煤矿井下联合排水试验报告.docx
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煤矿井下联合排水试验报告
内蒙古**煤集团股份有限责任公司
**煤矿***联合排水试验报告
试验单位：
内蒙古**煤集团股份有限公司**煤矿
试验设备：
MD46-50*5
试验日期：
2011年6月16日
试验周期：
一年
第一章水文概况
一、气候条件
矿区终年干旱、雨量稀少，属于高山大陆性气候，四季、昼夜气温变化较大。
历年平均温度为-0.8℃～1.3℃，全年最高气温为25℃。
最低气温为-31.4℃。
年最大降雨量为296.7mm，年最大蒸发量2618.7mm，为降雨量的九倍。
雨量多集中在7～8月份。
结冰期为半年，10月份至翌年的4月份。
最大冻结深度为1.5m，积雪厚度13cm，全年主导风向为东南风，最大风速为34m／s，最大风力在10级以上。
二、水系及主要河流
煤矿地下水按其含水层埋藏条件及水力性质不同，可划分为第四系孔隙潜水和基岩孔隙裂隙水两种，分述如下：
1、松散岩类孔隙水
本含水类型包括各种成因类型的第四系松散冲洪积及风积沙堆积物。
冲洪积层一般分布于沟谷中，岩性以砂、砾石、卵石为主，含水层单一，一般厚度5m-10m，地形低洼处有地下潜水，水量不大。
本含水类型地段水量均不大，水位、水量随季节变化明显，主要是大气降水补给，排泄除局部消耗于蒸发外，主要沿沟谷向外排泄。
2、碎屑岩类孔隙裂隙水
矿区本含水类型为侏罗系层间孔隙裂隙水。
直罗组底部中、粗粒砂岩及砂砾岩，厚度大，一般50m左右，岩性疏松富水性好，但水量变化大；延安组含煤地层，岩性由不同粒级的砂岩、砂质泥岩、泥岩和煤层组成，总体富水性差；安定组以红色泥岩为主，为隔水层。
风沟、白芨芨沟，西侧汇于内蒙古确台沟、二道岭沟，大部分沟谷平时干涸无水，山洪暴发始有水流。
确台沟（位于煤矿西侧）、二道岭沟（位于煤矿南侧）有常年细小溪流，煤矿生产废水大多排于该两条沟内，向北流到区外。
三、矿井冲水因数
A、大气降水：
大气降水为区内主要冲水源、大气降水多沿基岩风化裂隙渗入矿井，直接接受大气降水补给，其充水强度与季节和降水强度、持续时间关系密切；地表水在雨季暴涨暴落。
B、老窑积水：
矿区煤层浅部均有老窑采煤，所以矿井开采时要加强老窑放水工作。
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两采两掘工作面的装备，分别为；+1900五层北运输巷；+1942五层北回风巷；+1900五层南回采工作面；+1900七2层南回采工作面。
涌水主要来源是+1900五层南1.2m3/h,+1900七2层南巷2.8m3/h，其他0.8m3/h，老窑及地表10.9m3/h，共计15.7m3/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：
MD46-50*5，水泵流量46m3/h，水泵扬程250m，功率55KW。
两趟108*3无缝钢管时管路，在雨季来临前最大涌水量14m3/h，雨季来临时最大涌水量17.5m3/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、**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，**煤矿一号井成立指挥部。
指挥长：
***（由机电矿长担任）
成员：
************
************
1、指挥部设在矿配电房（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、电气组有马光忠任组长，负责井上下供电；
2、机械组由晁海灵任组长,负责泵房的开停泵及管路检查维护等工作;
3、地面排水组由马忠永任组长，负责保证地面排水的疏导与畅通工作；
4、测水组由吴振军任组长，负责测定水量工作，并做好记录；
5、资料由厚春强负责，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
+1900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：
MD46-50*5三台（主排、备用、检修）
2、流量：
46m³∕h
3、扬程：
250m
4、电动机型号：
YB2280M-2三台
5、额定容量：
55KW
6、额定电流：
99.7∕57.6A
7、额定转速：
2958r∕min
8、排水管道规格：
108*3无缝钢管（310m水管两套）
第六节联合排水试验前的准备工作
一、《关于加强煤矿防治水工作的通知》的要求，我矿于6月1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、**煤矿一号井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+1900水平中央泵房及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”、“+1900水平中央水泵房、变电所二道密闭开关灵活、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：
**煤矿一号井+1900水泵房
3、试验时间：
2011年6月16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，6月16日，**矿在+1900中央泵房和中央变电所、地面变电所、+1980水平排水管出口、+1980至+1900主斜井管路等地点举行矿井联合排水试验。
当天上午9点20分，随着我矿调度中心总指挥徐学军的令下，井下绞车和地面空压机停止供电和运转。
+1900中央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+1900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83m³的蓄水，按一台水泵开启运转计算，6.45小时能够抽出水仓正常涌水量（水仓16小时280m³的蓄水量）。
两管两泵实测记录：
2小时能抽完水仓174.8m³蓄水。
按两台水泵排水计算：
能保持在3.23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:
41.5m³/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17.5m3/h。
主水泵测定主要数据汇总表
编
号
水泵
型号
流量
m³/h
水泵扬程m
实际扬程
m
电机输入功率KW
电机效率％
泵轴
功率
kw
泵的输入功率kw
泵的效率％
管路效率％
排水系统效率％
流量
m³/h
吨水百
米电耗
kw/h
1
MD46-50x5
46
250
95
55
90
41.0
45.6
60.6
92.9
53.2
42.3
0.51
2
MD46-50x5
46
250
95
55
90
38.7
43.1
59
92.9
51.7
40.7
0.52
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83m³；所以矿井正常涌水时推算20小时排水能力为：
Q工作=41.5m3/h
Q工作*20=41.5m3/h*20=830m3
结论：
大于矿井24h正常涌水量420m3。
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166m³；所以矿井正常涌水时推算20小时排水能力为：
Q工作=83m3/h
Q工作*20=83m3/h*20=1600m3
结论：
大于矿井24h正常涌水量840m3。
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17.5m3/h，水仓容积为280m3。
8小时正常涌水量：
8*17.5=140m3
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420m3，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6.45小时抽完水仓280m³蓄水，联合运行1h的排水能力比较3.23小时能抽完水仓280m³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6月16日10时40分，调度室向总指挥汇报，井下+1900水泵房试验人员全部撤出，恢复生产，总指挥宣布内蒙古**煤集团股份有限公司**煤矿一号井成功开展了矿井联合排水试验，最大排水能力达80.5m³/h，满足矿井安全生产要求。
第一章水文概况----------------------------------1
第二章开采现状与涌水因数分析--------------------2
第三章雨季前后矿井涌水量------------------------3
第四章排水试验----------------------------------3
第一节井下水泵房联合排水试验总则----------------3
第二节具备联合排水试验的条件--------------------4
第三节联合排水试验措施及要求--------------------4
第四节排水试验指挥部----------------------------5
第五节井下水泵房排水系统的简介------------------6
第六节联合排水试验前的准备工作------------------7
第七节联合排水试验记录--------------------------7
第八节联合排水试验测定结论----------------------9
第九节试验结束----------------------------------10
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