020101工作面排水系统设计
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防治水副总:
总 工 程 师:
会审意见
020101工作面排水系统设计
一、地质概况
020101工作面地面相对位置位于乔家山山区,距乔家山村东北方向平距440~77m,巷道开门位置在新建井口东南方向平距423m,乔家山村已搬迁往仁义河北岸。地面标高+997m~+1087m。
待掘巷道在东巷皮带巷开门,巷道标高+887.6~+926.3米,由已掘进巷道况分析,该巷道施工对地面无影响。
地面相对位置及邻近采区开采情况表 表一
地面标高 +997m~+1087m 井下标高 +887.6m~+926.3m 地面的相对位置及建筑物 待掘巷道地面相对位置位于乔家山山区,距乔家山村东北方向平距440~77m,巷道开门位置在新建井口东南方向平距423m,地面乔家山村已搬迁。 本巷道埋深110~161米,开门位置在东巷皮带巷3号密闭对面,东面与东巷配电室平距82m,西面与轨道上山井下位置及掘进对平距195m, 北面距2006年采空区33m,掘进范围内均为地面设施的影响 实体煤,由已掘进巷道情况分析,该巷道施工对地面无影响。 走向(°) 58~52 倾向(°) 328~322 长度(m)
450 该巷道沿煤2煤层掘进,2煤层厚度1.5~2.8米,平均2.4m,煤层倾角7~15°,中上部含有一层厚度0.2~0.6米夹矸,煤层厚度、层位稳定,上距1层煤4~8米。
根据已掘进巷道的实际揭露及有关地质资料分析:该工作面顺槽掘进构造简单,据已掘巷道揭露情况,存在2条正断层,F:270°∠60°,落差2-4m ,无其它地质构造。
二、工作面主要水害来源 1、顶板水
020101工作面涌水主要来源为顶板以上砂岩裂隙含水层。从抽水试验结果看,该含水层段富水性弱,补给来源一般较少,一般不至于影响矿井安全。
2、周围采空积水
020101工作面西为我矿采区三条大巷,北、东部采空区标高均低于020101工作面标高,020101工作面距南部采空区留有30m的保护煤柱,且在老巷密闭前留有观察孔,采空区标高高于密闭巷道标高。因020101工作面周围采空积水对其威胁较小,但在生产过程中要加强对周围采空区积水情况观测。
根据周围巷道及有关资料分析,该巷道在实体煤中掘进,掘进过程中无水害威胁,但为预防隐伏的含水断层,在该巷道掘进时严格按照“有掘必探,有采必探,先探后掘,先探后采”的原则进行探放水,留足30m的保安距离,并完善排水系统,确证安全施工。
该工作面位为一采区第一个回采工作面。通过该面上、下两巷实际揭露情况证实,该面水文地质条件相对简单。影响该面掘进、回采的含水层主要有顶板砂岩裂隙含水层及生产用水。据已有巷道揭露资料,计算该面最大涌水量为15.13m³/h。正常涌水量为、生产用水和顶板砂岩水,预计为 5.5m³/h。本工作面未设专用泄水巷道,我们在工作
面顺槽低洼处设临时水仓,安设水泵,通过排水管路将水直接排到大巷水沟。根据运输顺槽及回风顺槽均有低洼处的实际情况,我们在每个低洼处安设水泵,保证巷道内不存在积水。
一、水泵及管路的选择 1.水泵的选择
1)工作面标高为+910m,运输顺槽内最高点标高为+903m,大巷标高为+0m,工作面与最高点高度差为h= m,根据以上情况,选用一台BQS60-80-30的潜水泵用于正常情况下的排水,另外安设一台BQS80-80-37的潜水泵用于最大涌水量及突水时的排水。
2)在回风顺槽和运输顺槽几个低洼处分别设置一台BQS30-70-18.5的潜水泵,保证巷道内不出现大量积水。
2.管路的选择
1)020101工作面运输顺槽
工作面最大涌水量为Q=15.13 m³/h,在运输顺槽敷设1趟φ 108×4的管路,用作工作面主排水管路。
根据流量公式Q1=πr2×(2.5~3)×3600 我们取系数为2.5时φ108×5的钢管排水能力为: Q1=πr2×2.5×3600
=3.14×(0.05)2×2.5×3600 =70.65 m³/h 2Q1 >Q
能够满足最大涌水量时的排水要求。
2)020101工作面回风顺槽.
我们在轨道顺槽敷设一趟φ108×4的排水管路,用于轨道顺槽积水点的排水。
二、供电.
工作面排水系统采用双回路供电,供电电源均来自二采区变电所两段高压防爆开关的两台变压器,电压为660V(见供电系统图)。
三、排水路线.
工作面→020101运输顺槽→2煤采区轨道巷→2煤水仓→10煤水仓→地面