煤矿贯通巷道设计.docVIP

前言 我国煤炭行业对我国的经济发展起到越来越来重要的作用。煤炭是我国应急和社会发展的重要战略资源。在矿山中最大的工程即是井巷贯通。在贯通中要保证各掘进面均沿着设计位置与方位掘进，使贯通后接合处的偏差不超限，避免对采矿生产造成严重的影响。如果贯通测量过程中发生错误未能贯通或接合处的偏差值超限都将影响井巷质量，甚至造成井巷报废人员伤亡等严重后果。在经济上和时间上给国家和企业造成很大的损失。为此测量人员有必要将贯通设计有关的理论掌握。 我国的能源资源中，煤炭资源最为丰富。据1997年完成的全国第三次煤炭资源预测与评价，2000m深度内的煤炭总资源为557万亿t，1000m深度内为286万亿t截止996年末，全国累计保有储量为0024.9亿t，探明储量为6044亿t。2000年煤炭在一次资源艾友位于阜新煤田西南部，该井煤层属沙海组，层位稳定，厚度为中—厚煤为主，最大累厚为13.97 m，平均4.58 m。该区以往煤田勘探阶段瓦斯含量资料因无从查找，所以无确切的含量数据，根据相邻的清河门立井钻孔解吸数据平均8.18 m3/t左右计算，煤层气资源量8.906 8×108 m3，平均为49.48×106 m3/ km2。煤层分布特征艾友煤田主要可采煤层赋存于下白垩统沙海组三段及艾友组，共有十个煤层组，煤种较杂，一般为长焰—焦煤，以长焰煤和气煤为主。艾友组煤层分布面积达25 km2，平均厚度14.49 m，含5个煤层组，厚度变化于0.05～96.48 m 之间；煤层不稳定，结构复杂，含煤系数高，平均含煤率为20%～40%，单位面积储量在新邱区高达60×104 t／km2；聚煤中心为艾友区，厚度展布方向 NE52～68°，分布于同沉积背斜和斜坡地带及低缓的向斜部位。沙海组煤层在全煤田的分布目前尚未完全查明，清河门、艾友、东梁及九道岭等区的煤层浅部薄深部厚，含五个煤层组，厚度变化在0.1～23.33 m之间，平均厚度7.76 m，分布面积近20 km2。构造特征　 艾友煤田位于燕山台褶带的辽西台陷构造单元内，是一个四周被边缘断裂围限的典型断陷盆地。盆地整体呈不一对称的向斜构造，剖面形态呈簸箕状，盆地内褶皱和断裂构造发育。艾友煤田中央槽区呈现明显的同沉积构造，槽内埋藏深，煤层厚，有机质成熟度高，气源丰富。煤田内主要有两个方向的褶皱，主要一组为北东—北北东向，另一组为北西—北西西向，有些构造有利于煤层气的赋存。同沉积背斜是阜新组的主要构造形式，新邱—小哈拉哈同生背斜和东梁—清河门同生背斜，已查明是含气构造区。断裂构造与煤层气生、储、运的关系更为密切。一是许多早白垩世形成的同沉积断裂构造，由于晚白垩世和新生代构造应力场的变化，呈现出挤压作用下的闭合状态，从而对煤层气顺层运移起到了阻隔作用，阻止了煤层气向外运移。二是由于断层的形成和活动，造成了沿断裂带岩石的碎裂和切割破坏，形成了力学薄弱带，为岩浆创造了顺断层带运移的条件，从而形成控制岩浆岩分布的重要地质因素。当岩浆顺断层带运移遇到力学和化学性质更弱的煤层时，则发生顺煤层侵入，挤压、熔蚀煤层而形成岩床，岩床的厚度则是断层附近最厚，远离断层带逐渐变薄、尖灭。三是断裂将盆地分割成若干低级别的断块，断层将阜新组地层切割破碎，不利于煤层气的储藏，特别是目前呈拉张状态下的正断层是煤层气逸散的良好通道。=± 2）地面量边误差：按NTS-202全站仪的测距标称精度 =±（5+5ppm）mm 3）井下导线测角误差：根据规程得级井下基本控制导线测角中误差 =±。 根据规程得级井下基本控制导线测角中误差 =± 井下导线量边误差：根据Red mini2型测距仪的标称精度 =±（5+5ppm）mm 地面水准测量误差：按照规程限差求算四等水准测量每千米的高差中误差 =±=±7mm。 6）导入高程误差：按照规程限差求得一次导入高程的中误差 7）井下水准测量误差：根据规程求得每百米的高差中误差 井下三角高程测量误差：根据规程反算求得每千米的高差中误差为 =±50mm。 2 贯通测量方案设计与精度分析 本章将在前一章说明地质条件的基础上 ，进一步分析矿山贯通两种方案的布设及其精度分析，并对地面的控制网进行精度评定，井下导线角度平差，进而对矿山贯通工作程序简单的了解。 2.1　平面测量方案设计 2.1.1　矿近井点的布设方案 平面贯通测量允许误差为0.5m，则其中误差为0.25m。该项中主要来自近井点误差、定向误差、井下导线误差。近井点应埋设在便于观测、保存，不受开采影响且便于向井口布设连接导线的地点。 1）GPS网设计 为了保证GPS观