矿山井巷工程测量管理:如何保障施工精度与安全
在矿山开发过程中,井巷工程是连接地表与地下作业空间的关键通道,其施工质量直接影响整个矿产资源的开采效率、安全生产以及后续运营成本。而工程测量作为井巷施工的基础性工作,贯穿于设计、施工、验收及后期维护全过程,其管理质量直接决定了工程的准确性与安全性。因此,科学、规范、高效的矿山井巷工程测量管理已成为现代矿山企业不可忽视的核心环节。
一、矿山井巷工程测量的重要性
矿山井巷工程测量不仅是技术支撑,更是安全管理的“眼睛”。它主要承担以下任务:
- 定位与放样:确保井筒、巷道、硐室等结构按设计坐标精确施工,避免偏移或超挖;
- 控制网建立:构建高精度三维控制网,为后续测量提供基准,提升整体测量一致性;
- 变形监测:实时监控围岩位移、支护结构沉降,预防塌方、冒顶等安全事故;
- 竣工验收:提供真实、完整的几何数据,用于工程验收和档案归档;
- 信息化集成:为BIM(建筑信息模型)和GIS(地理信息系统)提供基础数据支持。
若测量管理不到位,可能引发巷道贯通误差超标、支护失效、设备安装错位等问题,严重时可导致重大安全事故或经济损失。
二、当前矿山井巷测量管理存在的问题
尽管近年来我国矿山测量技术不断进步,但实际应用中仍存在诸多挑战:
- 人员素质参差不齐:部分基层测量员缺乏系统培训,对现代仪器(如全站仪、GNSS、激光扫描仪)操作不熟练;
- 管理制度不健全:测量流程标准化程度低,责任划分模糊,缺乏闭环管理机制;
- 设备老化与更新滞后:一些老矿区仍使用传统光学经纬仪,无法满足高精度要求;
- 数据管理混乱:纸质记录为主,电子化程度低,易丢失、篡改或难以追溯;
- 现场环境复杂:井下通风不良、湿度大、电磁干扰强,影响仪器稳定性与测量精度。
三、矿山井巷工程测量管理的核心策略
1. 建立标准化测量管理体系
应依据《矿山测量规范》(GB/T 50978-2014)及相关行业标准,制定适用于本矿特点的测量管理制度,明确职责分工、操作流程、质量控制节点与考核机制。例如:
- 设立专职测量组,实行“双人复核制”和“三级审核制”;
- 制定《测量作业指导书》,细化每项工作的操作步骤与注意事项;
- 推行测量成果数字化归档制度,统一编码规则,便于后期调用与分析。
2. 引入先进测量设备与技术
推动测量手段从传统人工向智能化、自动化转型:
- 全站仪+RTK组合:实现井下快速布设控制点,提高工作效率;
- 三维激光扫描:用于巷道断面测量与变形监测,获取海量点云数据;
- 惯导+陀螺仪辅助定向:解决深部井巷无GPS信号区域的方位角测定难题;
- 无人机航测:用于露天边坡与井口地形测绘,辅助规划运输路线。
3. 构建信息化平台,实现数据闭环
利用矿山地理信息系统(MGIS)、BIM技术和移动终端APP,打造“采集—处理—分析—反馈”一体化测量管理平台:
- 通过移动端录入原始数据,自动上传至云端数据库;
- 基于AI算法进行异常值识别与趋势预测,提前预警潜在风险;
- 生成可视化报表与三维模型,供项目管理人员直观查看进度与偏差。
4. 加强人员培训与能力建设
测量队伍的专业能力决定测量成果的质量。建议:
- 定期组织内部培训,涵盖新设备使用、软件操作、安全规程等内容;
- 鼓励员工参加注册测绘师考试,提升职业资质水平;
- 开展技能竞赛与案例分享会,激发团队学习积极性。
5. 强化质量监督与绩效考核
建立以结果为导向的质量评价体系,将测量误差率、数据完整率、响应及时性纳入KPI考核:
- 每月开展测量质量评比,对优秀班组给予奖励;
- 引入第三方检测机构对关键节点(如贯通测量)进行抽检;
- 建立测量事故追责机制,杜绝人为疏忽导致的重大失误。
四、典型案例分析:某大型煤矿井巷测量管理优化实践
以山西某国有煤矿为例,该矿曾因测量管理松散导致两次巷道贯通误差超限,造成工期延误与材料浪费。自2023年起实施系统性整改:
- 成立独立测量中心,配置6名持证技术人员;
- 采购智能全站仪与手持式激光扫描仪,实现测量自动化;
- 上线矿山测量信息平台,所有成果自动归档并生成三维模型;
- 实行“日清月结”制度,每日检查测量记录,每月评估成果合格率。
经过一年运行,该矿井巷贯通误差由平均±50mm降至±15mm以内,测量效率提升40%,未发生一起因测量错误引发的安全事故,成为省级示范单位。
五、未来发展趋势与展望
随着智慧矿山建设加速推进,矿山井巷工程测量管理正朝着以下几个方向演进:
- 无人化测量:结合机器人巡检与自动观测系统,减少人工干预,提升连续性和安全性;
- 大数据驱动决策:整合多源测量数据,挖掘潜在规律,辅助科学规划与灾害预警;
- 数字孪生融合:将实测数据映射到虚拟空间,实现井巷工程全生命周期动态仿真与优化;
- 绿色低碳导向:优化测量路径与设备能耗,降低碳排放,契合国家“双碳”目标。
总之,矿山井巷工程测量管理已不再是简单的技术执行层,而是融合了质量管理、技术创新、人才培养与数字化转型的战略核心。唯有持续改进管理体系、强化科技赋能、注重人才储备,才能真正实现“精准测量、安全施工、高效运营”的目标。





