工作面注浆堵水期间沉淀系统设计的优化及应用
2014-12-15崔钦
崔钦
摘 要：针对孟津煤矿11011工作面注浆堵水期间可能出现跑砂、跑浆的现象，在已掘巷道中构建了沉淀阵地，起到了有效的沉淀作用，对今后的矿井堵水工作具有借鉴和指导意义。
关键词：注浆堵水；排水阵地；沉淀系统；采煤工作面
中图分类号：TD743 文献标识码：A 文章编号：2095-6835（2014）22-0018-01
目前，国内矿井工作面突水后大多采用注骨料堵水，但这样做经常引发跑砂、跑浆的问题，一旦砂、浆流入排水阵地，则会造成排水阵地瘫痪，影响矿井的安全生产。如果重新开掘巷道施工沉淀池，则不仅会延长堵水工期，而且会增加堵水成本。因此，孟津煤矿在11011工作面注浆堵水前，优化了沉淀系统。
1 概述
孟津煤矿东一采区11011工作面突水点在切眼外175 m，水平标高-280 m左右，出水位置高于-322 m水平轨道运输大巷。由于工作面车场布置和揭煤的需要，工作面与大巷间形成了“V”字凹槽，导致出水初期工作面外段被淹没。为了尽快恢复工作面生产系统，借鉴了相邻矿井的经验，采用封闭底板抽采巷并预埋排水管的方法，利用水平高差，将涌水通过排水管引流至排水阵地。后期经集团公司指示，为了有效治理水害、积累治水经验，设计采用注骨料封堵工作面出水。在堵水前，必须具备沉淀系统，防止跑浆流入排水阵地。
2 设计
根据孟津煤矿巷道的布置情况，设计采用已掘的-322 m水平东翼轨道大巷构建沉淀阵地，通过安装排水管路将出水引入沉淀阵地，沉淀后再利用巷道高差和潜水泵将水引入排水阵地。
2.1 沉淀阵地设计
为了提高沉淀效果，保证清淤期间不影响堵水工作，设计沉淀阵地为主、副两个沉淀阵地。
2.1.1 主沉淀阵地
在-322 m水平东翼轨道大巷东五车场口东5 m、15 m的位置各砌筑了1道挡水墙（水沟密闭）作为排水池（根据水量在排水池里安装1台潜水泵），挡水墙以内为主沉淀阵地。挡水墙为直角梯形，上厚1 m、下厚1.5 m，墙体材料为混凝土砌块或红砖，利用水泥砂浆砌筑，挡水墙南部设置了流水口（600 mm×600 mm）。为了提高沉淀效果，在沉淀池中每隔50 m布置了1道沙袋墙（高×宽×厚=1.2 m×4.8 m×1.5 m），墙体材料为沙袋堆砌。另外，在东六车场口东5 m、东六车场回风联络巷起坡点各打设了1道密闭墙。
2.1.2 副沉淀阵地
在东五车场口内5 m、15 m和东区2#回风联络巷上口各砌筑了1道挡水墙（水沟密闭）作为排水池（根据水量在排水池里安装1台潜水泵），挡水墙以内为副沉淀阵地。挡水墙为直角梯形，上厚1 m、下厚1.5 m，墙体材料为混凝土砌块或红砖，利用水泥砂浆砌筑，挡水墙南部设置了流水口（600 mm×600 mm）。为了提高沉淀效果，在沉淀池中每隔50 m布置了1道沙袋墙（高×宽×厚=1.2 m×4.8 m×1.5 m），墙体材料为沙袋堆砌。另外，在东五车场回风联络巷起坡点打设了1道密闭墙。
2.2 排水管路设计
排水管路的设计包括以下两方面：①11011工作面原自压水管布置不变，在东一车场、东二车场口安装三通和阀门，重新铺设了三趟Φ400 mmPVC引水管至东六车场口（主沉淀阵地），并在东五车场口的三趟引水管上各加设了1部三通和阀门，再次铺设三趟PVC引水管至东五车场（副沉淀阵地），引水管吊挂于巷帮。②在主沉淀阵地排水池铺设了一趟Φ400 mmPVC排水管与潜水泵连接，并经东轨大巷敷设至井底水仓东口。另外，在东五车场口Φ400 mmPVC排水管加设了1部三通和阀门，并与副沉淀阵地排水池里的潜水泵连接。
3 沉淀清淤和排水方案
注浆期间利用水平高差将污水引流至东轨大巷主沉淀池内，水量正常时，利用大巷水沟将沉淀后的清水排至井底水仓；水量较大时，打开水泵将沉淀后的清水抽出，经排水管流入井底水仓。当主沉淀池的积淤积满时，打开东五车场口三趟自压排水管阀门，将水流引入副沉淀池，排水方案同主沉淀阵地的排水方案，同时，主沉淀阵地开始清淤。副沉淀排水清淤方案同上。
4 结束语
通过采用已掘巷道作为沉淀阵地，不仅优化了沉淀系统，提高了沉淀清淤效率，而且有效避开了重新施工巷道沉淀池将延长堵水工期的问题，节约了堵水成本，其他矿井的注浆堵水沉淀系统可借鉴该方法。
〔编辑：张思楠〕
摘 要：针对孟津煤矿11011工作面注浆堵水期间可能出现跑砂、跑浆的现象，在已掘巷道中构建了沉淀阵地，起到了有效的沉淀作用，对今后的矿井堵水工作具有借鉴和指导意义。
关键词：注浆堵水；排水阵地；沉淀系统；采煤工作面
中图分类号：TD743 文献标识码：A 文章编号：2095-6835（2014）22-0018-01
目前，国内矿井工作面突水后大多采用注骨料堵水，但这样做经常引发跑砂、跑浆的问题，一旦砂、浆流入排水阵地，则会造成排水阵地瘫痪，影响矿井的安全生产。如果重新开掘巷道施工沉淀池，则不仅会延长堵水工期，而且会增加堵水成本。因此，孟津煤矿在11011工作面注浆堵水前，优化了沉淀系统。
1 概述
孟津煤矿东一采区11011工作面突水点在切眼外175 m，水平标高-280 m左右，出水位置高于-322 m水平轨道运输大巷。由于工作面车场布置和揭煤的需要，工作面与大巷间形成了“V”字凹槽，导致出水初期工作面外段被淹没。为了尽快恢复工作面生产系统，借鉴了相邻矿井的经验，采用封闭底板抽采巷并预埋排水管的方法，利用水平高差，将涌水通过排水管引流至排水阵地。后期经集团公司指示，为了有效治理水害、积累治水经验，设计采用注骨料封堵工作面出水。在堵水前，必须具备沉淀系统，防止跑浆流入排水阵地。
2 设计
根据孟津煤矿巷道的布置情况，设计采用已掘的-322 m水平东翼轨道大巷构建沉淀阵地，通过安装排水管路将出水引入沉淀阵地，沉淀后再利用巷道高差和潜水泵将水引入排水阵地。
2.1 沉淀阵地设计
为了提高沉淀效果，保证清淤期间不影响堵水工作，设计沉淀阵地为主、副两个沉淀阵地。
2.1.1 主沉淀阵地
在-322 m水平东翼轨道大巷东五车场口东5 m、15 m的位置各砌筑了1道挡水墙（水沟密闭）作为排水池（根据水量在排水池里安装1台潜水泵），挡水墙以内为主沉淀阵地。挡水墙为直角梯形，上厚1 m、下厚1.5 m，墙体材料为混凝土砌块或红砖，利用水泥砂浆砌筑，挡水墙南部设置了流水口（600 mm×600 mm）。为了提高沉淀效果，在沉淀池中每隔50 m布置了1道沙袋墙（高×宽×厚=1.2 m×4.8 m×1.5 m），墙体材料为沙袋堆砌。另外，在东六车场口东5 m、东六车场回风联络巷起坡点各打设了1道密闭墙。
2.1.2 副沉淀阵地
在东五车场口内5 m、15 m和东区2#回风联络巷上口各砌筑了1道挡水墙（水沟密闭）作为排水池（根据水量在排水池里安装1台潜水泵），挡水墙以内为副沉淀阵地。挡水墙为直角梯形，上厚1 m、下厚1.5 m，墙体材料为混凝土砌块或红砖，利用水泥砂浆砌筑，挡水墙南部设置了流水口（600 mm×600 mm）。为了提高沉淀效果，在沉淀池中每隔50 m布置了1道沙袋墙（高×宽×厚=1.2 m×4.8 m×1.5 m），墙体材料为沙袋堆砌。另外，在东五车场回风联络巷起坡点打设了1道密闭墙。
2.2 排水管路设计
排水管路的设计包括以下两方面：①11011工作面原自压水管布置不变，在东一车场、东二车场口安装三通和阀门，重新铺设了三趟Φ400 mmPVC引水管至东六车场口（主沉淀阵地），并在东五车场口的三趟引水管上各加设了1部三通和阀门，再次铺设三趟PVC引水管至东五车场（副沉淀阵地），引水管吊挂于巷帮。②在主沉淀阵地排水池铺设了一趟Φ400 mmPVC排水管与潜水泵连接，并经东轨大巷敷设至井底水仓东口。另外，在东五车场口Φ400 mmPVC排水管加设了1部三通和阀门，并与副沉淀阵地排水池里的潜水泵连接。
3 沉淀清淤和排水方案
注浆期间利用水平高差将污水引流至东轨大巷主沉淀池内，水量正常时，利用大巷水沟将沉淀后的清水排至井底水仓；水量较大时，打开水泵将沉淀后的清水抽出，经排水管流入井底水仓。当主沉淀池的积淤积满时，打开东五车场口三趟自压排水管阀门，将水流引入副沉淀池，排水方案同主沉淀阵地的排水方案，同时，主沉淀阵地开始清淤。副沉淀排水清淤方案同上。
4 结束语
通过采用已掘巷道作为沉淀阵地，不仅优化了沉淀系统，提高了沉淀清淤效率，而且有效避开了重新施工巷道沉淀池将延长堵水工期的问题，节约了堵水成本，其他矿井的注浆堵水沉淀系统可借鉴该方法。
〔编辑：张思楠〕
摘 要：针对孟津煤矿11011工作面注浆堵水期间可能出现跑砂、跑浆的现象，在已掘巷道中构建了沉淀阵地，起到了有效的沉淀作用，对今后的矿井堵水工作具有借鉴和指导意义。
关键词：注浆堵水；排水阵地；沉淀系统；采煤工作面
中图分类号：TD743 文献标识码：A 文章编号：2095-6835（2014）22-0018-01
目前，国内矿井工作面突水后大多采用注骨料堵水，但这样做经常引发跑砂、跑浆的问题，一旦砂、浆流入排水阵地，则会造成排水阵地瘫痪，影响矿井的安全生产。如果重新开掘巷道施工沉淀池，则不仅会延长堵水工期，而且会增加堵水成本。因此，孟津煤矿在11011工作面注浆堵水前，优化了沉淀系统。
1 概述
孟津煤矿东一采区11011工作面突水点在切眼外175 m，水平标高-280 m左右，出水位置高于-322 m水平轨道运输大巷。由于工作面车场布置和揭煤的需要，工作面与大巷间形成了“V”字凹槽，导致出水初期工作面外段被淹没。为了尽快恢复工作面生产系统，借鉴了相邻矿井的经验，采用封闭底板抽采巷并预埋排水管的方法，利用水平高差，将涌水通过排水管引流至排水阵地。后期经集团公司指示，为了有效治理水害、积累治水经验，设计采用注骨料封堵工作面出水。在堵水前，必须具备沉淀系统，防止跑浆流入排水阵地。
2 设计
根据孟津煤矿巷道的布置情况，设计采用已掘的-322 m水平东翼轨道大巷构建沉淀阵地，通过安装排水管路将出水引入沉淀阵地，沉淀后再利用巷道高差和潜水泵将水引入排水阵地。
2.1 沉淀阵地设计
为了提高沉淀效果，保证清淤期间不影响堵水工作，设计沉淀阵地为主、副两个沉淀阵地。
2.1.1 主沉淀阵地
在-322 m水平东翼轨道大巷东五车场口东5 m、15 m的位置各砌筑了1道挡水墙（水沟密闭）作为排水池（根据水量在排水池里安装1台潜水泵），挡水墙以内为主沉淀阵地。挡水墙为直角梯形，上厚1 m、下厚1.5 m，墙体材料为混凝土砌块或红砖，利用水泥砂浆砌筑，挡水墙南部设置了流水口（600 mm×600 mm）。为了提高沉淀效果，在沉淀池中每隔50 m布置了1道沙袋墙（高×宽×厚=1.2 m×4.8 m×1.5 m），墙体材料为沙袋堆砌。另外，在东六车场口东5 m、东六车场回风联络巷起坡点各打设了1道密闭墙。
2.1.2 副沉淀阵地
在东五车场口内5 m、15 m和东区2#回风联络巷上口各砌筑了1道挡水墙（水沟密闭）作为排水池（根据水量在排水池里安装1台潜水泵），挡水墙以内为副沉淀阵地。挡水墙为直角梯形，上厚1 m、下厚1.5 m，墙体材料为混凝土砌块或红砖，利用水泥砂浆砌筑，挡水墙南部设置了流水口（600 mm×600 mm）。为了提高沉淀效果，在沉淀池中每隔50 m布置了1道沙袋墙（高×宽×厚=1.2 m×4.8 m×1.5 m），墙体材料为沙袋堆砌。另外，在东五车场回风联络巷起坡点打设了1道密闭墙。
2.2 排水管路设计
排水管路的设计包括以下两方面：①11011工作面原自压水管布置不变，在东一车场、东二车场口安装三通和阀门，重新铺设了三趟Φ400 mmPVC引水管至东六车场口（主沉淀阵地），并在东五车场口的三趟引水管上各加设了1部三通和阀门，再次铺设三趟PVC引水管至东五车场（副沉淀阵地），引水管吊挂于巷帮。②在主沉淀阵地排水池铺设了一趟Φ400 mmPVC排水管与潜水泵连接，并经东轨大巷敷设至井底水仓东口。另外，在东五车场口Φ400 mmPVC排水管加设了1部三通和阀门，并与副沉淀阵地排水池里的潜水泵连接。
3 沉淀清淤和排水方案
注浆期间利用水平高差将污水引流至东轨大巷主沉淀池内，水量正常时，利用大巷水沟将沉淀后的清水排至井底水仓；水量较大时，打开水泵将沉淀后的清水抽出，经排水管流入井底水仓。当主沉淀池的积淤积满时，打开东五车场口三趟自压排水管阀门，将水流引入副沉淀池，排水方案同主沉淀阵地的排水方案，同时，主沉淀阵地开始清淤。副沉淀排水清淤方案同上。
4 结束语
通过采用已掘巷道作为沉淀阵地，不仅优化了沉淀系统，提高了沉淀清淤效率，而且有效避开了重新施工巷道沉淀池将延长堵水工期的问题，节约了堵水成本，其他矿井的注浆堵水沉淀系统可借鉴该方法。
〔编辑：张思楠〕
