重的测量任务下，工作人员可能会忘记对仪器进行校准，这导致测量过程中会出现一定的偏差。若将偏差数据与正确数据混合使用，则很有可能导致工程中出现较大的偏差，这对巷道的施工非常不利。

设备的操作失误是煤矿测量过程中经常出现的失误。在煤矿井下狭窄的空间内，有时需要把仪器放置在人手不易够着的地方。由于不能正确地操作设备按钮，测量过程中部分数据点出现错误。这类错误的数据在测量过程中会不可避免地出现。

1.3 测量方法选择失误

通常有多种不同的测量方法可供选择。在原则上应选择一种测量方法，以保证测量的精确性。然而由于测量人员的失误，在测量时可能会出现多个方法混用的情况，使得测量的某些数据存在较大偏差。这种情况只出现在少数的仪器使用中，大多数仪器都不存在这个问题。

2 矿山测量失误处理措施分析

矿山测量中的失误不利于正常的煤矿施工，需要对矿山测量失误进行处理，以保证数据能正常使用。根据数据失误情况，可采取不同的处理措施，主要有重新测量、数据校正及数据插值。

2.1 重新测量

在数据处理过程中，若发现错误的数据过多、有用的数据过少时，则应重新测量。在进行重新测量时，务必要保证测量的准确性。此外，若测量过程中测量点间隔过大，且测量的数据点相互独立，则可对少量的数据点进行补测。若测量点相互干扰，则1个数据点数据的错误会引起很多数据点数据发生错误，通过补测的方法也不能弥补。

在进行数据补测时，应遵循几个原则：a)测量时应在相同的位置进行补测，位置偏差不超过1 cm;b)测量时应使用相同的测量仪器或精度更高的仪器，以减小补测数据和补测前测量数据的误差。补测完成后，应说明补测的情况，并要删除原有的错误数据，以免发生混用的情况。

2.2 数据校正

针对基准点选择失误造成的数据失误情况，需进行数据校正。校正时，需要采用合适的校正原则，即要确定校正前后坐标的位置关系。一般地，当测量的位置和高程之间存在分段线性时，校正最为容易。为了保证校正的准确性，应采用计算机软件完成校正，尽量不要采用手动的方式。校正完成后，应替换相应数据，并做好相应的标记。

2.3 数据插值

在处理数据时，很容易发现有部分数据出现异常。在正常操作仪器设备的前提下，出现异常的数据非常少。对于这种数据，虽然可以重新测量，但是这样很难保证测量数据的准确性。为此，可采用数据插值的方式进行处理，即采用相邻的测量点数据来估算这些错误点的数据。这样不仅操作简单，还可有效控制数据点的误差。通常采用的插值算法有线性插值、双线性插值及样条插值等，其中线性插值的精度最低，样条插值的精度最高。

3 预防矿山测量失误的方法

不仅要对矿山测量失误的数据进行处理，还应采取措施预防矿山测量失误。具体来说应做好以下几方面工作:a)做好测量的准备工作。在测量前应综合考量测量点的环境并规划好相应的测量步骤。b)测量过程中要严格遵循相应的测量规范。由于测量作业涉及的范围十分广泛，为了保证测量精度，应使测量的整个过程标准化和规范化。c)全面提升测量人员的职业素养和责任意识。由于当前阶段的科技水平限制，整个井下测量作业的设计、观测与数据记录等工作都是由人工来实际操作进行的，测量工作中出现的许多常见错误都需要从工作人员身上找取一部分原因，工作人员的职业素养和责任意识对整个井下测量工作的完成质量具有重要影响。

4 结语

在矿山测量过程中，不可避免地会出现各种失误，主要有测量基准点选择失误、仪器使用失误及测量方法选择失误。在发生失误后，应根据数据的失误情况，采取措施消除影响，主要措施有重新测量、数据校正及数据插值。并且还应采取措施预防矿山测量失误。研究可以为矿山测量工作的正确开展提供一定的参考。

参考文献

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