矿山井巷工程测量管理:如何实现精准高效与安全管控
在现代矿业发展中,矿山井巷工程作为地下资源开采的核心环节,其施工质量直接关系到矿产资源的回收率、生产效率及作业人员的生命安全。而测量管理作为井巷工程的基础支撑,贯穿于设计、施工、监测和验收全过程,是保障工程精度、控制风险、优化资源配置的关键手段。因此,如何科学有效地开展矿山井巷工程测量管理,成为当前矿山企业亟需解决的重要课题。
一、矿山井巷工程测量管理的重要性
矿山井巷工程测量不仅是技术基础工作,更是安全管理的第一道防线。它通过精确的空间定位与数据采集,确保巷道掘进方向、坡度、断面尺寸等参数符合设计要求,避免因偏差导致的资源浪费或结构失稳。同时,在复杂地质条件下,如岩层破碎、地下水丰富或瓦斯突出区域,测量数据还能为支护方案调整、灾害预警提供依据,从而降低事故发生的概率。
此外,随着智能化矿山建设的推进,测量数据已成为数字孪生、BIM建模、智能调度系统的重要输入源。高质量的测量成果不仅提升了施工效率,也为后期运维管理(如通风系统优化、设备布局规划)奠定坚实基础。
二、当前矿山井巷工程测量管理面临的主要挑战
1. 测量环境复杂多变
井下空间狭小、光照不足、湿度大、粉尘多,传统光学仪器易受干扰,影响测量精度;且地形起伏大、支护结构复杂,增加了布设控制点和观测难度。
2. 技术装备更新滞后
部分中小型矿山仍使用老旧全站仪或人工记录方式,自动化程度低,数据处理效率慢,难以满足快速掘进的需求。
3. 管理机制不健全
缺乏统一的测量标准体系和信息化平台,各环节信息孤岛严重,测量误差无法及时追溯,责任划分不清,易引发质量问题。
4. 人员专业素质参差不齐
测量队伍流动性大,部分技术人员经验不足,对新技术掌握不充分,操作规范执行不到位,造成人为误差频发。
5. 数据安全与共享困难
测量数据分散存储于不同部门或个人电脑中,缺乏加密备份机制,存在丢失或篡改风险;跨专业协作时数据格式不兼容,影响协同效率。
三、矿山井巷工程测量管理的核心内容与实施路径
1. 建立标准化测量流程
制定《矿山井巷工程测量管理办法》,明确从控制网布设、导线测量、断面检测到竣工验收的全流程标准。例如:控制点应埋设在稳定岩体上,每50米设置一个加密点,采用GNSS+全站仪组合方式提高精度;断面测量采用激光扫描仪自动采集三维坐标,减少人工误差。
2. 推广先进测量技术与设备
引入高精度惯性导航系统(INS)、无人机航测、三维激光扫描仪、移动测量车等新型工具,提升野外作业效率与安全性。例如,在深部巷道中使用便携式惯性陀螺仪进行定向测量,不受电磁干扰,适合复杂环境。
3. 构建数字化测量管理体系
搭建矿山测量信息系统(MMS),集成GIS地图、CAD设计、BIM模型、实时监控等功能模块。所有测量数据自动上传至云端服务器,支持多终端访问、版本管理和权限控制,确保数据一致性与可追溯性。
4. 强化人员培训与考核机制
定期组织测量技能培训与实操演练,重点培养熟练掌握RTK、全站仪、三维扫描仪等设备的操作能力;建立“持证上岗+绩效考核”制度,将测量准确率纳入员工KPI,激励主动改进。
5. 实施全过程质量监督与闭环管理
设立专职测量监理岗位,对关键节点(如贯通前、支护施工前后)进行复核校验;推行“测量—施工—反馈—修正”的闭环机制,一旦发现偏差立即通知施工单位调整,并形成整改报告存档。
四、典型案例分析:某国有矿山井巷测量管理优化实践
以山西某大型煤矿为例,该矿曾因测量失误导致巷道偏移近1米,被迫返工并延误工期3个月。事故发生后,矿方成立专项小组,实施以下改革措施:
- 启用高精度GNSS基准站网络,覆盖整个矿区,实现厘米级定位;
- 部署移动式三维激光扫描车,每日完成不少于2公里巷道断面扫描;
- 开发内部测量APP,支持现场数据录入、图像上传、异常报警功能;
- 实行“双人复核制”,即每项测量任务由两名技术人员独立完成,结果一致方可提交;
- 每月召开测量质量分析会,通报问题、分享经验、优化流程。
经过一年运行,该矿井巷测量合格率由原来的87%提升至99%,安全事故同比下降60%,年节约成本约300万元,验证了科学测量管理的巨大价值。
五、未来发展趋势与建议
1. 智能化与无人化趋势明显
随着AI算法、物联网传感技术和机器人技术的发展,未来的井巷测量将逐步向无人值守、自主决策方向演进。例如,基于视觉识别的自动导向钻机可实时校正掘进方向,显著降低人为干预需求。
2. 多源数据融合成为常态
结合地质雷达、应力传感器、温湿度监测等多元数据,构建动态感知系统,实现从静态测量到动态预测的跨越,为灾害防治提供更全面的支持。
3. 标准化与国际化接轨
建议国家层面加快制定《矿山井巷工程测量技术规范》,并与国际标准(如ISO 19115地理信息标准)对接,推动国内测量成果在全球范围内互认互通。
4. 加强政策引导与资金投入
政府应设立专项资金鼓励矿山企业升级测量装备,对创新应用项目给予税收优惠;同时加强行业监管,淘汰落后工艺,促进行业整体水平提升。
5. 注重人才培养与团队建设
高校应增设“矿山测量与智能勘查”方向课程,培养复合型人才;企业则要建立导师制、轮岗制,打造专业化、年轻化的测量队伍。
综上所述,矿山井巷工程测量管理是一项系统性工程,需要从制度建设、技术创新、人员素质、数据治理等多个维度协同发力。唯有如此,才能真正实现“精准测量、高效施工、本质安全”的目标,助力我国矿业高质量发展迈入新阶段。





