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        開灤錢家營礦工作面排水方案設(shè)計與應(yīng)用實踐

        2014-11-26 11:15:54汪超
        新媒體研究 2014年16期
        關(guān)鍵詞:綜采工作面

        汪超

        摘 要 錢家營礦工作面根據(jù)綜采工作面現(xiàn)場實際條件,改變傳統(tǒng)的電泵排水思路,設(shè)計自流排水工程,實施排水方案,排水效果顯著,節(jié)省了材料和電費,為以后防治水工作積累了經(jīng)驗。

        關(guān)鍵詞 綜采工作面;自流排水;排水方案

        中圖分類號:TD98 文獻(xiàn)標(biāo)識碼:A 文章編號:1671-7597(2014)16-0108-01

        1 工作面簡介

        2875E工作面位于開灤錢家營礦二水平西翼八采區(qū)7煤層,設(shè)計工作面同煤層傾斜上方和下方均未設(shè)計工程,西部有2873西泄水邊眼、2875東回風(fēng)邊眼,除此之外,暫無其他工程。

        該工作面標(biāo)高為-759.1~-835.5 m,走向長度為564.6 m,傾向長度為209.9 m,平均煤厚3.1 m,平均傾角11°,可采儲量488614 t,最大涌水量:4.10 m3/min,正常涌水量:2.73 m3/min。工作面共使用143組ZY4800-19/40型掩護(hù)式液壓支架,選用MGTY-300/710-1.1D型電牽引采煤機(jī)和SGZ-800/800型刮板運輸機(jī)。

        2 水患分析和排水工程

        2.1 充水因素

        本工作面位于八采區(qū)7煤層,其頂板為砂巖裂隙含水層,上覆5煤層不可采,5煤層頂板含水層含水豐富,對7煤層頂板水補(bǔ)給充分。工作面最低標(biāo)高-835.5m,所承受的5煤層頂板含水層水壓為2.85 MPa。本工作面上下鄰均無工程。該工作面內(nèi)有錢水28、錢補(bǔ)17兩個地面鉆孔,均已封孔。預(yù)計最大涌水量:4.10 m3/min,正常涌水量:2.73 m3/min。

        2.2 排水工程

        由于本工作面切眼下口標(biāo)高與運道外口標(biāo)高基本屬于入山形勢,運道標(biāo)高為-810~-835.5 m,里外口高差為25 m,能適用自然排水。運道T135 m至T275 m標(biāo)高有起伏,設(shè)計泄水繞道,達(dá)到自然排水的目的。

        1)在運道外口設(shè)計施工一沉淀池,規(guī)格26 m長*3.0 m寬*1.0 m深,沉淀池泄水通過水溝和-850西大巷相連。沉淀池的兩個沉淀倉(一個清理一個沉淀)交替使用。

        2)采用自然流水的方式排水,一是沿運道下幫布設(shè)預(yù)制梯形鐵皮水溝一條,水溝分兩段(40 m至135 m,275 m至工作面切眼下口),水溝底寬300 mm,高650 mm,開口寬530 mm。二是在運道下幫布設(shè)兩趟8寸PEC排水管,排水管直接與運道外口沉淀池相連,沉淀池通過排水溝與八采平石門排水溝相連。泄水巷鋪設(shè)兩趟備用8寸PEC排水管。

        3)運道開口135 m至運道275 m段施工一泄水繞道,泄水繞道按坡度線進(jìn)行施工,以保證運道低洼點的水能順暢泄流入泄水繞道,并最終經(jīng)泄水繞道排出至運道排水溝。泄水繞道的兩個泄水小川斷面為10.4 m2,每個泄水小川口設(shè)兩道漫水墻,并及時清理煤泥,防止因煤泥淤積造成泄川堵塞而影響工作面的正常排水。

        3 防排水方案

        本工作面防排水工程的設(shè)計是通過現(xiàn)場采取的一系列措施,實現(xiàn)工作面毛窩清水、工作面渾水分排,清水通過排水管路外排,渾水通過水溝外排,達(dá)到渾水不進(jìn)入轉(zhuǎn)載機(jī),不拉水煤,保證安全生產(chǎn)。

        3.1 排水路線

        1)工作面清水排水線路:工作面下毛窩→運道8寸排水管→運道外口沉淀池→八采下部軌道平石門→-850西大巷→-850水倉→-600水倉→地面。

        2)工作面渾水排水線路:工作面下口→轉(zhuǎn)載機(jī)尾→運道皮帶機(jī)尾→運道鐵皮水溝→2875E泄水巷→運道鐵皮水溝→運道外口沉淀池→八采下部軌道平石門→-850西大巷→-850水倉→-600水倉→地面。

        3.2 排水方案

        1)隨工作面回采,在下毛窩處碼水窩,用6寸或8寸10 m的鎧裝管子與PEC管相連,將水排出。生產(chǎn)班或準(zhǔn)備班根據(jù)生產(chǎn)進(jìn)度及時往外倒水窩。水窩管子頭加過濾篦子,加收水簸箕。若毛窩壓力較大,頂板破碎,下毛窩要及時加打木垛并及時丟木垛,保證下毛窩有足夠的積水空間。

        2)工作面的流下來的渾水和下毛窩出來的散水經(jīng)過轉(zhuǎn)載機(jī)下幫側(cè)和皮帶機(jī)尾下幫側(cè)進(jìn)入鐵質(zhì)水溝。轉(zhuǎn)載機(jī)尾和皮帶機(jī)尾安設(shè)專門的擋水裝置(鐵質(zhì)擋水簸箕),防止水進(jìn)入轉(zhuǎn)載機(jī)和沿皮帶機(jī)尾上幫漫流。同時在轉(zhuǎn)載機(jī)下幫側(cè)貼轉(zhuǎn)載底槽碼一道袋子,加強(qiáng)轉(zhuǎn)載機(jī)下幫側(cè)的下臥清理,使轉(zhuǎn)載機(jī)下幫側(cè)的水位低于轉(zhuǎn)載機(jī)機(jī)尾平段200-300 mm,防止水進(jìn)入轉(zhuǎn)載機(jī)底槽。加強(qiáng)皮帶機(jī)尾下幫側(cè)的清挖,散水及渾水經(jīng)過皮帶機(jī)尾的下幫水溝流出。

        3)回采過程中,要及時調(diào)整好偽斜比例,采面溜子下機(jī)頭適當(dāng)落上,下機(jī)頭出煤壁500-800 mm,這樣轉(zhuǎn)載機(jī)和皮帶機(jī)尾盡量往上幫調(diào)整,給下幫治水留有足夠空間。運道外口沉淀池及泄水川擋水墻班班安排人員進(jìn)行清理,防止堵塞,保證水及時順暢排出。三班每班安排專人清挖運道下幫水溝、沉淀池以及八采下部平石門的水溝,防治淤堵。準(zhǔn)備班縮下運皮帶時掌握好量,通過多縮或者少縮一節(jié)的量來調(diào)整皮帶機(jī)尾擋水裝置與鐵質(zhì)水溝的連接,保證皮帶機(jī)尾擋水裝置與鐵質(zhì)水溝順利對接,以利于排水。

        4)回采推進(jìn)至260 m、275 m處泄水川時,在每個泄水川口加打三個2.0 m*2.0 m木垛,保證推過此處后泄水巷能正常泄水。

        5)在T270 m泄水巷繞道出口安設(shè)兩臺25 kW排砂泵備用。當(dāng)泄水繞道里煤泥清理不及時,泄水繞道排水困難時,用排砂泵外排水溝處理的水,或用泄水繞道里兩趟8寸PEC排水管路排水。

        4 結(jié)論

        綜采工作面防治水工作是一項系統(tǒng)工程,加強(qiáng)水文觀測至關(guān)重要,直接影響著防治水措施和方案的制度。錢營礦2875E工作面根據(jù)運道標(biāo)高成入山形勢,改變傳統(tǒng)排砂泵排水思路,設(shè)計自然排水工程,達(dá)到自然排水的目的,并且效果顯著。這樣可以實現(xiàn)清渾水分離外排,還能防止渾水進(jìn)入運輸設(shè)備,導(dǎo)致生產(chǎn)事故。如果使用傳統(tǒng)排砂泵排水,至少需要兩臺25 kW排砂泵,如按10個月可采期計算,則至少可以節(jié)省電費30萬元以上。

        參考文獻(xiàn)

        [1]虎維岳著.礦山水害防治理論與方法[M].煤炭工業(yè)出版社,2005.endprint

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