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煤矿联合排水试验报告

作者:煤矿安全网 2013-11-25 21:25 来源:煤矿安全网

  第一章 水文概况

  一、气候条件

  本区气候,冬季寒冷,夏季凉爽,四季气温变化明显。冬季1—2月为冰冻期,夏季7—8月为雨季,春季多4—5级风力和雷雨冰雹。

  二、井田水文地质条件

  (1)水文地质概述

  矿区出露地层为煤系地层,主要由粉砂岩、细砂岩、泥岩、煤层组成,具有隔水性能;预计的开采地段无较大的常年水流,多为季节性小冲沟,坑道涌水量补给仅靠大气降水。

  (2)矿坑充水因素分析

  大气降水为矿坑充水主要因素,大气降水会沿基岩裂隙渗入矿井,裂隙发育地段矿井充水会有所增大,一般随开采深度增大水量愈大,裂隙发育地段井下巷道中常见滴水及淋水现象。

  (3)老窑水

  井田内老窑开采历史悠久,现大部分巷道都已跨塌封闭,加上本近几年的开采形成的采空都有积水,对本矿井开采有影响,因此,本矿在开采前,必须对老窑位置及其采空范围调查清楚,矿井工作面的布置必须避开采空区,并留设足够的防水煤柱,以保证生产安全。并在开采过程中对老窑积水采取有效措施,防止发生老窑和采空透水、突水现象。

  三、水患类型及威胁程度

  本矿井水文地质条件是以大气降水为主要补给来源的裂隙充水矿床,水文地质条件简单,本矿井的井下水害主要是来源于地层含少量的水、风化裂隙水、裂隙水、小煤窑、采空区积水和雨季渗水,这些水害对矿井安全生产存在着一定有威胁。

  第二章 开采现状与涌水因数分析

  本矿现技改期间以完成了一采两掘工作面的装备,分别为13202运输巷;13202回风巷;13201回采工作面;涌水主要来源是老窑及地表20m3 /h。其涌水渠道受采动产生的裂隙影响。

  第三章 雨季前后矿井涌水量

  本矿现有工作,备用,检修水泵三台。其型号:D80-30×6,水泵流量43 m3 /h,水泵扬程180m,功率37KW。

  两趟4寸,一趟6寸无缝钢管管路,在雨季来临前最大涌水量20 m3 /h,雨季来临时最大涌水量50m3 /h,排水泵能力完全能满足矿井雨季前后的涌水量。

  第四章 排水试验

  第一节 井下水泵房联合排水试验总则

  1、为认真贯彻落实煤矿井下排水联合试验,提高矿井防灾抗灾能力,确保雨季安全渡汛工作,根据《煤矿安全规程、第二百八十一条》规定和本质安全体系管理的要求,特制定本安全措施

  2、兴泰煤矿一号井井下水泵房,在涌水泵排水的规定,决定进行井下主排水泵和备用排水泵联合排水试验,合格后继续使用。

  3、以后我矿井下排水泵在使用中,每年雨季以前必须进行全面检修一次,并对主排水水泵和备涌水泵进行一次联合排水试验,发现问题及时处理。

  4、主副水仓、沉淀池和水沟中的淤泥,应及时清理,每年雨季前必须清理一次。

  第二节 具备联合排水试验的条件

  各级排水泵房主、备排水泵安装到位,井下有检修泵,排水泵

  电源双回路,两趟排水管路能互相置换。井下各水文观测点正常观测,记录规范,符合实际情况的矿井正常涌水量和最大涌水量及水泵流量数据。

  第三节 联合排水试验措施及要求

  1、参加联合排水试验一切工作必须在指挥部的统一安排下指挥开展,各部门及单位领导一定要统一思想,提高认识,充分认识这次演练意义,亲自安排并参加排水联合试验工作,保证人员,通讯等措施到位,以实战心态认真实施好演练的各项科目。

  2、参加联合排水试验的各部门和单位人员要认真学习排水演练措施及方案,要做到提前进行预试验,准确快速的实施各自的职能。

  3、联合排水试验结束后,参加演练的科室和单位要进行总结,并与6月20日前将总结报集团公司安监部。

  4、在水泵运行期间,闸阀和电气开关手把上挂“禁止操作”的牌板。

  5、水泵运行期间禁止任何人碰触转动部位。经常注意电动机和水泵声音是否正常,有无异常振动现象,若出现必须停止水泵运行。

  6、电动机温升不超过铭牌规定,滚动轴承不超过75℃,若超过必须停止运行。

  7、水泵禁止反转,禁止无水空转,盘根松紧合适,保持“滴水不成线”,盘根箱不应过热,过热时要查找原因进行处理。

  8、时常注意各处水管接头是否漏水,特别要注意防止喷到电气设备上。

  9、时常注意吸水笼头是否堵塞。附近有无杂物影响上水。

  10、水泵达到正常转速后,要及时打开出水阀,不允许关住出水阀长时间运转。

  11、在检修设备和管路时,要停电进行,开关打到零位。

  12、水泵操作启动顺序

  ①、水泵操作顺序:灌水一起动水泵电动机—操作阀门(泵体起动后,缓缓打开出水阀门)--正常停机(缓缓关闭水泵的出水阀门)。

  ②、水泵启动顺序:先启动工作水泵—再启动备涌水泵—最后启动检修水泵:

  第四节 排水试验指挥部

  为确保本次联合排水泵试验能够顺利进行,永兴煤矿成立指挥部。

  指挥长:化宜录(由机电矿长担任)

  成 员:李勇 化章兴 张新 李正龙 王士纯

  1、指挥部设在矿或调度室,统一指挥试验工作。

  2、为确保试验安全顺利进行,同时成立电气、机械、地面排

  水、测水、资料五个专业组。

  1、电气组有李勇任组长,负责井上下供电;

  2、机械组由化章兴任组长,负责泵房的开停泵及管路检查维护等工作;

  3、地面排水组由张新任组长,负责保证地面排水的疏导与畅通工作;

  4、测水组由李正龙任组长,负责测定水量工作,并做好记录;

  5、资料由王士纯负责,做好试验技术资料的记录收集、归档工作。

  第五节 井下水泵房排水系统的简介

  +1830水泵房配(主排、备用、检修)三台同型号的水泵其中一台在检修,其余两台能同时工作。

  1、水泵型号:D80-30×6 三台(主排、备用、检修)

  2、流量:43m³∕h

  3、扬程:180m

  4、配套电动机功率:N=37kW。

  5、排水管道规格:4寸无缝钢管2趟,6寸无缝钢管1趟

  第六节 联合排水试验前的准备工作

  一、我矿于2011年12月10日前完成排水供电线路、供电机组、主排水泵、备用排水泵、检修泵、排水管路等设备的安装检修工作,完成水仓清淤工作。

  二、永兴煤矿在矿井联合排水试验中做好充分准备,加强水泵的维护检修,提高水泵工作效率,保证井下每台水泵均处于完好状态。试验当天矿井+1830泵房及3台水泵按预定方案先后起动运行2台水泵进行联合排水运行。“水泵及其闸阀、止回阀、吸水管路、排水管路、射流器(或底阀)等均完好正常”、“总变至矿井双回路电源完好正常,并联运行供电”、“+1830泵房密闭开关灵活、密封良好可靠,吸水井配水闸阀开启灵活,完好正常。” 各项完好指标,各试验点的负责人先后向指挥中心汇报试验情况。此次矿井联合排水试验旨在让所有水泵操作司机在遇到紧急情况或抗洪抢险时熟练具体操作程序步骤。同时也全面检测排水系统的排水能力及供电系统的安全可靠性,是矿井对抗洪抢险人员、设备的一次全面试验。

  第七节 联合排水试验记录

  1、试验性质:联合排水试验

  2、实验地点:永兴煤矿+1830水泵房

  3、试验时间:2012年2月2日

  为进一步提高矿井的防水抗灾能力,测定排水系统的工作效

  率,2月2日,永兴煤矿在+1830水泵房、地面变电所、排水管出口、+1830至地面副斜井管路等地点举行矿井联合排水试验。

  当天上午8点20分,随着我矿机电矿长化宜录的令下,井下绞车和地面空压机停止供电和运转。+1830水泵房水泵工按操作步骤依次开起1#水泵,最后起动2#水泵;正常运转后每开一台水泵必须向指挥部汇报,待地面测完出水量后由地面负责人通知增开一台水泵;随后在+1830水泵房所有水泵开启后,各开一台水泵进行演习。技术员每隔10分钟在各点记录水泵运转前、后的有关电压、电流、压力和真空度等数据;地质水文人员在地面水沟水文观测点对每增开一台水泵所排出的水量、流速进行测量并记录,并及时向调度指挥中心汇报运行状况。经过近两个小时的紧张演习,水泵工接到总指挥结束命令后,根据井下涌水量逐台关机。

  一管一泵试测记录:在2小时排完水仓78m³的蓄水,按一台水泵开启运转计算,12.3小时能够排出矿井24小时的正常涌水量。

  两管两泵实测记录:2小时能抽完水仓155m³蓄水。按两台水泵排水计算:能保持在6.19小时内排出矿井24小时的正常涌水量。

  设备实测记录:电动机轴温为56℃,水泵运转正常,平均1台水泵流量:39 m³/h;管路无漏水迹象。

  电器设备实测记录:电压660V;电流57.6A。

  水仓流量实测记录:平均流量为20.0m3/h。

  第八节、联合排水实验测定结论

  技术员在各点记录水泵运转前、后的有关电压、电流、压力和真空度等数据,符合规定值。

  1、排水能力及涌水量与水仓容积进行核算:

  ①根据《煤矿安全规程》要求,根据测定数值1泵1管2小时来推算排水量为78 m³;所以矿井正常涌水时推算20小时排水能力为:

  Q工作=39m3/h

  Q工作*20=39m3/h*20=780m3

  结论:大于矿井24h正常涌水量480m3。

  符合《AQ1012-2005》对工作水泵排水能力的要求。

  ②根据《煤矿安全规程》要求,根据测定数值2泵2管2小时来推算排水量为155 m³;所以矿井正常涌水时推算20小时排水能力为:

  Q工作=77.5m3/h

  Q工作*20=77.5m3/h*20=1550m3

  结论:大于矿井24h最大涌水量1200m3。

  符合《AQ1012-2005》对工作水泵排水泵加备用泵排水能力的要求。

  2、水仓容量

  矿井正常涌水量1小时为20m3/h,水仓容积为730 m3。8小时正常涌水量:8*20=160m3

  结论:水仓容积大于8小时正常涌水量。

  3、查阅地质资料我矿的最大日涌水量为1200m3,根据测试记录,同该排水系统正常排水1小时工作排水能力比较12.3小时抽完水仓480 m³蓄水,联合运行1h的排水能力比较6.19小时能抽完水仓480m³蓄水,该排水系统的联合排水能力符合《煤矿安全规程》二百七十八条的要求。同时在水泵联合运行中,水泵、水管、闸阀、排水用的配电设备和输电线路运行正常,矿井排水系统满足《煤矿安全规程》第278条、第280条、第281条的规定要求。

  第九节 试验结束

  2011年2月2日11时40分,调度室向总指挥汇报,井下+1830水泵房试验人员全部撤出,恢复生产,总指挥宣布纳雍县鬃岭镇永兴煤矿成功开展了矿井联合排水试验,最大排水能力达77.5m³/h,满足矿井安全生产要求。

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