第十一章 井下排水
一、排水设施能力现状
天合煤矿为生产矿井,目前矿井正常涌水量为8.0m3/h,最大涌水量为30.0 m3/h。矿井采用平硐下山开拓,井下涌水经巷道水沟自流经过轨道下山、皮带下山、总回风下山汇集到一采区井底车场主、副水仓,由水泵排至主平硐,顺水沟自流出地面;主平硐标高为+1028m,一采区井底车场水泵房标高为+917 m,高差为111 m;排水线路井底水仓→轨道下山→主平硐与轨道下山间联络水仓→主平硐→地面污水处理池;排水设备有水泵房设置的排水泵数量3台,型号均为D155-30×50型,流量为100 m3/h,扬程为150 m,重庆工业泵厂生产,电机型号为315L-2型号,电动机功率110kw, 电动机转速148r/min,电压660v,一台工作,一台备用,一台检修;主排水管路管径为吸水管径Φ175×4.5无缝钢管,主排水管两趟,选择管径为Φ150×4.5无缝钢管,壁厚为3.82mm;水仓容量为主副水仓400立方米;(其中主水仓断面形状为半圆拱,规格为宽3米,深2米,长70米;副水仓断面形状为半圆拱,规格为宽3米,深2米,长65米)。
二、其它防水措施
1、巷道穿越断层时,应采取有效支护和防治水措施,避免断层出水或滞后出水。
2、应根据新的勘探资料和该矿井建设期间对水文地质条件的进一步认识,及时调整防治水方案。
3、矿井建设期间的排水措施:
(1)矿井建设期必须在所有施工巷道的最低处设置临时排水窝,并
41
设置排水沟,将施工巷道中的水引至间临时排水窝,在临时排水窝中设置水泵将水集中排到地面。
(2)临时排水窝上部必须上盖板,防止人员意外落入水窝,必须有可靠的安全设施。
(3)所施工的临时水窝应根据施工过程中水量的实际情况确定水窝子的容积。
(4)临时水窝必须随掘进工作面的前进而前移,并能保证将施工过程中的水及时排出。
(5)临时水窝必须设备用水泵。
(6)若施工的巷道较长或较深,临时水窝及水泵不能满足排水要求时,可设临时水仓进行集中排水。
4、发生透水预兆及防范措施
(1)采掘工作面或其他地点发现有挂红、挂汗、空气变冷、出现雾气、水叫、顶板淋水加大、顶板来压、底板鼓起或产生裂隙出现渗水、水色发浑、有臭味等现象时为透突水预兆。
(2)凡出现上述情况之一时都视为有突水预兆,必须停止作业,采取措施,立即报告矿调度室,发出警报,撤出所有受水害威胁的人员。
(3)井下发生透水时井下所有人员必须按发生水灾时的避灾线路撤出地面。
5、巷道识水及围岩淋水的处理措施
井下发生巷道积水时,应及时处理,主要用排水沟或潜水泵把水引至主排水仓,再排出地面。当出现围岩淋水时,首先要查明淋水的原因,当是一般的淋水时,只需采取一般的堵水、封顶等措施,当淋水增大或
42
出现其它的突水预兆时必须停止作业,立即报告调度室,发出警报,撤出所有受水威胁地点的人员。
43
第十二章 地表水防治
一、设计依据 1、防洪标准
根据现行《煤炭工业矿井设计规范》的有关规定,矿井井口的防洪设计频率为百年一遇,校核频率为三百年一遇;工业场地的防洪设计频率为百年一遇。
2、防洪坝墙设计要求
(1)井口和工业场地内建筑物的高程必须高于当地历年最高洪水位,保证任何情况下不致于被洪水淹没。
(2)在井口修筑坚实的高台或在井口附近修筑可靠的防洪堤和防洪沟,防止洪水灌入井下。
(3)防洪堤坝应选在水文地质、工程地质条件较好的地段,力求长度最短,阻水作用最大。
(4)一般在工业场地四周修筑沟渠,截洪泄洪,沟渠应避开煤层露头、裂缝、透水层和建筑群。
3、开采塌陷、裂隙对地表水系和降雨渗漏的影响
在采空区影响范围内将诱发地裂缝、地面塌陷、崩塌、滑坡等灾害,大气降水将渗入井下,形成水患。因此除留保安煤柱外,在矿井后期生产中,对采煤可能引起的裂缝应及时用土石进行填平夯实,应对地质环境变化加以监测和防护工作。设计中要对地表沉陷影响的重要建筑设留保安煤柱,对地表沉陷形成的塌陷坑,要尽量整平,回填造地,易产生滑坡的地方应提前修筑挡土墙,打抗滑桩或削坡减载等,另外,平时应
44
经常有巡视人员,发现问题及时处理。
二、地表水防治
由于区内含煤地层裸露,地表水与含煤地层间有一定的联系。因此该矿井需专门的地表水防治工程。
1、对于已与地表联通了的裂隙,应及时查明,并采取一定的堵漏措施(如灌浆等)进行封闭,防止地表水直接由裂隙直接浸入。
2、要对所开采煤体上方的冲沟,采取一定措施,将地表水,尤其是雨季时期的大气降水疏排或尽量避开开盘区域上方。
3、加强地表防治水工作,要随时观测地表滑坡及工程地质变化引起的地下水变化,切实做好水文地质工作,搞好综合防治水工作,加强对地表水体的疏、防、排水系统工作,防止地表水大量渗入井下影响矿井安全生产。每次降大到暴雨时和降雨后,必须派专人检查矿区及其附近地表有无裂缝、老窑陷落和岩溶塌陷等现象;发现漏水情况,必须及时处理。
4、对勘探钻孔的可能引起的导水,首先要加强排查,开封孔严密,防止钻孔成为导水通道。
5、对容易积水的地点修筑沟渠,排泄积水,对较低洼地点、塌陷区及地面裂隙就及时进行充填压实;排到地面的矿井水,必须妥善处理,避免再渗入井下;每次降大到暴雨时和降雨后,必须派专人检查矿区及其附近地面有无裂缝、老窑陷落及岩溶塌陷等现象,发现漏水情况,必须及时处理。
6、为了防止雨水渗入到井下,在矿区内采取填坑、补凹、整平地表、
45