多水仓一泵式排水新工艺的探索与应用

中国科技纵横 / 2018年06月29日 08:20

新闻

赵夫乾++孔令伟

【摘 要】在煤矿的正常生产作业过程中,煤矿井下会出现积水,而水灾是煤矿五大自然灾害之一,若积水不及时排出会对整个煤矿的安全生产造成极大的威胁,所以做好煤矿井下排水尤为重要。现有的排水方式一般是在巷道低洼点处施工水仓,安设排水泵并配套供电设备、管路等形成巷道排水系统进行排水,本文将就一种煤矿井下排水新工艺进行讨论研究。

【关键词】多水仓 一泵式 排水

矿井正常生产作业过程中,由于江河湖泊、大气降水等地面水的渗入,地下含水层及开采过程中产生的废水等,煤矿井下会出现积水,需要利用水泵、供电设备、管路及其附件等排水设备,配合水仓、水泵房、管子道等,将井下积水及时地排送至地面,为井下创造良好的工作环境,确保煤矿井下生产安全、有序、高效的进行。

1 地质条件概述

我单位施工的3下905材运通道位于南九采区,根据采区水文地质条件,经分析认为采区充水水源主要为3下煤顶板砂岩水,此含水层厚约19.48米左右,裂隙发育。掘进过程中,如遇断层或顶板裂隙发育处将会有淋水或涌水,预计掘进期间正常涌水量为5.0m3/h,最大涌水量为15m3/h,由于巷道高低起伏涌水不能自然流出,在施工过程中应提前准备好排水泵及管路做好防排水工作。

2 多水仓一泵式排水新工艺的提出、探索与应用

2.1 多水仓一泵式排水新工艺的提出

3下905材运通道中间段,受地质条件变化,巷道底板出现2处低洼点且相聚30余米,受防尘水和底板水的影响,此处需设置2个水仓。按照原排水方式需要在巷道2处低洼点分别施工水仓,并将排水泵按标准吊挂在水仓中,配套使用4寸排水管路形成2套巷道排水系统。但是,在如此近的距离设置2个水仓和2套排水设备设施,显然不太合理。

针对3下905材运通道中间段巷道整体落差不大,但是巷道高低起伏涌水不能自然流出,并且出现的2处低洼点相聚不远的这几个特点,我们提出是否可以安设一台排水泵,配套使用4寸排水管路形成1套巷道排水系统,排出2个水仓的积水?

2.2 多水仓一泵式排水新工艺的探索与应用

为此,我们通过查阅大量资料,总结以往经验,经过多次探索研究,最终探索出了“多水仓一泵式排水”这一排水新工艺,并成功应用。“多水仓一泵式排水”即通过安设一台排水泵排出2个或者多个水仓的水。首先自制加工一套吸水三通管,2个水仓的进水两管路分别由一个阀门控制,当排1#水仓的积水时,打开1#阀门、关闭2#阀门,同时打开风源,此时1#进水管进水,1#水仓的积水通过出水管路排出,2#进水管一路处于关闭状态。反之,关闭1#水仓的进水管,排出2#水仓的积水。如图1,图2所示。

3 结语

多水仓一泵式排水新工艺由原来的2个水仓2台泵排水变为2个水仓1台泵排水,不仅减少了一台排水泵及排水管路等材料的投入,更加经济实用,而且该排水方式简化、优化、组合了现场的排水系统,操作更加简单,管理更加方便,减少了人员的安设与现场操作的工作量,对相似条件下的井巷排水提供了很好的借鉴。

参考文献:

[1]赵国兵.浅谈矿用立泵给煤矿排水带来新工艺[J].中小企业管理与科技(上旬刊),2014(1).

[2]叶迪保,华晓寅.沿沟煤矿副井井窝排水工艺的改进[J].江西煤炭科技,2013(4).

[3]杨汉嵩.影响煤矿排水泵运行性能的因素及其改进[J].煤矿机械,2012(11).

[4]袁小平,白楠,王澤林,许金林,杨子建,张继森.煤矿井下排水泵监控系统的设计[J].工矿自动化,2010(3).

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