文档介绍：果岭采区30中段排水设计
肖林轩
一、排水方案选择
从整个果岭开拓系统来看,目前果岭系统开拓至30中段的斜井主要有坳背山220、果岭3#、以及果岭5#,为此有三个排水方案可供选择。
方案一坳背山220斜井作为排水井
坳背山220斜井中井下涌水可由30中段直接排到地面,但与此同时扬程较高。
优点:,斜井断面大能随意放置排水管。
缺点:,排水距离过长,,在经过喷浆后依然出现冒顶的情况,所以不适合建立水仓及水泵房。
方案二果岭3#斜井作为排水井
果岭3#斜井有两个暗斜井且排水路线长度最长。但在3道斜井底部岩层顶板为石英砂岩,稳固性较好。
优点:3道斜井底部顶板岩层较稳固。
缺点:,需要消耗大量的无缝钢管,#30中段向上排水要通过三条斜井,弯道较多,其中管路向上排水过程中弯头存在多大的摩擦阻力较难计算导致无法准确算出其扬程,导致水泵难以选型。#主斜井断面过小,若管子道安装在果岭3#斜井,在卷扬机上提下吊过程中矿车易碰坏排水管。
方案三果岭5#作为排水井
果岭5#斜井30中段斜井底部即将与果岭3#贯通,其岩层顶板为石英砂岩,稳固性较好,适合布置水仓。
优点:排水距离最短,,适合建立水仓。
经过简单的技术经济比较,方案三最为合适,故选择果岭5#斜井作为排水井。
二、排水设备的选型
(1)确定水泵流量Q1。
Q1=Q/20m3/h (式1)
式中,Q为矿井正常涌水量, m3/ 昼夜。
测得整个果岭采区30中段正常涌水量为一天为400m3,雨季最大涌水量为一天500m3
根据公式得
Q1=400/20
=20m3/h
(2)计算排水高度H1
H1=K( H+) (式2)
式中,K为扬程损失系数,对于竖井,取K=,对于斜井,取K= ~ ,倾角大时取小值;H为井筒深度,m 。
果岭5#由一个主斜井和两个暗斜井组成,目前暗斜井目前已掘进至30中段。其阶段分别为156—130阶段、130—60阶段、60—30阶段。
H总(30-156)=(126+) Q1=20m3/h
=171m
(3)初选水泵
根据水泵的小时排水量Q1和排水高度H1初选水泵型号,确定其水泵排水量( m3/h )和扬程H(m)。
结合水泵流量以及排水高度初选水泵,考虑为矿山广泛使用的DA1型,通过表1,各类水泵参数见(表1),为提高本次设计的准确度,我们初选两套水泵进行设计,分别为DA1-100X9(水泵流量Q为36 m3/h,)和DA1-100X10型(Q为36 m3/h,总扬程为194m)。(D型离心水泵如图1)。
DA1-100型离心水泵性能表
级数
流量Q
总扬程H
米
每分钟转速
功率N(千瓦)
效率
η(%)
最大许可吸上真空高度米
叶轮直径
毫米
轴功率
电动机功率
2
36
54
72
10
15
20
2940
11
58
7
131