趙固一礦東、西翼
二oo九年二月十二日
趙固一礦東、西翼臨時排水方案設計
一、礦井東翼臨時排水方案設計
（一）設計依據
1、根據防水辦現場實測，目前礦井東翼3條大巷以及11051上下順槽5個掘進工作面，每個掘進工作面的湧水量為20m3/h,最大湧水量為40m3/h（不包括巷道突水）。
2、由於本礦水文地質條件較複雜，所以選擇水幫浦時東翼五個掘進工作面正常湧水量按照30m3/h，最大湧水量按照60m3/h計算。
3、根據本礦煤層賦存區域性有起伏這一特點，東翼排水高度按照20m考慮。
（二）排水地點選擇
根據礦井東翼各掘進工作面迎頭後巷道標高情況，本著利用現已形成的東翼回風大巷疏水系統和管路最短的原則，各排水點位置設定如下：
1、東翼膠帶運輸大巷的排水點設在11051下順槽與東翼膠帶運輸大巷交岔口處（此處巷道底板標高相對較低），迎頭湧水自流入排水點或靠小揚程電、風幫浦排入排水點。
2、東翼軌道運輸大巷排水點設在東翼軌道運輸大巷與11051工作面上順槽交岔口以東20m處巷道北幫。
3、東翼回風大巷排水點設在東翼回風大巷與11051工作面上順槽交叉口以東低窪處（巷道南幫）。
4、11051工作面上、下順槽排水點分別設在兩個順槽的1#鑽場。
（三）排水裝置選型：
1、水幫浦所需排量qbz、qbm
所需正常排量 qbz=1.2qz
=1.2×30
=36m3/h
所需最大排量 qbm=1.2qm
=1.2×60
=72m3/h
式中:qz—東翼正常湧水量，m3/h；
qm—東翼最大湧水量，m3/h。
2、水幫浦所需揚程h
由 hb=k(ha+5.5)
hb=1.2×(20+5.5)
=30.6m
式中 k—揚程損失係數；對於斜巷，取1.2；
ha—排水高度，m。
根據以上計算數值，選擇bqw100-50-25型單級離心水幫浦二台；一正常湧水時，一台工作，一台備用；最大湧水時，兩台工作。
bqw100-50-25型單級離心水幫浦效能引數如下： 水幫浦額定流量100m3/h，額定揚程50m。電機功率： 25kw。
3、排水管選擇計算
在經濟流速vp=1.5～2.2m/s中按vp=2m/s計算所需排水管內徑：
133mm
式中： qe—水幫浦額定流量，；
vp—經濟流速，vp=1.5～2.2m/s，一般vp=2m/s。
故可選擇排水管為ф250×14.8mm的聚乙烯管，鋪設一趟，管路用法蘭連線。
4、計算管路實際所需揚程
考慮底閥、逆止閥、彎管等管路附件，吸、排水管阻力導致的揚程損失20m。
則管路實際所需揚程為
h1=ha+hs+haf=20+5.5+20
=45.5m
式中: ha—排水高度，m；
hs—吸水高度，m；
haf—管路揚程總損失m。
（四）管路的鋪設
東翼膠帶運輸大巷ф250×14.8mm的聚乙烯排水管經11051下順槽與東翼回風大巷ф355×21.1mm聚乙烯排水管相連。
東翼軌道運輸大巷ф250×14.8mm聚乙烯排水管經11051上順槽與東翼回風大巷ф355×21.1mm聚乙烯排水管相連。
東翼回風大巷ф250×14.8mm聚乙烯排水管與ф355×21.1mm聚乙烯排水管相連。
11051工作面上、下順槽各鋪設兩趟ф250×14.8mm聚乙烯排水管與東翼回風大巷ф355×21.1mm聚乙烯排水管相連。
具體管路系統見圖紙。
（五）供電系統
11051工作面下順槽、東翼膠帶運輸大巷及東翼軌道運輸大巷三個排水點的供電電源乙個來自11051下順槽配電點，東翼膠帶運輸大巷排水點的另乙個供電電源來自華美三隊施工的東翼膠帶運輸大巷運輸線的供電線路，11051下順槽及東翼軌道運輸大巷的另乙個供電電源來自東翼軌道運輸大巷臨時配電點。11051上順槽及東翼回風大巷排水點的供電電源乙個來自11051上順槽礦綜掘一隊配電點，另乙個供電電源來自礦綜掘一隊運輸線的供電線路。具體供電線路見供電系統圖。
二、礦井西翼臨時排水方案設計
（一）設計依據
1、現場實測目前礦井西翼巷道正常湧水量為30 m3/h,最大湧水量為150 m3/h（不包括巷道突水）。
2、現階段西翼巷道正常湧水量留出一定富餘量選取擇水幫浦，正常湧水量按照60 m3/h考慮，最大湧水量按照300 m3/h考慮。
3、西二盤區幫浦房標高-640水平，與井底車場高差即排水高度115m。
4、考慮西二盤區兩條下山掘進，排水管路鋪設一趟永久管路和一趟臨時管路，一用一備，保證排水系統的可靠性。
（二）排水地點選擇
因西翼屬下山掘進，需設定可靠、且有一定排水能力的排水陣地，以保證掘進工作面的安全施工。根據這一原則，礦井西翼臨時排水點設在西翼軌道大巷掘進工作面迎頭後巷幫保險硐（硐室規格：深4m×寬4m），距迎頭保持一定距離，隨掘進頭推進及時前移。
目前排水點設定位置確定在西翼軌道運輸大巷與西翼軌回二橫貫交忿口處，巷道每掘進80m，排水點位置向前移一次。
西翼膠帶上倉巷下山掘進工作面湧水通過迎頭排水點，鋪設一趟聚乙烯管經西翼軌膠一橫貫自行流入西翼軌道大巷排水點。
（三）排水裝置選型：
1、水幫浦所需排量qbz、qbm
所需正常排量 qbz=1.2qz
=1.2×60
=72m3/h
所需最大排量 qbm=1.2qm
=1.2×300
=360m3/h
式中:qz—西翼正常湧水量，m3/h；
qm—西翼最大湧水量，m3/h。
2、水幫浦所需揚程h
由 hb=k(ha+5.5)
hb=1.2×(115+5.5)
=144.5m
式中 k—揚程損失係數；對於斜巷，取1.2；
ha—排水高度，m。
根據以上計算數值，選擇md155-30×5型臥式水幫浦一台。為保證巷道出較大水時西翼正常生產，另外配一台md450-60×3g。正常出水時md155-30×5型水幫浦工作，md155-30×5型臥式水幫浦效能引數如下：
水幫浦額定流量155m3/h，額定揚程150m。電機功率：110kw。
3、排水管和吸水管選擇計算
在經濟流速vp=1.5～2.2m/s中按vp=2m/s計算所需排水管內徑：
166mm
式中： qe—水幫浦額定流量，；
vp—經濟流速，vp=1.5～2.2m/s，一般vp=2m/s。
故可選擇排水管為ф250×24mm的聚乙烯管，鋪設一趟，管路用法蘭連線。根據《煤礦安全規程》要求有二趟排水管，結合將來西二盤區永久排水系統設計，另一趟管路採用ф377×9mm鋼管，管路用法蘭連線。
吸水管直徑一般情況比排水管直徑大一級。
=+25
=250+25
=275mm
式中 ：—吸水管外徑，mm；
—標準管外徑，mm。
故吸水管可選擇299×7.5mm無縫鋼管，採用法蘭連線。
4、計算管路實際所需揚程
考慮底閥、逆止閥、彎管等管路附件，吸、排水管阻力導致的揚程損失20m。
則管路實際所需揚程為
h1=ha+hs+haf=115+5.5+20=140.5m
式中: ha—排水高度，m；
hs—吸水高度，m；
haf—管路揚程總損失m。
（四）管路的鋪設
西翼排水管路沿西翼軌道運輸大巷南幫沿底板鋪設，鋪設高度200mm，遇到交岔點時，管路從軌道下方穿過，鋪設至井底水倉南通道入口處的沉澱池。
西翼膠帶上倉巷排水管採用ф250×24mm聚乙烯管，自迎頭鋪設至西翼軌膠一橫貫上平道。附管路系統圖。
（五）供電系統
在西翼軌道運輸大巷與西翼軌回二橫貫交叉口以東北幫臨近的保險硐，設定西翼排水系統的專用變壓器。md155-30×5水幫浦供電電源來自西翼軌道綜掘機配電點，md450-60×3**幫浦供電電源來自專用變壓器。當西翼開始施工12盤區的兩條下山時，在西翼軌道運輸大巷拐彎處附近，設定盤區變電所，排水專用變壓器置於變電所內。
附供電系統圖。
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