矿图制图及应用过程中的常见问题

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1、矿图制图及应用过程中的常见问题,一、生产矿井必备的矿图 二、各种图纸的绘制内容 三、如何表现图的内容? 坐标系、比例尺、图式及图例 四、资料的归档及保密 五、常见的矿图问题,一、生产矿井必备的矿图哪些?,基本矿图: 采掘工程平面图,比例尺1:1000或1:2000、1:5000; 工业广场平面图,比例尺1:500或1:1000; 井底车场平面图,比例尺1:200或1:500; 井田区域地形图,比例尺1:10001:5000; 主要巷道平面图,比例尺1:1000或1:2000、1:5000; 井上下对照图,比例尺1:2000或1:5000、1:10000;井筒断面图,比例尺1:200或1:500

2、; 主要保护煤柱图,比例尺一般同采掘工程平面图;,常用矿图 矿井充水性图,比例尺1:2000或1:5000; 矿井综合水文地质图,比例尺1:20001:10000; 矿井地形地质图或基岩地质图,比例尺1:20001:10000; 矿井煤系地层综合柱状图,比例尺1:2001:1000; 矿井地质剖面图,比例尺1:10001:5000;,矿井可采煤层底板等高线图,比例尺1:2000或1:5000; 分煤层损失量计算图,比例尺1:1000或1:2000 ; 工作面损失量计算图,比例1:500或1:1000; 矿井瓦斯地质图,比例尺1:5000或1:10000; 矿井通风系统图,比例尺1:2000或1

3、:5000; 避灾线路图,比例尺1:2000或1:5000; 矿井防灭火系统图,比例尺1:2000或1:5000。,二、各种图纸的绘制内容,首先,要“师出有名”按照各种规程、规定、文件要求绘制。,其次,要“有用”按照用图人的要求绘制。,“采掘工程平面图”,煤矿测量规程规定“采掘工程平面图”的绘制内容有 : 井田技术边界、保安煤柱及其它边界线,注明名称和批准文号。 本煤层内以及与开采本煤层有关的巷道。主要巷道应注明名称,斜巷应注记倾向和倾角,巷道交叉口、变坡以及平巷的特征点等,在图上每隔50100mm应注记轨面或底板高程。 回采工作面及采空区,注记工作面月末位置、平均采厚、煤层倾角、开采方法、开

4、采年度和煤层小柱状;丢煤区应注明丢煤原因和煤量;注销区应注明批准文号和煤量。 永久导线点和水准点,注明点号和高程;临时点根据需要注记。 钻孔、勘探线,煤层露头线、风氧化带、煤层变薄区、尖灭区,陷落柱和岩浆侵入区,煤厚点、煤样点(全样、大样)以及实测的主要地质构造。 发火区、积水区、煤及瓦斯突出区、冒流砂区等,应注明发生时间及有关情况。 井田边界外100m以内的邻矿采掘工程和地质情况,井田范围内的小煤窑及其开采范围。 根据图面允许和实际要求,还可以加绘煤层底板等高线,地面重要工业建筑、居民区、铁路、重要公路,以及大的河流,湖泊等。,“采掘工程平面图”,煤矿安全规程(2011)第二百六十条规定:

5、“在采掘工程平面图和矿井充水性图上必须标绘出井巷出水点的位置及其涌水量、积水的井巷及采空区的积水范围、底板标高和积水量等。在水淹区域应当标出探水线的位置。” 作为交换图的采掘工程平面图应加绘以下内容: 井口提升方式和能力; 用红、蓝箭头分别表示井筒和主要巷道的进出风流方向; 采掘工作面采掘队组名称和月进度注记; 回采方式和使用机械名称; 表示开拓方式的示意图(放在图纸下方适当位置),“矿井充水性图”,煤矿测量规程规定“矿井充水性图”的绘制内容是: 以采掘工程平面图为基础,加绘以下内容: 各种出水(突)水点、井上下水文测站(点)及探放水钻孔成果。 古井、废井巷、小窑、老硐、矸石窝和井巷及其积水范

6、围、积水量和水头(压)高度、高(低)点标高。 防排水设施、井下防水闸门、水闸墙、水仓及容积,泵房、水泵台数及能力,排水管路的型号、规格、数量、管路套数及排水能力,排水路线。 矿井、小煤窑的批准边界,防水煤柱线及其批准文号以及实际开采范围。 主要含水裂隙带和含水构造。 井下疏排水巷道、水沟等。 地面水体、沟渠、陷落柱以及与矿井充水有关的塌陷坑。 供水系统(泵、管及其能力)。,“矿井充水性图”,煤矿安全规程(2011)第二百六十条规定: “在采掘工程平面图和矿井充水性图上必须标绘出井巷出水点的位置及其涌水量、积水的井巷及采空区的积水范围、底板标高和积水量等。在水淹区域应当标出探水线的位置。” 煤矿

7、防治水规定释义中对矿井充水性图的绘制内容进一步强调:“各种类型的出(突)水点应统一编号,并注明出水日期、涌水量、水位(水压)、水温及涌水特征;井下涌水量观测站(点)的位置;井下防水闸门、水闸墙、水仓及容积,泵房、水泵台数及能力;井下输水路线等”,超前探测及探放水实际材料图绘制要求,一、本部矿井(含斜沟矿)分采区、分煤层编制,整合矿井分煤层编制,比例尺为1:2000。 二、以采掘工程平面图为底图,保留井巷工程、测点及标高、回采年度色框、钻孔(煤田孔、地面瓦斯孔等)、煤层底板等高线、推测及实测陷落柱、断层(1米以上)、本层及上部积水区等。加绘超前物探及钻探位置、超前物探异常区、工作面物探异常区(坑

8、透、瞬变电等)、超前探测钻孔、物探异常区钻探验证钻孔、探放水钻孔、探测构造钻孔、收集利用的瓦斯钻孔等。 三、物探异常区分富水异常区与构造异常区,富水异常区用浅蓝色阴影表示,构造异常区用浅紫色阴影表示(阴影间隔2mm)。,四、各类钻孔采用2015年下发的关于规范部分地测防治水基础资料的通知(西山煤电函2015176)附件8:地质测量补充图例中的14、15绘制(长线箭头),长度按平面投影上图,并区分煤、岩层区段,岩层段一律用桔黄色,超前探测钻孔、构造探测钻孔煤层段用黑色、专门探放水钻孔及物探异常区验证钻孔煤层段用蓝色、收集利用的瓦斯钻孔煤层段用紫色,其中探放水孔加注孔深及倾角,见空、涌水钻孔要标明

9、见空、涌水情况。 五、大矿与小窑老空巷道贯通、打钻探通处均用红色文字明确标注贯通(探通)时间、涌水、防治水工程、钻孔封孔等情况。 六、超前探测及探放水实际材料图要作为编制相关区域地质说明书、超前探测设计、探放水设计及工作面安全评价等资料的依据。 七、超前探测及探放水实际材料图每月底依据实际情况进行填绘,填绘探清或实际揭露的物探异常区及构造实际情况(用实线表示),保留物探异常区及预测构造(用虚线表示),在其附近空白处用黑色文字做出物探异常区及预测构造的验证说明,便于采勘对比及构造预测分析。,地面巡查专用图绘制要求,一、为方便地表巡查,加强巡查针对性,提高巡查效率,各矿需编制地面巡查专用图。 二、

10、本部矿井(含斜沟矿)图纸比例尺为1:5000或1:2000;整合矿井图纸比例尺为1:2000。 三、地面巡查专用图以井上下对照图为底图,以一个沟或相邻的几个沟分开绘制,便于携带。 四、填绘内容: 1、图幅范围内各煤层小窑井筒及采掘工程(各煤层叠加绘制,用颜色区分)。 2、大矿与小窑贯(探)通位置。 3、本矿井采掘工程(各煤层叠加绘制,用颜色区分)、煤层露头线、浅埋区的防隔水煤柱。 4、地质灾害地点、灾害类型及防治工程。 5、井上、下防治水工程,如:防水闸墙、小窑井口封堵、河道及老空塌陷区治理工程等。 6、井上下标高要详细注记,地面标高注记同地形图图例,各煤层注记与巷道颜色相同,各小窑井口必须标

11、注地面标高。 五、专用图中煤层露头及浅埋区防隔水煤柱范围内老空塌陷区、沟谷渗漏区、沟谷易淤堵段、沟谷下伏采空区域、灌井点、矿界内及周边的小窑井筒作为重点巡查区域。,矿井瓦斯地质图绘制要求,一、高瓦斯和煤与瓦斯突出矿井要根据矿井瓦斯地质图编制方法于每年1月、7月份修编分煤层瓦斯地质图,修编工作由矿总工程师负责。 二、瓦斯地质图以采掘工程平面图为底图,地质构造部分、采掘进度由地测部门补充完善,防突资料、瓦斯资料等由通风防突部门补充完善,相关部门负责人要共同审核会签。 三、地质内容修编要求 1、以采掘工程平面图为底图,保留井巷工程、测点及标高、回采年度色框、钻孔(煤田孔、地面瓦斯孔、水文孔等)、煤层

12、底板等高线、推测及实测陷落柱、断层(1米以上)、褶曲、煤层露头、火成岩等;加绘收集利用的瓦斯钻孔等。 2、本部矿井(含斜沟矿)图纸比例尺为1:5000;整合矿井图纸比例尺为1:2000,底图的选取应能反应最新的瓦斯地质信息。 3、煤层底板等高线:一般是标高差10 m一条,在褶皱和断层影响引起煤层倾角变化大的部位,增加等高线密度。 4、符号、线条、注记等符合现行煤矿地质测量图例及关于规范部分地测防治水基础资料的通知(西山煤电函2015176)附件8:地质测量补充图例要求。,四、瓦斯内容修编要求 1、瓦斯涌出点:掘进工作面绝对瓦斯涌出点,采煤工作面绝对瓦斯涌出点和相对瓦斯涌出点,每月筛选一个数据。

13、 2、瓦斯涌出量等值线:绝对瓦斯涌出量等值线又分为实测线和预测线,按一定的绝对瓦斯涌出量等值距绘制等值线,等值线间距可选择5m3/min、10m3/min等。 3、瓦斯压力等值线:瓦斯压力等值线又分为实测线和预测线,按照瓦斯压力等值距0.2Mpa绘制。矿井瓦斯压力超过0.74Mpa,应绘制0.74Mpa煤层瓦斯压力等值线。 4、瓦斯含量等值线:瓦斯含量等值线又分为实测线和预测线,按照瓦斯含量等值距2m3/t绘制为宜,矿井瓦斯含量超过8m3/t,应绘制8m3/t煤层瓦斯含量等值线。 5、瓦斯突出危险性区划结果:按照煤与瓦斯突出危险性区域划分结果绘制突出危险区、非突出危险区。 6、瓦斯突出危险性预

14、测参数:瓦斯压力p,瓦斯放散初速度:P,煤层坚固性系数f值,钻孔最大钻屑量Smax,钻屑、钻屑瓦斯解析指标K1值等。 7、根据井下打钻、揭煤情况绘制瓦斯突出动力现象点。,采动影响土地塌陷图绘制要求,基本要求 (1)图纸名称:矿采动影响土地塌陷图; (2)图纸比例:本部矿井1:5000 、整合矿井1:2000; (3)图纸内容:底图按附件应具备图层要求绘制,应包括主要井巷工程,上、下组煤采空区色框、工作面名称及开采年度,再填绘土地塌陷、地裂缝、塌陷坑、公路塌陷、河床损坏、滑坡或崩塌、矸石山分布及其它地质灾害情况; (4)图纸图例:按规定标准进行图例的绘制; (5)图纸分层:按规定标准进行分层。,

15、采煤沉陷综合治理图绘制要求,基本要求 (1)图纸名称:矿采煤沉陷综合治理图; (2)图纸比例:本部矿井1:5000 、整合矿井1:2000; (3)图纸内容:底图按附件应具备图层要求绘制,应包括主要井工程,上、下组煤采空区色框、工作面名称及开采年度,再填绘土地塌陷、地裂缝、塌陷坑、地表岩移观测站和观测结果、村庄搬迁、公路塌陷治理、河床 治理、滑坡或崩塌治理 、矸石山治理及其它地质环境治理情况(绘制内容须为治理过的); (4)图纸图例:按规定标准进行图例的绘制; (5)图纸分层:按规定标准进行分层。,三、如何表现图的内容?,比例尺,坐标系,图式、图例,比例尺 比例尺是表示图上线段与实地相应线段的

16、水平投影之比 。 公式为:比例尺=图上距离/实际水平距离。 比例尺有三种表示方法:数字式,文字式和图解式。 (1)数字式,用数字的比例式或分数式表示比例尺的大小。例如地图上1厘米代表实地距离500千米,可写成:150,000,000或写成:1/50,000,000。 (2)文字式,在地图上用文字直接写出地图上1厘米代表实地距离多少千米,如:图上1cm相当于地面距离1km,或十万分之一。 (3)图解式,如直线比例尺,是在地图上画一条线段,并注明地图上1厘米所代表的实际距离。 一般讲,大比例尺地图,内容详细,精度高,可用于图上测量。小比例尺地图,内容概括性强,不宜于进行图上测量。所以要根据需要确定

17、所制图件的比例尺。 图上0.1所表示的实地水平距离称为比例尺精度。,大比例尺地图:比例尺大于等于1:10万的地图; 中比例尺地图:比例尺在1:10万1:100万之间的地图; 小比例尺地图:比例尺小于等于1:100万的地图。 国家测绘部门将1:500、1:1000、1:2000、15000、11万、12.5万、15万、110万、125万、150万和1100万11种比例尺地形图规定为国家基本比例尺地形图,坐标系,1954年北京坐标系 建国初期,为了迅速开展我国的测绘事业,将我国一等锁与原苏联远东一等锁相连接,以原苏联1942年普尔科沃坐标系的坐标为起算数据,平差我国东北及东部区一等锁,这样传算过来

18、的坐标系就定名为1954年北京坐标系,简称北京54坐标系。北京54坐标系是前苏联1942年坐标系的延伸,它的原点不在北京,而在前苏联的普尔科沃。相应的椭球为克拉索夫斯基椭球。因此,北京54坐标系可归结为: a.属参心大地坐标系; b.采用克拉索夫斯基椭球的几何参数; c.大地原点在原苏联的普尔科沃; d.采用多点定位法进行椭球定位; e.高程基准为1950-1956年青岛验潮站求出的黄海平均海水面;1956黄海高程系。 f.高程异常以原苏联1955年大地水准面重新平差结果为起算数据,按我国天文水准路线推算而得。 椭球坐标参数:长半轴a=6378245m;短半轴=6356863.0188m;扁率

19、=1/298.3。,1980西安坐标系 西安80是为了进行全国天文大地网整体平差而建立的。根据椭球定位的基本原理,在建立西安80坐标系时有以下先决条件: (1)大地原点在我国中部,具体地点是陕西省泾阳县永乐镇; (2)西安80坐标系是参心坐标系,椭球短轴Z轴平行于地球质心指向地极原点方向,大地起始子午面平行于格林尼治平均天文台子午面;X轴在大地起始子午面内与 Z轴垂直指向经度 0方向;Y轴与 Z、X轴成右手坐标系; (3)椭球参数采用IUG 1975年大会推荐的参数,因而可得西安80椭球两个最常用的几何参数为: 长半轴a=63781405(m);短半轴b=6356755.2882m;扁 率=1

20、/298.257 (4)多点定位; (5)大地高程以1956年青岛验潮站求出的黄海平均水面为基准。,2000国家大地坐标系 2000国家大地坐标系是全球地心坐标系在我国的具体体现,其原点为包括海洋和大气的整个地球的质量中心。Z轴指向BIH1984.0定义的协议极地方向(BIH国际时间局),X轴指向BIH1984.0定义的零子午面与协议赤道的交点,Y轴按右手坐标系确定。2000国家大地坐标系采用的地球椭球参数如下: 长半轴 a=6378137m; 扁率 f=1/298.257222101; 地心引力常数GM=3.9860044181014m3s-2; 自转角速度 =7.292l1510-5rad

21、 s-1;,意义 1.采用2000国家大地坐标系具有科学意义,随着经济发展和社会的进步,我国航天、海洋、地震、气象、水利、建设、规划、地质调查、国土资源管理等领域的科学研究需要一个以全球参考基准为背景的、全国统一的、协调一致的坐标系统,来处理国家、区域、海洋与全球化的资源、环境、社会和信息等问题,需要采用定义更加科学、原点位于地球质量中心的三维国家大地坐标系。 2.采用2000国家大地坐标系可对国民经济建设、社会发展产生巨大的社会效益。采用2000国家大地坐标系,有利于应用于防灾减灾、公共应急与预警系统的建设和维护。 3.采用2000国家大地坐标系将进一步促进遥感技术在我国的广泛应用,发挥其在

22、资源和生态环境动态监测方面的作用。比如汶川大地震发生后,以国内外遥感卫星等科学手段为抗震救灾分析及救援提供了大量的基础信息,显示出科技抗震救灾的威力,而这些遥感卫星资料都是基于地心坐标系。,4.采用2000国家大地坐标系也是保障交通运输、航海等安全的需要。车载、船载实时定位获取的精确的三维坐标,能够准确地反映其精确地理位置,配以导航地图,可以实时确定位置、选择最佳路径、避让障碍,保障交通安全。随着我国航空运营能力的不断提高和港口吞吐量的迅速增加,采用2000国家大地坐标系可保障航空和航海的安全。 5.卫星导航技术与通信、遥感和电子消费产品不断融合,将会创造出更多新产品和新服务,市场前景更为看好

23、。现已有相当一批企业介入到相关制造及运营服务业,并可望在形成较大规模的新兴高技术产业。卫星导航系统与GIS的结合使得计算机信息为基础的智能导航技术,如车载GPS导航系统和移动目标定位系统应运而生。移动手持设备如移动电话和PDA已经有了非常广泛的使用。,经济影响 应用现代空间技术进行地形图测绘和定位,可以大幅度提高点位表达的准确性,并且可以快速获取精确的三维地心坐标;可以提高测量精度和工作效率;可广泛地应用于数字农业、数字林业,智能交通(车辆的导航、调度与监控),以及民航(飞机的导航、调度与监控)、海事(船舶的导航、调度与监控)、水利(数字黄河和数字长江)、渔政部门、城市物流(城市精细管理中的基

24、于位置服务)、突发事故预警与快速响应系统、通信供电网络维护系统、旅游、科学考察与探险等。,一张图里只能使用一种坐标系统,并在图签下方注明! 平时各矿只用原本矿井使用的测量系统资料上图,如有上报图纸(一般比例尺为1:5000或更小)需要转换为其它坐标系时,平移全图,重新绘制格网即能满足精度要求! 各种坐标矿界图.lfmx,图纸使用中不同坐标系统的转换:,常用的图例、图式,煤矿地质测量图例.doc 煤矿地质测量图技术管理规定煤矿地质测量图例实施补充规定.doc 山西焦煤集团基本矿图技术管理规定.doc 基本矿图实施细则.doc 补充图例word版.doc 井上下对照图补充规定修.doc GBT_2

25、0257.1-2007_国家基本比例尺地图图式_第1部分:1:500_1:1000_1:2000地形图图式.pdf GBT 20257.2-2006 国家基本比例尺地图图式 第2部分:1:5000 1:10000地形图图式.pdf,四、资料的归档及保密,基本要求: 图纸、资料、文件等分类保管,存档管理,并分档按时间顺序保存,有目录、索引 ,便于查找;电子文档定期备份,有专用的承载体(硬盘、光盘),目录、索引,电子版载体,存档位置,保密工作,宪法 第53条规定“中华人民共和国公民必须遵守宪法和法律,保守国家秘密”。 第54条规定“中华人民共和国公民有维护祖国的安全、荣誉和利益的义务,不得有危害祖

26、国安全、荣誉和利益的行为”。 保密法 第3条规定“一切国家机关、武装力量、政党、社会团体、企事业单位和公民都有保守国家秘密的义务”。 测绘法 第二十九条 测绘成果保管单位应当采取措施保障测绘成果的完整和安全,并按照国家有关规定向社会公开和提供利用。 测绘成果属于国家秘密的,适用国家保密法律、行政法规的规定;需要对外提供的,按照国务院和中央军事委员会规定的审批程序执行。,测绘管理工作国家秘密目录 注:本规定所指“测绘成果”包括纸、光、磁等各类介质所承载的测绘数据、图件及相关资料,承 诺 书 宪法第53条规定“中华人民共和国公民必须遵守宪法和法律,保守国家秘密”。第54条规定“中华人民共和国公民有

27、维护祖国的安全、荣誉和利益的义务,不得有危害祖国安全、荣誉和利益的行为”。 保密法第3条规定“一切国家机关、武装力量、政党、社会团体、企事业单位和公民都有保守国家秘密的义务”。 个人承诺: 1.不论在任何情况下都保守国家秘密,维护国家安全和利益。 2.借用的涉密测绘成果和地质资料仅限于在本单位范围内使用,不得扩展到所属系统和上级、下级、同级及其他单位或其他人。 3.不拥有复制、传播、出版、翻译等权利,不得向第三方提供。资料的任何格式或者任何复制品视同原始成果。 如有违背行为,甘愿接受法纪处分。 本人签字: 年 月 日,五、常见的矿图问题,内容不全,内容不符合要求,图层划分不明晰,整图总体视觉不平衡,缩放图未修正符号、线条、注记等,图例、注记等没按要求绘制,2017.5西山矿图检查问题汇总.xls,

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