建井设计

建井设计（精选7篇）

建井设计 篇1

摘要:本文主要是对煤矿建井中的通风设计进行深入的研究分析, 并阐述了煤矿建井通风设计的过程以及在设计中应该注意的问题。

关键词:煤矿;建井;通风设计;问题

煤矿的开采为人们的生活提供了不可或缺的物质资源, 煤矿的安全生产离不开对通风系统的精心设计, 如果在煤矿建井中, 通风设计不合理, 就会造成很大的损失。因此, 加强煤矿建井中的通风设计, 对矿井安全作业有着重要意义。

1 煤矿建井中的通风设计的基本内容和要求

1.1 通风设计的基本内容

煤矿建井中的通风设计的基本内容包括: (1) 确定矿井通风系统; (2) 矿井风量计算; (3) 矿井通风阻力计算; (4) 选择通风设备; (5) 概算矿井通风费用。

1.2 通风设计的要求

煤矿建井中通风设计的要求是将新鲜的空气送到矿井下面的工作区域, 给煤矿生产创造一个有利条件。此外, 通风系统的结构是非常简单的, 风流比较稳定, 很方便管理, 当有事故发生的时候, 能够很快的控制住风流。

2 通风系统的选择

2.1 通风系统的要求

煤矿建井通风系统的要求主要体现在以下几个方面:

2.1.1 在煤矿建井过程中, 通风系统必须进行独立安装。

2.1.2 进风井口应该按照一整年的风向频率, 同时必须布置在没有污染物质侵入的地方。

2.1.3 关于漏斗式的提升井或者是乘有胶带机的井不能当成进风井, 如果是用作回风井, 应该采取必要的措施。

2.1.4 多风机通风系统应该满足风量供给任务。

2.1.5 每一个生产区域, 都应该布置分区通风。

2.1.6 煤矿建井井下的爆破材料室必须具有独立的风流, 同时回风风流必须直接被引导到总回风巷中。

2.1.7 井下的充电室必须拥有独立的风流进行通风, 回风风流应该被引入回风巷。

2.2 确定煤矿建井的通风系统

根据矿井的实际生产能力, 煤层条件, 土层的厚度, 井田的实际面积等, 提出适合煤矿建井安全实惠的矿井通风系统。

2.3 矿井风量计算

煤矿建井需要通风量, 矿井风量的计算可以根据以下几种情况来分别进行计算:

2.3.1 施工人员在施工过程中所需要的通风量。

用Q来表示通风量, 用m来表示在施工过程中的人数, 用q来表示每个人所需要的通风量, 最后用公式:Q=mq来进行实际计算, 计算的结果就是施工人员在施工过程中所需要的通风量。

2.3.2 有害物质的通风量。

用Q来表示通风量, 用A来表示在工作操作面上同时爆破的最大炸药量, 用kg来表示, 用B来表示一千克炸药产生的CO的气体量, 可以用升来表示, 0.24%是指爆破以后进行连续的通风会导致CO的浓度下降到0.03%时, 就可以进入到实际工作面, t用来表示通风的时间, 由此可以打出的公示是:Q=AB/ (1000×0.03%×t) AB/t。

2.3.3 稀疏瓦斯、最高最低风速要求所计算的风量。

工作面需风量是按照平均绝对瓦斯涌出量、二氧化碳涌出量等系数计算的, 同时还要参考最大炸药使用量、最多工作人员数量, 并且风量要满足巷道最低风速和最高风速要求。

3 在煤矿建井中的通风设计应该注意的问题

3.1 正确选用风机

风机是煤矿建井中的主要设备, 风机选择正确与否, 直接关系着整个煤矿生产的安全。选择风机时, 一方面要注意一定要选择性能非常好, 并且所消耗的能量较小的, 叶片调节的范围大, 方便调节, 噪音小的风机, 另一方面要充分考虑煤矿建井的实际需要, 要根据具体的情况进行选择, 同时还要考虑矿井是否需要再次的改造和扩建, 所选择的风机是否可以满足矿井日后改造的需要。在实际工作中, 由很多矿井就是因为在通风设计上忽略了从矿井的长远方向考虑, 而造成生产过程中遇到种种麻烦。因此, 选择风机的时候应该结合矿井建造的实际出发, 同时还要考虑矿井将来的发展规划。

3.2 加强通风设施的管理

矿井通风设施的任务在于保障矿井风量能够有利于煤矿的生产, 因而合理的布置通风构筑物, 使通风设备正常的运行, 是做好通风设施管理工作的必要条件。如果出现漏风, 就会影响风量, 甚至会使气候环境变差, 影响人们的身体健康。因此, 加强煤矿建井通风设施的日常管理, 经常对通风设施进行检查和维护, 具有着重要意义。

4 对建井通风的建设性意见

煤矿建井的通风质量的好与坏直接关系到矿井的安全生产, 为了达到通风标准, 首先应该在思想上引起高度重视, 把矿井通风质量标准摆在突出的位置上, 同时建立通风质量管理体系, 对建井系统进行严格把关, 抓好通风相关的基础设施建设, 规范施工的全过程, 为煤矿建井安全提供有力保障。

5 总结

煤矿建井中的通风会受很多因素的影响, 在矿井通风设计之前要对各种影响因素进行全方位的考虑, 同时还要结合煤矿生产的实际情况进行研究分析。矿井通风设计是整个矿井中最为重要的环节, 也是煤矿安全生产的有力保障, 矿井通风主要是依靠通风动力, 将新鲜的空气带入井下, 这项技术性工作操作起来是非常繁琐的, 因此需要不断的优化技术水平, 以提高其经济效益。

参考文献

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[2]贾振刚, 王玉林, 杨安红.煤矿建井期间通风方式及通风系统的确定[J].能源技术与管理, 2012 (10) .

[3]段明岸.基于AutoCAD的矿井通风设计及优化研究[J].西安科技大学, 2012 (6) .

[4]李慧.矿井风温预测及其在通风设计中的应用研究[J].武汉理工大学, 2012 (4) .

建井设计 篇2

1 矿井概况

赵固二矿设计年产量180万t。矿井为立井开拓方式, 分主井、副井、风井3个井筒。井下煤炭运输采用胶带输送机, 井下辅助运输采用无轨胶轮车, 井底车场采用立式环形车场。矿井属低瓦斯矿井, 矿井通风方式初期采用中央并列抽出式。

2 建井期间常用的临时通风方法

目前, 国内建井期间采用的临时通风方式有以下3种:①利用自然通风;②在进风井的井底两侧分别设置带风门的风墙, 在墙外安设局部通风机对掘进工作面进行压入式通风;③在地面安设临时主要通风机, 形成一个井筒回风、其他井筒进风的全负压通风系统。

方式①设施简单, 但风量受地表空气温度变化影响较大, 一般不予采用;方式②受巷道布置、断面及掘进工作面个数的影响, 通风系统复杂, 通风能力有限, 一般都在前期使用;方式③由于临时主要通风机安设在地面, 通风系统简单合理, 管理方便, 安全可靠, 国内普遍采用此通风方式。但该通风方式须将风井井口、井架封闭, 安设大型临时抽风机, 投资高。特别是风井井口、井架的封闭难度较大, 需进行专门设计, 并需专业施工队伍进行施工, 以确保封闭严密、可靠。

3 全负压通风系统方案

赵固二矿主井、副井、风井3个井筒贯通后, 为保证二期工程施工期间矿井有稳定充足的风流, 在风井西北安设FBCZ-6-No19/132临时主要通风机, 利用井筒西侧的安全通道作为抽风风道, 风井井口沿进出车方向采用砖混砌筑井口房及护围, 护围顶部至2台风机位置采用型钢结合厚3 mm钢板分2段围封严密, 护围内安设无压风门, 矿井构成主 (副) 井筒进新鲜风、风井回风的临时全负压通风方式。井下在主 (副) 井进风巷道内新鲜风流处安设风机型号为FBD-Ⅰ-6.3/2×18.5的防爆压入式对旋轴流风机向各掘进工作面进行压入式供风。二期工程通风系统如图1所示。

根据二期工程的安排, 该阶段井底车场共有6个岩巷掘进工作面, 每个掘进面按需风量480.6 m3/min和1个临时泵房需风量180 m3/min计算, 全矿井需风量3 063.6 m3/min, 风井安设的临时主要通风机为FBCZ-6-No19/132型, 提供风量2 400～6 000 m3/min, 满足全矿井通风需要。

4 设计方案的实施

方案实施的重点:井口封闭及改造安全出口为临时抽风道施工。

(1) 按图2所示将风井井口封闭, 并改造安全出口作为临时抽风道, 安设FBCZ-6-No19/132风机1台, 按规定备用1台同型号电机。

(2) 风机安装好后, 对风机的性能进行测试, 选择风机最佳运转参数。

(3) 对井下用风地点的风量进行测量, 保证每一个用风地点有足够的新鲜风量。

(4) 对风井井口封闭漏风量进行测量, 并根据漏风量对密闭情况进行改进。

5 结语

(1) 利用风井筒西侧安全通道作为抽风道, 减少临时设施施工工程量, 安全通道下口低于井口3

m, 通风阻力减小, 漏风量减少, 有利于井筒抽风。

(2) 临时井口封闭棚处于进风侧, 改善了临时井口封闭棚的环境。

浅谈建井期间压风系统的配置 篇3

1 空气压缩机选择

井筒施工至基岩后, 使用SJZ6.7六臂伞钻打眼, 配YGZ70型凿岩机6台 (耗风量68 m3/min) , 则总耗风量可使用公式Q=αβγkq求得。其中, α为管网漏风系数, 取1.1;β为风动机械磨损使耗风量增加的系数, 取1.1;γ为高原修正系数, 取1.05;k为风动机具同时使用系数, 取0.9;q为风动工具耗风量, 68 m3/min。

代入数据, 得Q=77.75 m3/min。

根据计算结果, 选用SA250W/A型压风机2台, VHL-20/8-Ⅱ型压风机1台。

2 压风管径选择

压风站和地面压风干管选用Ø159 mm×4.5 mm无缝钢管, 下井压风干管选用Ø159 mm×4.5 mm无缝钢管, 压风管径经计算能满足要求。

3 悬吊钢丝绳、绞车及天轮选择

井筒内压风管与供水管联合悬吊, 供水管选用Ø59 mm×4.5 mm无缝钢管。

3.1 悬吊钢丝绳的选择

(1) 单根钢丝绳悬吊总质量。总质量M=1/2 (M管+M法兰+M卡+M始卡+M水+M水管+M法兰+M螺) =9 679.86 (kg) 。

(2) 钢丝绳单位长度质量。单位长度质量PS= Q/ (110δB/ma-H0) =3.57 kg/m。其中, δB为钢丝绳公称抗拉强度, MPa;ma为钢丝绳安全系数;H0为井筒深度, m。

根据计算, 钢丝绳参考质量PSB>PS, 为此, 选用6×19-Ø34-155I钢丝绳, 其技术参数PSB=4.093 kg/m, Fd为所选钢丝绳所有钢丝破断力总和, 671 kN。

(3) 钢丝绳安全系数校验。undefined, 满足要求。

3.2 凿井绞车选择

根据悬吊的荷重, 选用2JZ2-16/800绞车1台, 其载荷HJ=M总= (M0+PSB·H0) g≈125 kN<160 kN, 满足要求。

3.3 悬吊天轮选择

根据天轮直径与钢丝绳的比值不应小于20、天轮直径与钢丝绳中最粗钢丝直径的比值不应小于300的规定, 6×19-Ø34-155I钢丝绳的钢丝直径ds=2.2 mm及所选用天轮的安全荷重应大于实际选用悬吊钢丝绳的最大静拉力的规定, n=5, Ø1.0 m双槽重型天轮的安全荷重为226 kN, 大于悬吊荷重125 kN, 适用的最大钢丝绳破断力为1 285 kN, 大于选用6×19-Ø34-155I钢丝绳的破断力671 kN, 选用Ø1.0 m双重天轮1套, 满足要求。

4 空气压缩机站的设备布置技术要求

建井期间空气压缩机房多为临时站房, 因而将辅助间和机器间组建在一起集中布置, 这样可节约空间。站房内的设备布置需注意以下几点:

(1) 机器间需考虑便于拆装空气压缩机部件, 并留有适当的检修场地。

(2) 空气压缩机的活动部分距墙边的距离不得小于1.2 m。

(3) 空气压缩机固定部分距墙不少于1 m, 其基础应与机房的墙壁及站房内的其他基础分开。

(4) 机器间的主要通道应满足设备运输的要求, 其宽度根据空气压缩机最大部件来决定, 一般取1.5～2.0 m。

(5) 机房高度应便于设备起吊和安装, 一般屋檐高度不低于3.5 m。

(6) 电气设备、冷却泵等辅助设备的位置需便于操作, 有利于电缆和管路的敷设, 不妨碍门窗的开启和室内自然采光。

(7) 为了保证临时空气压缩机房的通风和散热, 一般开设天窗。

5 结语

建井设计 篇4

1 煤矿建井过程中常见的特殊施工条件

对煤矿建井施工能够产生一定影响的常见的特殊施工条件主要以断层的影响及其它冲击层、流沙层、岩石结构为首, 以其它可能遇到的发掘风险为辅, 给矿井工人的建井施工带来一定技术上的难题和安全上的威胁。这些施工过程中的威胁不但影响施工的工期, 更存在安全上的隐患。

1.1 煤矿建井特殊施工条件中因断层结构受到的影响

断层结构是一种常见的地质现象, 也是煤矿施工建井经常会遇到的一种特殊的地质结构。对于煤矿的建井施工来说, 断层对煤矿建井施工的影响不仅仅与断层结构之间的落差和倾角有直接的关系, 还与断层结构在矿井发掘的走向上有一定的关系。一般来说, 只有确定了断层结构之间的落差和倾角, 并对断层结构在一个矿井内的走向有足够认识的基础上, 才能对断层结构对煤矿建井施工的影响更进一步的研究, 为今后的建井施工保驾护航。

1.2 其他特殊因素下的煤矿建井施工条件

由于煤矿的施工应以原煤的存在位置为主要的施工方向, 因此在建井施工的过程中常会遇到不同地质条件的考验。除比较棘手的断层结构外, 松软的冲击层、流沙层结构的地质条件也是煤矿建井施工的一项巨大的考验。除地理条件外, 天气情况也是一个影响的因素所在。在雨雪天的施工操作也应该进行特殊的施工处理, 随着井田开掘深度的增加, 井田面积的扩展, 瓦斯、通风、岩爆、防尘、排供水、提升运输等也都需要施工人员在施工的过程中进行特殊处理。

2 特殊施工条件下建井施工的解决设计方案

在特殊的施工条件下, 我国建井施工主要采取冻结法凿井、淹水沉井法凿井、钻井法凿井等凿井方法来应对不同的建井特殊施工状况。这些建井施工的方法能够在不同的地质条件下灵活的应用, 为当今特殊施工条件下的建井施工提供了技术上的支持和安全上的保障。

2.1 煤矿建井施工采用冻结法凿井的施工方案

冻结法凿井的施工主要是利用物质的气化过程所吸收的热量来使得土体中的水分冷却、结冰的目的。这种方法的制冷系统主要以氨作为制冷的物质, 由氨循环系统、盐水循环系统、冷却水循环系统三大循环系统构成。液态的氨经过一系列的反应变为气态, 再由气态变为液态, 如此反复来达到冰冻的效果。近年来, 冻结法凿井施工技术的应用越来越广泛, 在越来越多的煤矿建井施工中得到了实际的应用。在一些特殊的施工条件下, 如在冲击层较厚的煤矿建井施工中, 冻结法能够起到既安全又高效快速的效果, 是当今矿井建井工程的一种重要的方法。

2.2 煤矿建井施工采用淹水沉井法凿井的施工方案

淹水沉井法是沉井法的一部分, 除了淹水沉井法外, 还有不淹水沉井法。淹水沉井法主要分为两类, 即泥浆沉井和压气沉井。淹水沉井凿井技术的实质就是将井筒设计的位置上预置好底部附有刃脚的一段井筒, 在其掩护下, 井筒不断的掘进出土并依靠自己的自身的重量不断的下沉, 反复进行此操作就能下沉到设计的位置。一般的操作设计是将沉井的井筒内灌满水以保持井内外的水压平衡, 防止地表塌陷。与此同时, 在井筒的外壁灌注触变泥浆或者施放一定量的压气以减少沉井侧面的阻力。在井筒下降的过程中不断的就成下降的角度, 防止发生角度的偏移。淹水沉井法对土层不均匀、地层倾斜、软硬不一的地质条件有较好的施工效果。但值得注意的是, 在这种条件下的施工中, 一定要保证井壁和刃脚的施工质量, 防止降水迫降和突沉, 防止沉井的偏离。

2.3 煤矿建井施工采用钻井法凿井的施工方案

钻井法凿井技术是当今应用最为广泛的一种煤矿建井技术, 它可以应用于任何结构和状态的地层之中, 是一种广泛的煤矿建井施工手段。一般来说, 在井筒直径较小的情况下和岩层较软的情况时可以采用钻井法凿井。钻井法具有节约施工时间, 缩短工期的优点。尽管利用钻井法凿井在遇到岩石地质时会遇到一些困难, 但相对于其他的凿井方法来说还具有一定的优越性。钻井法的工作原理是利用钻头来钻破难以挖掘的岩石类的结构, 再利用洗井液进行洗井排渣和护壁。钻井法能够实现所有的建井施工工作在地面上进行, 这不但减轻了工人的劳动强度, 而且还具有安全高效、质量合格的优点。

结束语

建设矿井是煤矿安全生产的一项重要的内容, 由于煤矿的建井施工工作情况复杂, 在各种特殊的施工条件下会产生一定的危险性, 所以要对各种特殊施工条件下的煤矿建井施工有足够的重视。随着科学技术的逐渐提高, 越来越多的煤矿建井挖掘技术应用到了实际的开采之中。面对不同的地质结构和施工条件, 施工人员必须要采取灵活的施工方法来应对。

参考文献

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[2]崔广心.复杂地层中地下工程特殊施工技术发展与展望[J].中国矿业大学建工学院, 2000, 6.

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[5]贾振刚, 王玉林, 杨安红.煤矿建井期间通风方式及通风系统的确定[J].能源技术与管理, 2012, 5.

建井设计 篇5

1 井筒概况

平煤股份十三矿主斜井开口标高+118.00 m, 设计长度1 858.8 m, 设计方位角136°20′, 施工坡度-20°, 落底标高-517.752 m;半圆拱形断面, 净宽5 600 mm, 净高3 900 mm, 净面积18.4 m2;反上山施工650 m。

2 井上下运输方式的确定原则

(1) 矿井建设期间, 应尽量创造条件使用永久运输设施, 如必须修建临时设施时, 要考虑便于改换成永久设施的可能性。

(2) 运输方式应适应矿井生产、建设的自然条件和井巷工程的技术特征。

(3) 运输能力和作业方式应能满足货载运量和安全作业的需要。

(4) 整个运输系统中, 尽量建设运输环节及复杂的转载、调车工作, 各个环节之间要紧密衔接, 能力要相互适应。

(5) 选用的运输设备要坚固耐用, 其技术性能要适应所处的作业环境, 并有一定的备用数量, 以满足超产和检修时的需要。

(6) 尽量提高运输工作的机械化、自动化程度, 改善劳动条件, 提高劳动生产率。

(7) 基建投资较少, 运营费用低, 技术经济效益好。

3 提升设备配置

由于掘进断面和坡度较大, 在确保安全提升的基础上, 为了提高排矸能力, 经过方案论证, 采用型号为JK-2.5/30的提升机、PLC电控系统, 配6 m3前倾式箕斗提矸、下料, 耙斗机装岩机械化配套施工工艺。

3.1 JK-2.5/30型提升机

提升机最大静张力90 kN, 电动机功率400 kW, 转速720 r/min, 最大绳速3.14 m/s。

3.2 PLC电控系统

该PLC控制系统替代了传统电控中的大部分单元继电器, 实现了可调闸的闭环控制, 全行程的速度保护, 准确地给出了速度图中的减速点、过卷点的位置信号;PLC软件与外围硬件互为冗余, 模块与轴编码发电机相互监视, 同时根据控制回路的需要, 可以方便地修改控制软件程序;此系统还设置了PLC故障时的简易开车功能, 为调试和检修提供方便;可控硅动力制动通过调节制动力矩大小, 保证了减速度达到预定值, 确保下放重物和人员的平稳运行;该电控系统可靠性高, 运行稳定, 故障率几乎等于零。

4 提升机提升能力核算

4.1 提升钢丝绳选型计算

(1) 箕斗提矸时最大终端负荷Q0。

提升货载荷重Q=0.85VJγg=81.6 kN。

式中, VJ为箕斗容积, m3;γg为岩石松散容重, 取16 kN/m3;0.85为箕斗装满系数。

箕斗所受自重力Qz =31.54 kN。

Q0=Qz+Q=113.14 kN。

(2) 所需钢丝绳单重PS。

undefined

式中, L0为钢丝绳最大斜长, 1 300 m;σβ为钢丝绳钢丝的极限抗拉强度, 取1 550 N/mm2;ma为安全系数, 取7.5; β为井筒倾斜角, 取20°;f1为箕斗运行阻力系数, 取0.01;f2为钢丝绳移动时阻力系数, 0.15～0.20, 这里取0.175。

根据验算:选用6×7-Ø28-155I型钢丝绳。每米钢丝绳标准质量PSB=2.834 kg/m, 所选钢丝绳所有钢丝破断力总合Qd=459.59 kN, 所选钢丝绳钢丝直径ds=3.0 mm。

(3) 所选钢丝绳安全系数验算。

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4.2 提升能力验算

(1) 提升机强度验算。

Fj=Q0 (sin β+f1cos β) +L0PSB (sin β+f2cos β) =58.42 kN<90 kN。提升机强度满足要求。

(2) 提升机电机功率验算。

undefinedkW<400 kW。电机功率满足要求。

5 结语

使用箕斗可自动卸矸, 不需要摘挂钩, 辅助时间短, 能充分发挥提升能力;提升速度快;PLC电控系统运行稳定, 可靠性高;维护量小, 故障率几乎等于零, 降低了工人的劳动强度;提高了掘进速度和生产效率;提高了斜巷提升的安全系数。

建井设计 篇6

1 水质特征及处理工艺

1.1 水质特征

以陕西某在建煤矿为例, 该矿井建井期间产生的掘进废水水量为20m3/h, 主要污染物为不同岩性的悬浮物和少量油类, 悬浮物浓度较高, 粒度较细, 呈胶体状态。根据现场采样测定, 掘进废水中SS含量在2000~3000mg/L之间波动, 且随着掘进到不同的地层粒径差异很大, 水质极不稳定, 靠矿方已有的沉淀池自然沉淀已不能满足外排要求。

1.2 处理工艺

根据当地环保部门要求, 建井废水经处理后出水水质应满足《煤炭工业污染物排放标准》 (GB20426—2006) 排放标准。通过对现场水样的水质分析和实验室净化试验, 确定采用混凝、沉淀、过滤处理工艺, 混凝剂采用聚合氯化铝 (PAC) , 絮凝剂采用聚丙烯酰胺 (PAM) 。由于建井废水处理工程为临时工程, 为节约资金, 对矿方现有沉淀池进行改造, 改造为调节池、沉淀池、中间水池以满足工艺要求。

1.3 工艺流程

建井高悬浮物废水排出地面后进入调节池调节水质水量, 然后由提升泵提升并经过管道混合器 (投加PAC、PAM药剂) 加药后进入沉淀池进行混凝沉淀, 沉淀池上清液经过溢流堰自流至中间水池, 中间水池水由潜污泵提升至一体化净水器进行二级混凝、沉淀、过滤, 最后排放至清水池回用;污泥外排至污泥干化池干化后外运。工艺流程见图1所示。

2 主要构筑物及设备

2.1 调节池:

调节水质水量, 尺寸为7.0m×5.0m×5.2m, 有效容积为164.5m3。

2.2 沉淀池:

悬浮物进行混凝反应后沉淀, 尺寸为5.0m×3.5m×5.2m, 有效容积为82.25m3。

2.3 中间水池:

沉淀池上清液通过溢流堰溢流至中间水池, 为一体化净水器提供水源, 尺寸为5.0m×3.5m×5.2m, 有效容积为82.25m3。

2.4 清水回用池:

储存一体化净水器出水并回用矿井工业场地, 尺寸为5.0m×3.0m×3.5m, 有效容积为46.5m3。

2.5 一体化净水设备:

进行混凝沉淀过滤处理, 型号为ZJS-Ⅱ-20 (Q=20 m3/h) , 尺寸为3.0m×2.5m×4.35m。

2.6 管道混合器:

投加PAC、PAM, 规格为DN300, 2个。

2.7 加药装置:

加药箱3只, 搅拌机3台, 米顿罗精密加药计量泵, 3台 (2用1备) 。

2.8 提升泵:

凯泉WQ65-20-15-2.2, Q=20m3/h, H=15m, N=2.2Kw;2用2备, 含二套液位控制装置。

2.9 污泥泵:

50YU2.75, Q=5m3/h, H=10m, P=0.75Kw;2用1备。

2.1 0 潜水搅拌机:

QJB1.5/6-260/3-960S, P=1.5kw, 转速为960r/min, 2台。

2.1 1 电控设备:

1套。

3 运行效果

该矿建井废水处理站实际运行一年期间, 出水水质能够满足《煤炭工业污染物排放标准》 (GB20426—2006) 要求, 吨水处理费用约0.38元。经过处理的建井废水部分作为煤矿施工、生产用水, 节约了水资源, 取得了较好的环境效益和经济效益。

4 结语

根据调查, 目前煤矿建井废水往往直排或者简单沉淀后外排, 由于其悬浮物含量高且多为胶体存在, 靠自然沉淀不能被去除, 因此无法满足环保要求。本矿通过对建井废水处理, 实现了综合利用, 取得了较好的环境效益和经济效益。鉴于我国“十二五”期间煤矿新开工规模较大, 建井废水处理亟待引起重视和采取更加有效处理措施来保护环境。

参考文献

[1]谭金生, 黄昌凤, 郭中权.高悬浮物高矿化度矿井水处理工艺及工程实践[J].能源环境保护, 2012, 27 (3) :30-32.

建井设计 篇7

关键词：锚杆支护,煤矿建井巷道,施工技术应用

在我国的煤矿巷道施工中, 伴随着挖掘技术的不断进步, 煤矿锚杆支护施工技术得到了大力的发展, 作为一种新兴的支护技术, 被广泛的应用在煤矿掘进施工之中, 也正是该技术的应用大大的提高了煤矿采掘的安全性, 使得经济性更加突出, 而这一结果, 主要是通过应用锚杆支护技术来改善围岩“支”“围”关系而实现的。

1 锚杆支护的应用

巷道施工开始后, 锚杆支护施工也就随之开始, 先要在围岩进行打眼操作, 加固工序要在锚杆被嵌入之后才可以进行, 由于围岩自身的强度被充分的利用了起来, 也就达到了巷道支护的目的。巷道在掘进的过程中, 会产生新的地压, 同时也会伴随有部分破碎岩石脱落的现象, 与一般的支架不同, 锚杆并不是简单的承受新地压和单纯的防御岩石脱落, 围岩自身的受力状态在锚杆嵌入之后, 就发生了改变, 会和锚杆形成一个新的结构, 产生的稳定的岩石带, 从而达到保护巷道的目的。被广泛运用在巷道施工之中后, 也随之越来越成熟, 技巧越来越丰富, 在不断的发展和完善之中, 也形成了个各种不同的支护理论应用于实际的施工之中, 归结起来, 锚杆支护主要有四个。第一是悬吊理论。通常在直接顶较薄, 老顶坚固的层状岩层中运用到锚杆支护的悬吊技术, 它在此情况中的表现也极为突出, 在上部岩层上通过锚杆悬吊下部的不稳定岩层, 由锚杆承受其施加的压力, 以此来达到稳定井巷的目的[1]。第二是组合梁的理论。在层状岩层之中, 运用悬吊理论仍存在一定的局限性, 作为补充, 组合梁理论应运而生。通常在没有稳固的岩层中, 锚杆锚固薄层岩石, 形成一个岩石板梁, 岩石板梁利用锚杆产生的抗剪能力, 其间层发生错动的频率就会降低, 分层发生整体弯曲变形的现象得到了有效的控制。第三是挤压巩固理论。锚杆支护施工技术应用在块状围岩中, 是通过挤压巷道周围的危石, 从而起到加固的作用。第四是减少跨度理论。该理论实际上是在悬吊理论的基础之上产生的, 在巷道的顶板上, 通过嵌入锚杆, 巷道顶板岩石悬露的跨度有所减小, 相当于在该处打了点柱, 正因如此, 岩层的抗弯曲能力显著的被提高了, 顶板的稳定性也便随之加强。

2 锚杆支护的优越性

锚杆支护相比一般的支架, 在优越性上主要表现在三点。首先是支护的效果。在支护原理的上, 锚杆支护与现代的岩石力学和围岩控制理论相吻合。锚杆支护的加固作用, 作用于围岩内部, 受力由“围岩——支护”这个整体来承载, 在增加围岩稳定性的基础之上, 提高承载能力[2]。因此在煤矿建井巷道中, 锚杆支护的能够很好的维护其稳定性。其次表现在工作效率上, 同时有效地降低了劳动的强度。与传统的棚式支护对比, 在支护使用的材料上更少更轻便, 在巷道的掘进过程中, 由于材料数量的减少和重量的消减, 运输量减小, 劳动的强度下降, 对于工作效率的提升有了很大的促进空间, 在工作面回采时, 支架的回撤工作时间缩短, 工人的劳动强度降低, 同时极大的提高了施工的安全系数。第三表现在资金的投入量上。锚杆支护减少了材料的使用量和投入量, 因此直接的降低了资金的投入[3]。由于巷道工作断面不需要为锚杆支护预留空间, 因此可以适当的减少巷道断面, 从而在材料的使用上能够做到缩减, 同时带来的好处是, 减少了巷道维修的量, 节约了数量可观的维修费用。总而言之, 锚杆技术是一项先进的技术手段, 先进就必然带来高效, 降低资金成本的投入, 对于经济效益有着显著的提高。

3 施工过程中的需要注意的问题

大力的推广锚杆支护技术在巷道施工中的应用, 也是实现回采工作高效率的重要途径, 在利用锚杆支护技术的优势作业时, 也应该注意到几个施工中常见的问题, 否则锚杆支护技术的效果就可能大打折扣。第一, 必须严格的按照《煤巷锚杆支护技术规范》中的规定, 进行锚杆支护施工操作[4]。第二, 锚杆眼之间的间距和排距布置, 锚杆的设计排距, 应该严格参照作业规程, 大于锚杆至迎头的间距。第三, 在打眼之前, 先要敲掉悬矸活石。部分位置可能会发生冒落现象, 因此要先安装临时支护, 在进行打眼, 完成后将眼内的岩粉和积水清理干净。第四, 为了确保锚杆的托盘能够紧贴巷壁, 要使用机械或者力矩扳手, 将锚杆拧紧, 托盘后严禁填充任何杂物。第五, 施工现场应该备好预紧力扳手或者测力计, 施工过程中做好对器材的保护工作。

4 结束语

在煤矿建井巷道施工中, 锚杆支护施工直接影响到巷道的安全性能, 关系到煤矿井下的作业人员的生命安全。随着技术的不断完善, 锚杆支护技术必将成为煤矿中的重要应用技术, 为煤矿行业的高效作业做出巨大的贡献。

参考文献

[1]陈伟.试论煤矿建井巷道施工锚杆支护技术应用现状[J].科技资讯, 2015 (04) :121.

[2]张伟, 李井坤, 成渝.锚杆支护技术在大跨度巷道施工中的应用[J].煤炭技术, 2015 (11) :39-41.

[3]康疆, 王鹏.锚杆支护技术在巷道过煤层施工中的应用[J].江西能源, 2014 (02) :53-55.