[发明专利]一种深井井筒中心点和边线点向下移设的测量方法

说明书

本发明公开了一种深井井筒中心点和边线点向下移设的测量方法,包括以下步骤：从地面将井筒中心线和边线穿过眼孔投放至腰泵房位置的井筒吊盘上，在井筒吊盘上设置盛满稳定液的桶，在井筒中心线和边线的下端安装砝码式重陀并将砝码式重陀浸在桶内、从而形成投点A和B，在井筒中心线和边线的下端安装砝码式重陀，将砝码式重陀浸在盛满稳定液的大桶内、用比距法和信号圈法检查井筒中心线和边线、确保它们自由悬挂；在腰泵房巷道内任意布设两个测量点D1和D2，在D1点设全站仪后视D2点进行坐标定向，在井筒中心线和边线上悬挂反射片、待摆动趋于平稳后用全站仪前视井筒中心线和边线，取观测摆动中值测距测角记录，计算出A点和B点的假定坐标。

技术领域

本发明涉及一种深井井筒中心点和边线点向下移设的测量方法。

背景技术

在矿山建设时期，立井井筒是重要的建设工程，在矿井生产时期是联系地面和井下的交通要道。因此施工过程中，立井井筒的掘进和砌壁必须严格按照设计进行，要求井壁竖直，井筒断面的大小、预留梁窝和与井筒连接巷道硐口的位置均应符合设计的规定，测量人员应熟悉设计图纸等有关资料，验算与测量有关的数据，明确各要素的几何关系，并与施工人员密切配合按照设计的要求准确地标定和细致地检查，这些工程的质量与矿山测量工作有着密切的关系。

井筒中心垂线是指示整个井筒施工的依据。井筒掘进时的炮眼布置、井筒断面的检查、临时支护和永久井圈的找正，都是根据井筒中心垂线进行的，当井口封口盘铺好后，应立即在封口盘上标设井筒中心垂线点（或称井中下线点），以便下放井筒中心垂球线。在井筒施工过程中，要定期检查下线点是否移动。点位偏差不得超过10mm，否则应立即纠正。由于立井井筒较深，井筒中心垂球线摆幅大，不易找中，为此应将井筒中心下线点移设到中间固定盘上，现有技术中通常采用的移设的方法有两种：

1、钢丝垂线投点法，分为直接观测垂线定点法和极坐标法定点法。其中直接观测垂线定点法：从井口下放井筒中心钢丝垂线后，在中间固定盘上相互垂直的方向上安置两台经纬仪，观测钢丝垂线摆动，求出两个方向的摆动中值，然后用交会法精确确定出下线点位置，当两次投点确定的点位互差不超过10mm时，取其中位数作为移设的下线点（见说明书图1）；极坐标法定点：当井筒中间设有腰泵房和固定盘时，首先从井口下放两根钢丝垂线，在腰泵房安置经纬仪，用连接三角形法进行一井定向，求出仪器中心坐标以及仪器到钢丝垂线的坐标方位角（方法同一井定向）后，再根据已知的井中坐标，通过计算出的标定参数，用极坐标法在固定盘上标出井中下线点的位置。

2、激光投点法：采用千米激光指向仪（蓝绿光）一次投点或采用激光指向仪分二段投点。

这些方法存在以下缺点：

直接观测垂线定点和极坐标法定点的方法对于井筒不太深、井筒内气流小、滴水小的情况下，移设的精度能满足规范规定的要求，并能指导下部井筒的正常掘砌。但当井筒内气流大、滴水较大或很大时，气流所引起的误差主要是对垂线偏斜的投点误差，其偏斜值与垂球重量成反比而与井深成正比；井筒内滴水、涌水等较大时，将打击垂球线和垂球，破坏其均匀摆动的状态；另外考虑钢丝的弹性作用和钢丝垂线的附生摆动，造成钢丝垂线的摆动不符合简谐运动的规律，致使向下移设后的井筒中心下线点精度很低，达不到规范要求，进而确保不了工程质量。