井下采空区积水量分析726Word文档下载推荐.docx
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55分,降雨量1mm。
7月21日总降雨量134.4mm,是历年最大日降雨,山洪泛滥,河水暴涨。
(二)井下排水情况(21-25日)
7月21日:
1、二采区水泵房开泵3.17h共排水776.09m³
2、一采区各密闭墙排水量统计:
①1203回顺闭墙排水量约140m³
/h×
15h=2100m³
②1401运顺密闭排水量约60m³
15h=900m³
③1402运顺600m处,1201采空区探放水钻孔排水量约
120m³
7h=840m³
④1402工作面涌水量约150m³
16h=2400m³
3、矿井主泵房排水量统计约为1568m³
矿井7月21日总排水量约为2344.09m³
(776.09m³
+1568m³
=2344.09m³
)
7月22日:
1、二采区水泵房开泵2.17h共排水486.77m³
①1402工作面600m处,1201采空区探放水钻孔排水量约70m³
10.75h=752.5m³
(00:
00—10:
45)
②1402工作面安设两台泵,排水量约为1496m³
⑴100m³
12h×
85%=1020m³
⑵70m³
8h×
85%=476m³
③1401运顺闭墙排水量60m³
24h=1440m³
④1203回顺闭墙排水量约140m³
24h=3360m³
⑤1201回顺闭墙排水量约60m³
⑥1202回顺闭墙排水量约60m³
3、一采区水泵房排水量统计约为14965m³
①矿井主泵房排水量统计约为11033m³
②三台应急水泵排水量统计约为3932m³
(150m³
1.42h×
85%=181m³
、100m³
14.83h×
85%=1258m³
、200m³
14.66h×
85%=2493m³
矿井7月22日总排水量约为15451.77m³
(486.77m³
+14965m³
=15451.77m³
7月23日:
1、二采区水泵房24h共排水4424m³
①2煤辅运下山密闭墙、2煤回风下山密闭墙涌水量约45m³
24h=1080m³
②1203运顺闭墙涌水量约35m³
24h=840m³
③1203回顺闭墙涌水量约4920m³
⑴140m³
⑵60m³
⑶5m³
24h=120m³
④1201回顺闭墙涌水量约4320m³
⑴130m³
24h=3120m³
⑵50m³
24h=1200m³
⑤1202回顺闭墙涌水量约70m³
24h=1680m³
⑥1401运顺闭墙涌水量约6664m³
23.6h=3304m³
⑵140m³
⑦1402回顺口排水量约70m³
24h×
85%=1428m³
3、一采区水泵房排水量统计约为17372m³
①矿井主泵房排水量统计约为13185m³
②三台应急水泵排水量统计约为4187m³
7.5h×
85%=957m³
11h×
85%=935m³
13.5h×
85%=2295m³
矿井7月23日总排水量约为21796m³
(4424m³
+17372m³
=21796m³
7月24日
1、二采区水泵房24h共排水4338m³
①2煤辅运下山密闭墙、2煤回风下山密闭墙涌水量约18m³
24h=432m³
②1203运顺闭墙涌水量约10m³
24h=240m³
③1203回顺闭墙涌水量约为4440m³
⑵50m³
⑶5m³
⑥1401运顺闭墙涌水量约6524m³
22.6h=3164m³
⑵140m³
3、一采区水泵房排水量统计约为15001m³
①矿井主泵房排水量统计约为9901m³
②三台应急水泵排水量统计约为51m³
20h×
85%=2550m³
15h×
85%=1275m³
85%=1275m³
矿井7月24日总排水量约为19339m³
(4338m³
+15001m³
=19339m³
7月25日
1、二采区水泵房17.9h共排水3227m³
②1203回顺闭墙涌水量约为50m³
③1202回顺闭墙涌水量约30m³
24h=720m³
④1401运顺闭墙涌水量约100m³
24h=2400m³
3、一采区水泵房排水量统计约为14531m³
①矿井主泵房排水量统计约为12393m³
②两台应急水泵排水量统计约为2138m³
5.7h×
85%=727m³
8.3h×
85%=1411m³
矿井7月25日总排水量约为17758m³
(3227m³
+14531m³
=17758m³
二、水害分析
这次降雨,形成山洪沿主沟(西沟)道通过地表裂缝、塌陷区汇入井下地段可大致划分为三段:
第一段:
赵寨人造拦洪坝至2201工作面运顺地表段;
第二段:
地表沟道从2201工作面至1203工作面地表段;
第三段:
地表沟道从1203工作面至1401工作面地表段。
其中二、三段是雨季大气降水汇入矿井采空区的主要区域。
(一)2201采空区积水:
二采区地表沟道赵寨人造拦洪坝至2201工作面,此段雨季地表水主要汇入2201采空区。
其区域主沟道长度约1400m,汇水宽度3392.85m,汇水面积约为4.75km2。
2201工作面地表沟道平均标高940.3m,2201工作面密闭墙标高为829.7m,高差为110.6m。
降雨量为134.4mm时,2201采空区地表汇水面积按4.75km2计算,采空区积水系数取35%,此时采空区容水量约89300m3。
若采空区被地表水灌满时,密闭墙所承受的水压约为1.08MPa。
(二)1203工作面采空区积水:
第二段地表沟道从2201工作面运顺外侧至1203工作面,此段地表水主要汇入1203采空区,对1203采空区涌水量影响较大。
由于1203工作面采完后未及时对此区域地表沟道进行治理,导致此次暴雨从地表通过裂隙、沟道和塌陷区大面积渗入井下。
1203采空区地表主沟道长度约为1600m,汇水宽度3393.75m,汇水面积约为5.43km2。
1203工作面地表标高910m,密闭墙标高为839.57m,高差70.43m。
降雨量为134.4mm时,汇水面积按5.43km2计算,采空区积水系数取35%,1203采空区容水能力约为114497m³
当1203采空区被地表水灌满,密闭墙将承受水压约为0.69MPa。
根据二采区目前排水能力,将1203采空区积水约114497m3排至二采区水仓,需要8天排完。
从1203工作面标高来看,1203密闭墙处标高最低,如果密闭墙处积水排完,1203工作面采空区积水基本全部排完。
(三)第三段地表沟道从1203工作面至1202、1201、1401工作面,此段地表水主要汇入1202、1201、1401采空区,对1202、1201、1401采空区影响较大。
从此次井下出水情况来看,1401采空区积水较多。
此段,其区域主沟道长度约2170m,汇水宽度2221.20m,汇水面积约为4.82km2,采空区积水系数取35%。
根据最大降雨量134.4mm,计算总汇水量约为96314m³
,1202、1201、1401工作面沟道已进行了治理,大部分汇水沿人工河床流入清水河,只有少部分汇水沿地表裂缝导入工作面,但对井下生产影响很大。
从本次井下密闭墙出水情况可以看出,仍需下大功夫治理地表沟道,所以沟道治理工作是当前工作重心。
(1)1202工作面采空区积水:
沟道汇水长度450m,宽度2221.2m,汇水面积约为1.35km2,采空区积水系数取35%,采空区积水量约为46800m³
目前1202采空区积水已经排完。
(2)1201工作面采空区积水:
沟道汇水长度700m,宽度2221.2m,汇水面积约为2.15km2,采空区积水系数取35%。
采空区积水量约为58700m³
(3)1401工作面采空区积水:
沟道汇水长度1020m,宽度2221.20m,汇水面积约为3.06km2,采空区积水系数取35%,采空区积水量约为81012m³
目前1401采空区已经排水约20668m3。
若1401采空区剩余积水排至中央水仓,需要7.5天排完。
目前二采区排水能力为:
水泵房安装3台MD280-43×
3型矿用耐磨多级离心泵(额定流量280m³
/h,扬程:
129m,功率:
160KW),一台备用,一台检修,一台工作。
排水管路选用2趟Ф273×
8无缝钢管,一趟工作,一趟备用,管路采用法兰连接,最大涌水时三台水泵同时工作。
二采区排水系统将污水排至地面污水处理站。
矿井二采区排水能力最大达到560m3/h,24小时排水量13440m³
一采区排水能力为:
主泵房安装有MDM155—30×
4型水泵(流量155m3/h、扬程120m、功率90kw)4台,2台备用,1台检修,1台使用。
沿主斜井敷设有两趟排水管路(直径Ф194×
6无缝钢管),其排水能力为2×
212.7m3/h。
矿井水由井底水仓经主泵房沿主斜井排水管路排至地面污水处理站。
此外,在主泵房安设有三台应急泵分别为流量150m3/h、100m³
/h、200m3/h,总排水能力450m3/h,24小时排水量10800m³
根据7月21日降雨量134.4mm,计算矿井采空区积水量约为103000m³
,已经排水76487m³
,剩余约26513m³
,根据矿井一采区最大排水能力需2.4天排完采空区积水。
三、井下各排水点情况
(一)3号车场两台18.5kw、排量70m³
/h,1台7.5KW排量20m³
/h(1台15KW排量100m³
/h备用)由2煤措施巷流到中央水仓,排放1202运顺闭墙里的采空区积水。
(二)1402回顺50-100米两处顶板淋水,水量90m³
/h,回顺口1台18.5KW排量70m³
/h,8寸软管由回风联巷排至2煤措施巷流到中央水仓。
主要水源来自上部1201的采空区积水。
(1402运顺600m处探放水钻孔,4寸管子排放上部1201采空区积水)
(三)4煤辅运大巷两台18.5KW、排量70m³
/h水泵工作,由主运皮带巷排至中央水仓。
4煤辅运大巷750-850m积水。
主要水源来自1202回顺闭墙采空区积水,由管子道流至4煤辅运大巷,再排至主运皮带巷,流到中央水仓。
(四)1401工作面闭墙水量约60m³
/h,由4煤辅运大巷水沟流到中央水仓。
(五)1201工作面运顺闭墙顶部流水10m³
/h,闭墙排水管水量50m³
/h,由措施巷排至主运皮带巷流至中央水仓。
(六)1203工作面闭墙水顶部流水水量在5-6m³
/h,由2寸、4寸、6寸管子流出,流量约260m³
/h,从2-4煤联巷排至主运皮带巷道中央水仓。
1203回顺闭墙距顶部1.3m流水,流量10m³
/h,巷帮两处有出水现象。
辅运2号闭墙渗水5m³
/h。
一号联巷口安装一台18.5KW的水泵排量70m³
/h,排放运顺口积水。
(七)2201工作面回顺闭墙排水阀排出水量50m³
/h,由辅运下山水沟流至二采区水仓。
一采区水仓七台泵同时工作排不急1201、1202、1203采空区积水,1402工作面积水速度为50-60m³
/h,1402回顺50-100m两处顶板淋水,淋水速度为90m³
/h,关闭1402工作面运顺600m处排水钻孔阀门。
中央主泵房四台排量155m³
/h的水泵,三台应急泵分别为排量150m³
/h、100m³
/h、200m³
/h,总排水能力约450m³
/h,24小时排水能力约10800m³
/h,此外,还备有100kw、排量150m³
/h备用泵一台。
目前中央水泵房已排出水76487m³
,二采区泵房已排出水13770m³
截止7月26日大部分密闭墙积水已排完,剩余1401、1202密闭墙积水还未排完,应继续加强密闭墙排水工作。
四、存在的问题及建议
根据矿井现一采区泵房排水能力,不能满足各排水点同时排放采空区积水的要求,部分排水点必须有控制的排放。
为了缓解一采区泵房压力,需将1203采空区积水排至主运下山,流到二采区泵房水仓再排至地面,分担一采区泵房的部分积水排量。
1201采空区回顺闭墙顶、底及中部各处呲水,1203采空区回顺闭墙顶、底及中部各处呲水现象严重,并且巷帮有出水现象,2号联巷闭墙有渗水现象。
清除1203运顺闭墙外堆积的回填料,使闭墙排放水管路畅通。
重点排放1201、1202、1203采空区积水,若一处闭墙坍塌,后果严重。
应加强观测,做好记录,发现异常情况及时汇报处理。
针对本次井下密闭墙呲水情况严重,所以在以后的密闭墙施工过程中应选用防水性较好的材料。
此外在密闭墙内外刷合成高分子防水涂料,密封槽内缝隙,阻止积水渗入墙外。
对已建成的旧密闭墙,若发现雨季后每次呲水情况严重,应在闭墙外部再重新砌一道密闭墙,做到早发现早治理。
地质测量部
2012-7-26
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