关于王洼二矿21采区排水系统方案的汇报

1、关于王洼二矿21采区排水系统方案一、矿井目前涌水量及排水系统1、矿井涌水量矿井涌水量统计表序号巷道名称涌水量（m3/h）121采区回风下山68221采区下部车场1831370m轨道石门18421采区轨道下山105主斜井、副斜井10621采区回风斜巷1471350m运输石门1合 计1392、主排水泵型号+1290m水泵房现安设3台MD280-65*7型水泵，额定流量280m3/h，额定扬程455m。3、水仓容量+1290m主井底水仓容量为1480m3/h。4、主排水管路沿副斜井敷设3趟排水管路，其中：二趟219mm*7（8寸）排水管路，一趟273mm*10（10寸）排水管路，正常涌水期：一泵一管

2、（273mm管路）运行或一泵二管（2*219mm管路）运行，最大涌水期二泵三管运行。二、21采区涌水量预计根据21采区回风下山及805、29、801、702、703、704钻孔及现场勘察分析初步判定：五层煤直接顶灰色泥岩从西向东由1.5m逐渐变薄为0.4m，而五层煤老顶中粒砂岩从西向东由10.9m逐渐变厚为37.8m，而中粒砂岩一般有具有含水性。从钻孔资料分析5煤老顶中粒砂岩，属侏罗系延安组含水层，该岩层属弱富水性含水层。采用大井法预计21采区涌水量，即： =3.14×0.062(2×130-10) ×10-682/×(500/576)Q=480 m3/

3、h式中：Q大井涌水量，m3/d；K含水层渗透系数，m/d；H抽水前大井的水柱高度（从含水层底板到初始静止水位），（m）M承压含水层厚度，（m）h0抽水稳定后大井中的水柱高度（从含水层底板到动水位），（m）r0大井的引用半径（基坑的等效半径），（m）；R0引用影响半径，R0=R+r，计算得出21采区最大涌水量预计在480 m3/h三、中煤科工集团武汉设计院排水系统方案1、21采区主排水泵型号根据矿提供21采区正常涌水量400 m3/h，最大涌水量480 m3/h。21采区主排水泵房安设3台MD580-60×10型矿用耐磨离心式水泵，正常涌水期1台工作，1台备用，1台检修，最大涌水期2台

4、工作。2、排水管路排水管路选用2趟377×16（14寸）无缝钢管，管路分段选择壁厚，正常涌水期1趟工作，1趟备用，最大涌水期2趟工作。3、排水路线因副斜井井筒内已无新增排水管路安装空间，设计对排水管路沿主斜井敷设和钻孔敷设进行了方案比较。方案一：排水管路由+1200m水平排水泵房21采区轨道下山+1370轨道石门+1370中部车场主斜井井筒地面。方案二：排水管路由1200m水平排水泵房21采区轨道下山+1370轨道石门联络巷回风下山和石门钻孔地面。方案比较：方案一排水管路载荷较大，主斜井内架空乘人器横梁不能支撑排水管路，在主斜井井筒内需铺设托管梁，施工会影响矿井生产；方案二：回风立井

5、内没有井筒装备，需施工排水专用钻孔，出地面后还需将矿井水用管路引至水处理处，该方案施工基本不影响生产。三、相邻矿井水泵型号及涌水量对比分析一矿及银洞沟煤矿水泵型号及涌水量对比分析表序号矿井名称矿 井 涌水量（m3/h）水泵型号流量 扬程排水管路水 仓 容 量m31一矿6.0Mt205MD360-92×8型矿用耐磨离心式排水泵360m3/h736m2*273mm20352银洞沟 煤 矿120MD280-43×9型矿用耐磨离心式排水泵280m3/h387m2*273mm12503王洼二矿 （主排水泵房）139MD280-65×7型矿用耐磨离心式排水泵280m3/h45

6、5m2*219mm+1*273mm14804王洼二矿 （21采区）400（预计）MD580-60×10型矿用耐磨离心式排水泵580m3/h600m2*377mm待定四、相关建议：1、矿井涌水量：（1）正常涌水量：=矿井目前涌水量+工作面运输顺槽探放水+工作面涌水量+其他涌水=140 +50 +100 +10=300 m3/h（2）矿井最大涌水量： 350m3/h。 注：根据115041工作面回采过程中工作面平均突水量150m3/h。2、排水方案：方案一是直排，即+1200m水泵房地面；方案二是接力排水即+1200m水泵房+1290m水泵房地面；为减少后期排水成本及设备检修费用建议采取

7、直排。2、主排水泵：（1）+1290m主排水泵房MD280-65×7型矿用耐磨离心式排水泵，额定流量280 m3/h，扬程455m（1290m水泵房至井口垂高419m），而21采区水泵房至井口垂高514m，扬程不够。（2）结合一矿6.0Mt及银洞沟矿井，初步预计选用额定流量MD450型矿用耐磨离心式排水泵，后期做为矿井主排水泵，排水管路结合现有管路进行改造。3、排水路线：（1）+1200m水泵房21采区轨道下山+1370m轨道石门+1370m中部车场副斜井地面。（2）1290m主排水泵房水泵将11采区部分涌水通过21采区回风斜巷、回风下山排至1200m水泵房。中煤科工集团武汉设计研究

8、院有限公司 工 作 联 系 函工函矿山【 2015 】第 号拟稿： 审核： 签发： 收件人：宁夏王洼煤业有限公司王洼二矿发件人：项目管理中心传 真： 真 数：3电 话：电 话 期：2015-01-07关于王洼二矿21采区涌水量、水泵选型及施工图的回函宁夏王洼煤业有限公司王洼二矿：关于贵矿2014年12月31日关于王洼二矿21采区涌水量、水泵选型及施工图的函现答复如下：来函告知贵矿根据21采区回风下山掘进过程中实测涌水量及钻孔资料初步预计21采区正常涌水量400 m3/h，最大涌水量480 m3/h。因涌水量较初

9、步设计中变化很大，现按我公司采矿专业提供的涌水量及采区相关资料重新设计21采区排水系统。2014年5月设计的21采区+1200m水平排水设备订货技术规格书作废。根据采区涌水量和所需排水高度及排水管路总长度，考虑灌浆、洒水量及水处理高度后，采用我公司拥有自主知识产权的PSYH排水设备选型优化计算软件计算，选出了适合本采区的排水设备方案三个，其技术经济参数比较见表1。从表中可以看出， 方案三设备容量小，设备台数多，管路趟数多，基建投资高，运行工况点效率较低，年电耗高，年综合运营费用高，故设计不予推荐；方案二设备容量与方案一相当，管路规格稍小，但正常涌水期工作时间偏紧张且存在年电耗高，年综合运营费用

10、高，吨水百米电耗高等缺点，设计也不予推荐；方案一虽然设备容量大，但是其设备台数少，运行工况点效率高，年电耗最低，年综合营运费用低，吨水百米电耗也最低，符合矿井实际需要。经上述综合经济技术比较，设计推荐方案一作为本采区排水设备方案。表121采区排水设备方案比较表内 容单位技 术 参 数方案一(推荐)方案二方案三设 计 依 据正常涌水量m3/h415最大涌水量m3/h495排水垂高m539排水设备水泵型号MD580-60×10MD500-57×11MD300-65×10水泵台数台335电机型号4极 隔爆电动机4极 隔爆电动机4极 隔爆电动机电机参数10kV、1400k

11、W10kV、1250kW10kV、800kW排水管路2-D377×162-D325×153-D273×14正常涌水期工况水泵工作台数台112排水管工作趟数趟112流量m3/h583.4498.4320.1扬程m597.6628.0635.0效率%81.981.075.8吸程m5.135.515.59轴功率kW1206.61095.3744.7日排水时间h/d17.0719.9815.55最大涌水期工况水泵工作台数台223排水管工作趟数 2 23流量m3/h583.4498.4320.1扬程m597.6628.0635.0效率%81.981.075.8吸程m5.13

12、5.515.59轴功率kW1206.61095.3744.7日排水时间h/d10.1811.9112.37年电耗104kWh873.9928.41003.1年电费万元524.3557.0601.8 吨水百米电耗 kWh/（t·hm）0.42900.45580.4925基 建 投 资万元881.0816.0930.0综合营运费用万元/a612.4638.6694.8注：电价按0.6元/度。基建投资、综合营运费用仅作为方案比选使用。根据排水设备方案比选结果，设计本采区排水设备选用3台MD580-60×10型矿用耐磨离心式水泵，每台水泵配1台4极、10kV、1400kW隔爆电动机。正常涌水期1台工作，1台备用，1台检修，最大涌水期2台工作。排水管路选用2趟D377×16无缝钢管，管路分段选择壁厚，正常涌水期1趟工作，1趟备用，最大涌水期2趟工作。因副斜井井筒内已无新增排水管路安装空间，设计对排水管路沿主斜井敷设和钻孔敷设进行了方案比较。方案一：排水管路由+1180m水平排水泵房21采区轨道下山+1370轨道大巷+1370中部车场主斜井井筒地面。方案二：排水管路由+1180m水平排水泵房21采区轨道下山+1370轨道大巷联络巷回风下山和石门钻孔地面。方案一：排水管