井下排水系统能力核定孔

1、.20110305 井下排水系统能力核定孔 第四节 井下排水系统能力核定 一、概况（2009年） 1、矿井排水系统情况，包括各分级排水系统情况、水仓容积、排水管路规格及布置等情况。 矿井目前有-220m、-420m、-700m、-850m四个泵房，其中-220m、-420m -700m水泵把水直接排到地面；-850m水仓的水排到-700m水仓，实行二级排水。 -220m泵房设有200D437水泵4台，电机型号为JSQ147-4型,电机功率为360Kw，扬程H=285.6m，每台水泵额定排水量288m3 /h，其中一台工作，两台备用，一台检修；有三趟排水管路，内径250mm,排水高度253m，排

2、水管路并联布置，水仓储水能力为2700m3。水泵技术测定每台水泵平均排水能力244.8m3 /h，系统已准备收作。 -420m泵房设有PJ150*8水泵3台，电机型号为YAKK500-4型，电机功率为710Kw，扬程H=500m，每台水泵额定排水量300m3，其中一台工作，一台备用，一台检修；有两趟排水管路，内径250mm,排水高度453m，排水管路并联布置，水仓储水能力为1300m3。水泵技术测定每台水泵平均排水能力284m3 /h。 -700m泵房设有MD420-96B*9水泵5台，电机型号为YAKK5602-4型，电机功率为1400Kw，扬程H=838m，每台水泵额定排水量420m3，其

3、中两台工作，两台备用，一台检修；有两趟排水管路，内径300mm,排水高度733m，排水管路并联布置，水仓储水能力为3400m3。水泵技术测定每台水泵平均排水能力399m3 /h。 -850m泵房设有200D435水泵3台，电机型号为Y400-4型，电机功率为315Kw，扬程H=210m，每台水泵额定排水量288m3，其中一台工作，一台备用，一台检修；有两趟排水管路，内径250mm,排水高度150m，排水管路并联布置，水仓储水能力为2000m3。水泵技术测定每台水泵平均排水能力252m3 /h。 2、矿井正常涌水量和最大涌水量。 地质报告提供的涌水量: -220 m水平平均涌水量2.12m3/m

4、in，最大涌水量4.9m3/min； -420 m水平平均涌水量2.52m3/min，最大涌水量3.81m3/min； -700 m水平平均涌水量1.24m3/min，最大涌水量1.66m3/min； -850m水平未见地质报告提供的涌水量 2009年矿井实测涌水量： -220 m水平平均涌水量0.71m3/min，最大涌水量0.95m3/min； -420 m水平平均涌水量0.82m3/min，最大涌水量0.99m3/min； -700 m水平平均涌水量0.59m3/min，最大涌水量0.64m3/min； -850 m水平平均涌水量0.68m3/min，最大涌水量1.24m3/min； 考

5、虑取以上二者取较大值，再考虑同一排水系统中的上级涌水量需加上下级的排水量进行计算，故核定计算时涌水量取值应为： -220 m水平平均涌水量127.2m3/h，最大涌水量294m3/h； -420 m水平平均涌水量151.2m3/h，最大涌水量228.6m3/h； -700 m水平平均涌水量115.2m3/h，最大涌水量174m3/h； -850 m水平平均涌水量40.8m3/h，最大涌水量74.4m3/h； 3、水泵技术测定及2009年产量 2009年国家安全生产徐州劳动防护用品检验检测中心对-420m水平、-700m水平、-850m水平水泵进行技术测定，-220m水平水泵技术测定每台水泵平均

6、排水能力244.8m3 /h系统已准备收作，-420m水平水泵技术测定每台水泵平均排水能力284m3 /h，-700m水平水泵技术测定每台水泵平均排水能力399m3 /h，-850m水平水泵技术测定每台水泵平均排水能力252m3 /h。 2009年矿井产量为165.04万t/a 二、校验水泵能否在20h内排出24h的正常涌水量和最大涌水量 -220泵房： 正常涌水量20小时排水量为：244.820=4896（m3） 最大涌水量20小时排水量为：244.8320=14688（m3） 正常涌水量24小时涌水量为：127.224=3052.8m34896（m3） 最大涌水量24小时涌水量为：2942

7、4=7056m314688（m3） -420泵房： 正常涌水量20小时排水量为：28420=5680（m3） 最大涌水量20小时排水量为：284220=11360（m3） 正常涌水量24小时涌水量为：151.224=3628.8m35680（m3） 最大涌水量24小时涌水量为：228.624=5486.4m311360（m3） -700泵房： 正常涌水量20小时排水量为：399220=15960（m3） 最大涌水量20小时排水量为：399420=31920（m3） 正常涌水量24小时涌水量为：115.224=2764.8m315960（m3） 最大涌水量24小时涌水量为：17424=4176m

8、331920（m3） -850泵房： 正常涌水量20小时排水量为：25220=5040（m3） 最大涌水量20小时排水量为：252220=10080（m3） 正常涌水量24小时涌水量为：40.824=979.2m35040（m3） 最大涌水量24小时涌水量为：74.424=1785.6m310080（m3） 以上计算表明，各水平能满足20内排出矿井24小时的正常涌水量和最大涌水量，符合煤矿安全规程有关要求。 三、水平水仓容积验算 矿井各水平正常涌水量均小于1000m3/h时，水仓容量应符合V8Qn（m3）要求： -220m水平水仓容积：127.28 = 1017.6m3 2700 m3 -42

9、0m水平水仓容积：151.28 = 1209.6m3 1300 m3 -700m水平水仓容积：115.28 = 921.6m3 3400 m3 -850m水平水仓容积：40.88 = 326.4m3 2000 m3 通过以上计算各水平水仓均满足煤矿安全规程有关要求。 四、水泵排水能力计算 1、矿井正常涌水时水泵的排水能力 20BA?330计算公式 ：n104Pn An：矿井正常涌水量时的排水能力，万t/a； Bn：工作水泵小时排水能力，m3/h； Pn：上年度平均日产吨煤所需排出的正常涌水量，m3/t。 -220m水平： An=33020244.8/(1040.61)=264.6(万t/a)

10、Pn=127.224330/(165.04104)=0.61 (m3/t) -420m水平： An=33020284/(1040.73)=258.3(万t/a) Pn=151.224330/(165.04104)=0.73( m3/t) -700m水平： An=33020798/(1040.55)=952.7(万t/a) Pn=115.224330/(165.04104)=0.55 (m3/t) -850m水平： An=33020252/(1040.2)=849.4(万t/a) Pn=40.824330/(165.04104)=0.2 (m3/t) 2、矿井最大涌水时水泵的排水能力 20BmA

11、?330104Pm计算公式 ： m Am：矿井最大涌水量时的排水能力，万t/a； Bm：工作水泵加备用水泵的小时排水能力，m3/h； Pm：上年度平均日产吨煤所需排出的最大涌水量，m3/t。 -220m水平： Am=33020734.4/(1041.41)=343.6(万t/a) Pm=29424330/(165.04104)=1.41 (m3/t) -420m水平： Am=33020568/(1041.1)=341.7(万t/a) Pm=228.624330/(165.04104)=1.1( m3/t) -700m水平： Am=330201596/(1040.83)=1661.5(万t/a)

12、 Pm=17424330/(165.04104)=0.83(m3/t) -850m水平： Am=33020504/(1040.2)=931.7(万t/a) Pm=74.424330/(165.04104)=0.36 (m3/t) 3、矿井排水系统核定能力。 通过以上校验和计算，本矿排水系统符合规程要求。-220m水平系统已准备收作、-420m直排到地面，核定能力为最小值，其排水核定能力为258.3万t/a；-850m水平-700m水平地面排水系统的核定能力为两个水平最小值，其排水能力为849.4万t/a；最终确定矿井生产能力为-420m与-700m两个系统能力之和1107.7万t/a。 五、问

13、题及建议 1、-220水平尽快收作，回收-220水平系统设备。 一、概况（2010年） 1、矿井排水系统情况，包括各分级排水系统情况、水仓容积、排水管路规格及布置等情况。 矿井目前有-220m、-420m、-700m、-850m四个泵房，其中-220m、-420m -700m水泵把水直接排到地面；-850m水仓的水排到-700m水仓，实行二级排水。 -220m泵房设有200D437水泵2台，电机型号为JSQ147-4型,电机功率为360Kw，扬程H=285.6m，每台水泵额定排水量288m3 /h，其中一台工作，一台备用；有三趟排水管路，内径250mm,排水高度253m，排水管路并联布置，水仓

14、储水能力为2700m3。水泵技术测定每台水泵平均排水能力244.8m3 /h，系统已收作。 -420m泵房设有PJ150*8水泵3台，电机型号为YAKK500-4型，电机功率为710Kw，扬程H=500m，每台水泵额定排水量300m3，其中一台工作，一台备用，一台检修；有两趟排水管路，内径250mm,排水高度453m，排水管路并联布置，水仓储水能力为1300m3。水泵技术测定每台水泵平均排水能力284m3 /h。 -700m泵房设有MD420-96B*9水泵6台，电机型号为YAKK5602-4型，电机功率为1400Kw，其中一台电机功率为1600Kw，扬程H=838m，每台水泵额定排水量420

15、m3，其中两台工作，两台备用，两台检修；有三趟排水管路，内径300mm,排水高度733m，排水管路并联布置，水仓储水能力为3400m3。水泵技术测定每台水泵平均排水能力399m3 /h。 -850m泵房设有200D435水泵3台，电机型号为Y400-4型，电机功率为315Kw，扬程H=210m，每台水泵额定排水量288m3，另外泵房安装有两台排沙泵，型号为BQS260/240/4-315/N，流量260m/h，扬程240m，匹配电机315KW，电压，1140V。其中一台工作，两台备用，两台检修；有两趟排水管路，内径250mm,排水高度150m，排水管路并联布置，水仓储水能力为2000m3。水泵

16、技术测定每台水泵平均排水能力252m3 /h。 2、矿井正常涌水量和最大涌水量。 地质报告提供的涌水量: -220 m水平平均涌水量2.12m3/min，最大涌水量4.9m3/min； -420 m水平平均涌水量2.52m3/min，最大涌水量3.81m3/min； -700 m水平平均涌水量1.24m3/min，最大涌水量1.66m3/min； -850m水平未见地质报告提供的涌水量 2010年矿井实测涌水量： -220 m水平平均涌水量1.30m3/min，最大涌水量1.83m3/min； -420 m水平平均涌水量0.85m3/min，最大涌水量1.33m3/min； -700 m水平平

17、均涌水量0.60m3/min，最大涌水量0.75m3/min； -850 m水平平均涌水量2.75m3/min，最大涌水量3.83m3/min； 考虑取以上二者取较大值，再考虑同一排水系统中的上级涌水量需加上下级的排水量进行计算，故核定计算时涌水量取值应为： -220 m水平平均涌水量127.2m3/h，最大涌水量294m3/h； -420 m水平平均涌水量151.2m3/h，最大涌水量228.6m3/h； -700 m水平平均涌水量239.4m3/h，最大涌水量329.4m3/h； -850 m水平平均涌水量165m3/h，最大涌水量229.8m3/h； 3、水泵技术测定及2009年产量 2

18、009年国家安全生产徐州劳动防护用品检验检测中心对-420m水平、-700m水平、-850m水平水泵进行技术测定，-220m水平水泵技术测定每台水泵平均排水能力244.8m3 /h系统已收作，-420m水平水泵技术测定每台水泵平均排水能力284m3 /h，-700m水平水泵技术测定每台水泵平均排水能力399m3 /h，-850m水平水泵技术测定每台水泵平均排水能力252m3 /h。 2009年矿井产量为165.04万t/a 二、校验水泵能否在20h内排出24h的正常涌水量和最大涌水量 -220泵房： 正常涌水量20小时排水量为：244.820=4896（m3） 最大涌水量20小时排水量为：24

19、4.8220=9792（m3） 正常涌水量24小时涌水量为：127.224=3052.8m34896（m3） 最大涌水量24小时涌水量为：29424=7056m39792（m3） -420泵房： 正常涌水量20小时排水量为：28420=5680（m3） 最大涌水量20小时排水量为：284220=11360（m3） 正常涌水量24小时涌水量为：151.224=3628.8m35680（m3） 最大涌水量24小时涌水量为：228.624=5486.4m311360（m3） -700泵房： 正常涌水量20小时排水量为：399220=15960（m3） 最大涌水量20小时排水量为：399420=319

20、20（m3） 正常涌水量24小时涌水量为：239.424=5745.6m315960（m3） 最大涌水量24小时涌水量为：329.424=75.9.6m331920（m3） -850泵房： 正常涌水量20小时排水量为：25220=5040（m3） 最大涌水量20小时排水量为：252320=15120（m3） 正常涌水量24小时涌水量为：16524=3960m35040（m3） 最大涌水量24小时涌水量为：229.824=13788m315120（m3） 以上计算表明，各水平能满足20内排出矿井24小时的正常涌水量和最大涌水量，符合煤矿安全规程有关要求。 三、水平水仓容积验算 矿井各水平正常涌水

21、量均小于1000m3/h时，水仓容量应符合V8Qn（m3）要求： -220m水平水仓容积：127.28 = 1017.6m3 2700 m3 -420m水平水仓容积：151.28 = 1209.6m3 1300 m3 -700m水平水仓容积：239.48 = 1915.2m3 3400 m3 -850m水平水仓容积：1658 = 1320m3 2000 m3 通过以上计算各水平水仓均满足煤矿安全规程有关要求。 四、水泵排水能力计算 1、矿井正常涌水时水泵的排水能力 20BnA?330计算公式 ：n104Pn An：矿井正常涌水量时的排水能力，万t/a； Bn：工作水泵小时排水能力，m3/h；

22、Pn：上年度平均日产吨煤所需排出的正常涌水量，m3/t。 -220m水平： An=33020244.8/(1040.61)=264.6(万t/a) Pn=127.224330/(165.04104)=0.61 (m3/t) -420m水平： An=33020284/(1040.73)=258.3(万t/a) Pn=151.224330/(165.04104)=0.73( m3/t) -700m水平： An=33020798/(1041.15)=458.4(万t/a) Pn=239.424330/(165.04104)=1.15 (m3/t) -850m水平： An=33020252/(1040.79)=210(万t/a) Pn=16524330/(165.04104)=0.79 (m3/t) 2、矿井最大涌水时水泵的排水能力 计算公式 ： 20Bm104Pm Am?330 Am：矿井最大涌水量时的排水能力，万t/a； Bm：工作水泵加备用水泵的小时排水能力，m3/h； Pm：上年度平均日产吨煤所需排出的最大涌水量，m3/t。 -220m水平： Am=33020489.6/(1041.41)=229万t/a)