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1、山东科技大学泰山科技学院毕业设计(论文)设计题目：基于MATLAB语言在李家村煤矿-270水平联络巷贯通测量中的应用 院(系): 资源与土木工程系 专业班级: 测绘工程 设计人: 王学 学号: 1041020127 2014年 6月 9 日山东科技大学泰山科技学院学生毕业设计（论文）摘要为解决李家村煤矿矿井通风困难和提升、运输环节多的状况，结合影响矿井开拓的其它因素，特别是考虑到有利于井田深部的开拓开采，在充分利用矿井现有生产系统的前提下，提出在井田-270m水平与新建立井进行水平联络巷的巷道贯通的方案。巷道贯通后，开拓方式由原来的斜井开拓改为综合开拓方式，矿井生产能力得到提高，服务年限得到延
2、长。当面对复杂的矿井贯通工作时，由于传统的手工预计方法工作量大、容易出错、精度低，且不易掌握，误差预计往往无法进行。在很多技术环节上，一般的矿山测量人员也难以把握，多凭经验与感觉去完成。这就造成了有些贯通能够满足要求，但也有些出现较大偏差，甚至发生工程事故。通过使用MATLAB语言开发误差预计功能，能够方便、快速、准确的获得误差预计的结果，从而得到贯通相遇点K在贯通重要方向上的预计误差。最大限度地提高矿井贯通测量精度，具有现实意义。关键词：贯通测量 一井定向 误差预计 MATLAB语言AbstractTo solve Li jiacun coal mine ventilation diffic
3、ulties and improve the status of the transportation more， combined with other factors affecting mine development ，especially considering the beneficial to mine deep mining， the mine development way transformation，put forward in the field -270 horizontal connection for roadway expedite.after the new
4、mine，pioneering way from the original inclined to develop comprehensive development way，the mine production capacity was improved，get extended length of service. When facing the complicated mine through work， due to the traditional manual method is expected orkload is big，easy to get wrong， low accu
5、racy，not easy to master，error is often unableto，in many technical process，deneralmmine surveying personal also difficult to grasp，more on experience and feeling to complete，this creates some breakthrough can meet the requirrments ，but also a big deviation，even engineering accidents.By using the MATL
6、AB language is to develop error function， to convenient、quick，accurate get error of predicted results ，design breakthrough point K is obtained on the important direction of error estimates， the maximum improve mine through measuring precision，has a realistic significance.Key words: roadway expedite
7、， one directional well ，error estimate， MATLAB languag目 录1绪论11.1选题背景及研究11.2工程依据及规范22矿区概况32.1矿区地理及交通位置32.2矿井地质概述32.3工程概况43矿井地面控制测量63.1矿区平面控制测量63.2矿区高程控制测量94矿井联系测量104.1矿井定向测量104.2导入标高145井下控制测量165.1井下平面控制测量165.2井下高程控制测量216巷道贯通测量226.1贯通测量概述226.2两井间的巷道贯通测量工作257误差预计287.1误差预计概述287.2两井间巷道贯通测量误差预计318 MATLAB语
8、言测量程序设计418.1MATLAB语言简介418.2编程的实现439结束语45参考文献46致谢47附录148附录269IV山东科技大学泰山科技学院学生毕业设计（论文） 1绪论1.1选题背景及研究为解决李家村煤矿矿井通风困难和提升、运输环节多的状况，结合影响矿井开拓的其它因素，特别是考虑到有利于井田深部的开拓开采，对矿井开拓方式进行改造，提出在井田-270m水平联络巷进行巷道贯通。 贯通测量，尤其是大型巷道贯通测量是矿山测量工作的一项重要工作，贯通工程质量的好坏，直接关系到整个矿井的建设、生产和经济效益，为了加快矿井的建设速度、缩短建井周期、保证正常的生产接替和提高矿井产量，经常采用多井口或多
9、头掘进，这样就会出现两井间或井田的长距离巷道贯通测量，所以两井间贯通测量就成为了矿井生产中必不可少的一项工作。近50年来，随着电子技术、计算机技术、光机技术和通讯技术的发展，测绘仪器制造也得到了长足进展，其高科技产品代表之一就是电子全站仪。全站仪是当前比较流行，也比较实用的测绘仪器。应用全站仪与传统的科技手段和地质勘探技术理论相结合，在矿山勘探、设计、开发和生产运营的各个阶段，对矿区地面和地下的空间、资源和环境信息进行采集、存储、处理、显示、利用，将极大地提高资源勘探的效率，降低成本，减少人力物力，使矿区开采更加有效地进行。国际上矿山测量仪器正向着多功能、小型化、数字化和全自动化方向发展。 当
10、面对复杂的矿井贯通工作时，由于传统的手工预计方法工作量大、容易出错、精度低，且不易掌握，误差预计往往无法进行。在很多技术环节上，一般的矿山测量人员也难以把握，多凭经验与感觉去完成。这就造成了有些贯通能够满足要求，但也有些出现较大偏差，甚至发生工程事故。 而基于MATLAB语言的贯通测量程序设计能够方便、快速、准确的获得误差预计的结果。本课题以李家村煤矿-270水平联络巷贯通为实例，通过使用MATLAB语言开发误差预计功能，从而得到设计贯通点K在重要方向上的误差预计。最大限度地提高矿井贯通测量精度，具有现实意义。1.2工程依据及规范1、国家三、四等水准测量规范（GB/T 12898-2009）(
11、以下简称新规范)，2009年5月6日发布，自2009年10月1日施行。本次贯通测量用新规范。2、现行煤矿安全规程由国家安全生产监督管理局（国家煤炭安全监察局）颁布并于2005年1月1日起实施。在此基础上，2006年、2009年、2010年进行了四次局部修订。本次使用最新修订版本。3、煤矿测量规程（以下简称规程），于1989年正式发布。现行的规程是在1975年颁发的煤矿测量试行规程的基础上修改、补充制定的。4、全球定位系统（GPS）测量规范（GB/T 18314-2001），本标准适用于根据和局部GPS控制网的设计、布测和数据处理。2矿区概况2.1矿区地理及交通位置沂源县李家村煤矿有限公司行政区
12、划隶属淄博市沂源县李家村镇管辖，地理坐标为东经1175511806，北纬36103615，拥有山东省国土资源厅颁发的采矿许可证，证号3700000520255，矿区面积12.4881km2，有效期限2005年12月至2010年12月，矿区范围由19个拐点圈定，开采标高为220m至-1300m。李家村井田范围东以古近系剥蚀线为界，西以断层F8与临沂矿务局草埠煤矿（现已关井）相邻，北以F1断层，南以古近系剥蚀线为界。李家村煤矿位于山东沂源县李家村镇，矿井东距沂源县城12km，西距莱芜市43km，省道329线在矿区通过，交通十分便利。2.2矿井地质概述2.2.1工程地质特征李家村井田内各煤层埋藏于侵
13、蚀基准面以下，构造较发育，根据钻孔与采矿工程揭露情况分三个工程地质岩组。第四纪松散岩组：井田内均有发育，岩性以冲积层为主，上部主要为粘土，下部为含水砂砾层，均不整合覆盖于古近系红色粘土质粉砂岩及侏罗系粉砂岩之上，上部粘土厚度06.50m，下部砂砾层厚度0.6011.00m。该层结构松散、易坍塌。古近纪官庄群、侏罗纪淄博群粘土质粉砂岩：井田内以紫红色粘土质粉砂岩为主，无层理，夹薄层细砂岩及砾岩，泥质胶结为主，岩性相对较稳固，厚度200914m，为隔水层。煤系地层岩组：李家村井田内可采或局部可采煤层7层，直接顶底板为粉砂岩、砂岩、石灰岩、粘土岩等。李家村井田属华北型石炭二叠系海陆交互相含煤沉积，假
14、整合于中奥陶系石灰岩之上，因遭受后生剥蚀，浅部仅保存煤系下部的本溪组和太原组地层，勘探发现在深部还保存煤系上部的山西组地层。煤系上覆地层为侏罗系淄博群三台组、古近系官庄群及第四系表土流砂层。构造形态：李家村井田位于李家村断陷盆地内，盆地呈北断南超的箕状形态。地层走向近东西，倾向北，倾角2540，浅部缓，往深部变陡。断裂构造：由于受东西和南北向区域构造影响，井田内断层较发育，均为高角度正断层。根据李家村煤矿生产实际揭露及钻孔揭露，井田内落差大于20m的断层7条，其性质均属张扭性断层，除F1-2为弧形断层外，其余断层走向较稳定。李家村井田内只有68-05#钻孔揭露3层岩浆岩，厚度0.255.10m
15、，岩性为中细粒辉石闪长岩，侵入10-1煤层附近。根据李家村煤矿的开采资料，在浅部均未发现有岩浆岩侵入，煤层稳定性和煤质不受岩浆岩影响。矿区深部物探、钻探均未发现岩浆岩。综上所述，本区工程地质条件的复杂程度为中等偏复杂。2.3工程概况矿井现有生产系统存在两大问题，矿井现有通风系统存在的问题和提升、运输系统及存在的问题。矿井通风难易程度评价为中等，但接近困难。风量不足，风量不足是矿井现有生产系统中存在的最大困难。矿井进回风线路长；巷道断面较小，无法提高矿井所需的风量；矿井进回风巷道多为单进单回，是造成矿井通风阻力较大，通风较困难的直接原因现提升系统从地面+316m至-650m有三级提升，还有+34m和-270m水平大巷运输，共有三级提升和两条水平运输系统，由于提升运输环节多，需占用大量车场操作和运输人员，由于辅助生产人员多，影响了矿井全员效率的提高和增加了原煤生产成本。 为解决矿井通风困难和提升运输环节
