平庄露天煤矿疏干排水系统改造

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露天煤矿疏干排水方式的探讨

露天煤矿疏干排水方式的探讨

露天煤矿疏干排水方式的探讨作者:金柱张占村来源:《中国科技博览》2016年第13期[摘要]露天煤矿采用的疏干排水方式,经过了很多次的改进,改进后采用盲沟疏干排水方式,经过验证发现这项技术无论是在技术上还是在经济上都有很好的效果,可供其他露天煤矿进行疏干排水时借鉴。

[关键词]露天煤矿;疏干排水中图分类号:TD745 文献标识码:A 文章编号:1009-914X(2016)13-0227-01在进行露天煤矿进下水疏干时,一直沿用的是坑下水集聚在一起然后外排的方式,后来在采煤场的地表打疏干井,现在也一直在使用这种方式。

对煤层水进行疏干时,采取了挖掘煤层疏干通道将煤层水排出的方式,有一定的效果,但是工作量很大,疏干排水费用较高,所以这个方式一直没有被推广。

近些年尝试使用盲沟疏干工程对煤层水进行疏干,取得了非常明显的效果。

下面以青海木里露天煤矿为例进行介绍。

一、露天煤矿的水文地质情况、煤层构造青海木里煤矿位于青海省大通河的上游,隶属于天竣县木里乡,该煤田的煤炭资源丰富,抛开地表的草坪就可以挖到煤海,煤种很多,其中焦煤最为闻名,含量占总煤炭储量的90%以上,煤矿现拥有固定资产约3亿元,是我国西部重要的露天煤矿之一。

露天煤矿含水层包括:第四系孔隙潜水和基岩内的裂缝缝隙承压水1、第四系孔隙潜水含水层:含水岩以细砂或者中砂为主,有的部位会有砾石,含水层底部的砾石含量较高,从南向东、从南向北含水层的厚度越来越大,岩质的粒度由细变粗,地下水南北流向,水位标高在900多米,单位涌水量0.4~1.2,渗透系数为4.4~16.50m/d,属于中等的富水含水层,水量会随着季节的变化而发生变化。

2、沙砾岩孔隙、裂隙承压含水层:这层水系主要是砾岩,中间会夹杂着薄薄的一层砂岩和砾石,属于富水性很强的含水层。

3、承压裂缝缝隙含水层:主要以煤层为主,中间会夹杂薄薄的一层砂岩和沙砾岩,属于中等富水性的含水层,会沿着煤层裂缝缝隙的方向往坑内涌入水。

露天煤矿排土场疏干排水系统改进

露天煤矿排土场疏干排水系统改进

露天煤矿排土场疏干排水系统改进1排土场地形与地质构造普阳露天煤矿排土场剥离物沿山坡排弃,原始地形呈南高北低,山坡底板标高为806水平,山坡顶部标高为1250水平。

排土场基底地质构造由下往上依次为:坚硬岩组、软塑岩组、松散松软岩组。

1)坚硬岩组。

排土场基底灰岩坚硬致密,岩溶发育弱,本岩组分为3个岩性段,下部为中厚层白云岩、灰岩,分布于排土场西南侧及西南外围;中段薄层状泥质条带灰岩,夹多层泥岩、上段厚层状白云质灰岩,分布在山谷底部、排土场中部和北部。

该层厚度0~6.6m,平均为3.78m。

2)软塑岩组。

该岩组含3个小层。

①底部含砾粉质粘土:呈褐黄色、可塑至硬塑状,天然密度为 1.91~1.98g/cm3,孔隙比为0.73~0.83,是本岩组中力学性质最好、分布面积最大的土层,岩性及厚度较为稳定,一般含有碎石;②中部淤泥质土:褐黄色,含大量腐植质和少量碎石;常具滑感,地表未出露。

分布在排土场下部和中部,该层厚度一般在1.55~4.70m,平均为3.13m;③上部粉砂质粘土:褐黄色为主,有灰白、灰绿、褐黑等杂色,含少量次圆状砾石和粗、中、细砂岩,一般呈可塑状,天然密度为1.89~1.97g/cm3,孔隙比为0.84~0.96,分布在排土场中下部,层厚1.6~4.8m,平均3.2m。

力学性质介于上述的含砾粉质粘土和淤泥质土之间。

3)松散松软岩组。

即人工排弃土层,排弃物来自含煤岩系的各种岩石,主要是第三系中龙潭煤组的泥灰岩、粉砂质泥灰岩和砂质泥灰岩,上新统河头组泥质岩、砂质泥灰岩及少量砂砾岩,以及第四系的粘土、亚粘土、钙质粘土,由于岩性不同,抗风化能力各异,填土形成后,在地下水的条件下,抗风化弱的岩石先变成粘性土,而抗风化能力强的岩块相互嵌组成骨架,在排弃土的重力作用下,先软化的粘土被挤进骨架之中,使堆土层的整体稳定度减少。

加之堆积过程杂乱,导致形成的排弃土层整层的岩性、含水性以及物理力学性质不均[2]。

2排土场现状排土场位于普阳村南西面约400m的一溶蚀谷地内,距离露天采场1.5km,排弃终了占地面积为1.26km2;最低排卸水平为810,最终排弃标高为1100,排弃总高度为290m,台阶坡面角为35°最终边坡角为13.5°;排土台阶高度860水平以下为15m;860水平以上为10m,台阶坡面角为30°,最终松散系数为1.1。

矿业工程排水系统改造方案

矿业工程排水系统改造方案

矿业工程排水系统改造方案一、引言随着我国矿业开采规模的不断扩大以及矿井深度的增加,矿井排水工程的重要性日益凸显。

排水系统作为矿井工程中的一个重点部分,其性能不仅关系到矿井的安全生产,也直接影响着矿井的经济效益。

因此,对矿业工程排水系统进行改造是十分必要的。

本文将对矿业工程排水系统的改造方案进行详细的探讨,旨在提高矿井排水系统的安全性、节能性和经济性。

二、矿井排水系统的现状分析1. 矿井排水系统的组成结构矿井排水系统主要由泵站、排水管道、排水设备和降水设施等部分组成。

泵站作为矿井排水的中心,负责输送和处理矿井中的水。

排水管道负责将矿井中的水输送到地面,排水设备主要包括水泵、阀门、流量计等设备,降水设施是为了避免地下水涌入矿井。

2. 矿井排水系统存在的问题(1)能耗较高:目前绝大多数矿井的排水系统采用传统的泵站设计,存在能耗较高的问题。

(2)排水管道老化:由于长期的使用,排水管道可能存在老化、泄漏等问题,影响了排水系统的正常运行。

(3)环境保护不到位:一些矿井排水系统在排放废水时未能符合环境保护要求,可能对周围的环境造成污染。

三、矿井排水系统改造方案1. 新型泵站的设计目前,国内外出现了一些新型泵站设计,如变频调速泵站、无井泵站等,这些新型泵站在能源利用、设备寿命和排水效率等方面相对较高。

因此,在矿井排水系统的改造中,可以考虑使用这些新型泵站。

2. 排水管道的更新为了解决排水管道老化问题,可以对现有的排水管道进行检测,对老化严重的部分进行更换,采用新型材料和工艺保证排水管道的有效运行。

3. 加强排水设备的维护排水设备是矿井排水系统中的重要组成部分,为了确保排水设备的正常运行,必须加强排水设备的维护和保养工作,及时发现并解决排水设备存在的问题。

4. 建立环保设施在矿井排水系统改造中,应考虑建立符合环保要求的废水处理设施,确保排放的废水符合国家环保标准,避免对周围环境造成污染。

四、改造方案的实施步骤1. 制定改造计划在实施矿井排水系统改造项目前,需要对原有排水系统进行全面的检查,找出存在的问题,然后根据现状分析,制定详细的改造计划。

煤矿排水系统优化与管理

煤矿排水系统优化与管理

煤矿排水系统优化与管理随着煤矿行业的快速发展,煤矿排水系统的优化与管理变得日益重要。

有效的排水系统能够确保矿井的正常运营,并减少环境和安全风险。

本文将探讨煤矿排水系统的优化与管理策略,并提供一些实用的建议。

一、煤矿排水系统的现状分析在进行优化与管理之前,了解煤矿排水系统的现状是至关重要的。

首先,需要对矿井周围的地质条件进行评估,包括地下水位、水力压力以及含水层分布等。

更进一步,还应对现有的排水设施进行检查,以确定其现状和性能。

二、排水系统的优化策略1. 设备更新与维护:注意排水设备的更新与维护,确保其正常运行。

定期检修泵站、管道和阀门,以确保其性能和稳定性。

同时,采用先进的排水设备和技术,提高排水效率。

2. 水位监测与控制:安装水位监测设备,实时监测煤矿地下水位的变化。

通过水位监测,可以及时采取措施应对异常情况,例如及时启动抽水设备,减少可能的水灾风险。

3. 数据管理与分析:建立完善的数据管理系统,对排水系统运行数据进行实时记录和分析。

通过数据分析,可以及时发现问题,优化排水系统运行策略,从而提高效率。

4. 系统安全检查:定期进行排水系统的安全检查,确保设备运行安全。

同时,制定相应的应急预案,在发生事故或突发事件时能够快速响应和处理。

三、排水系统的管理策略1. 培训与教育:加强员工对排水系统的培训与教育,提高其对排水设备的操作和维护能力。

同时,倡导员工对排水系统的重要性有深刻的认识,推广节水意识。

2. 环境保护意识:重视环境保护,确保排放水质符合相关法规要求。

采用环保材料和技术,减少排水污染,保护周边环境。

3. 运营管理:建立科学的运营管理制度,制定排水系统运维计划和管理规章制度。

加强对排水系统运行数据的监测和分析,及时发现问题并采取措施解决。

4. 合作与协同:与相关部门、专家和行业协会进行合作与协同,共同解决煤矿排水系统面临的问题。

开展技术交流和经验分享,引入创新技术和管理模式,提升整体水平。

煤矿露天治理工程方案

煤矿露天治理工程方案

煤矿露天治理工程方案1.项目概况煤矿露天治理工程是指对露天煤矿开采区域进行环境治理和生态修复的综合性工程。

随着煤炭资源的日益枯竭和环境保护意识的提高,煤矿露天治理工程已成为煤矿行业发展的必然趋势。

本文将对煤矿露天治理工程方案进行详细描述,包括项目背景、工程范围、总体设计、工程技术和环保措施等内容。

2.项目背景随着煤炭资源的逐渐枯竭和采煤工程的不断延伸,煤矿露天开采已成为我国煤炭资源开采的主要方式。

然而,露天开采所带来的环境破坏和生态破坏问题也日益凸显,给人民生活和生态环境带来了严重影响。

为了解决这一问题,加强对煤矿露天治理工程的投入是非常必要的。

3.工程范围本次煤矿露天治理工程的范围包括煤矿开采区域的环境治理和生态修复,主要工作内容包括:1)环境治理:对煤矿开采区域进行地表植被的恢复和修复,修复受损地表水资源,治理矿区裸露的土地,减少风蚀、水蚀,减少土壤侵蚀,减少土地生态功能丧失等环境治理工作。

2)生态修复:煤矿开采区域的水土保持治理,修复植被覆盖,改善地下水水质和水位,修复土壤,改善生态环境。

3)资源回收:尽量利用煤矿废弃物资源,进行资源回收,减少资源浪费,减少对环境的负面影响。

4.总体设计本次煤矿露天治理工程的总体设计遵循“生态优先、循环发展、可持续”的原则,具体包括三个方面:1)生态优先:在治理工程设计中,优先考虑生态环境保护和生态修复,最大限度地保护当地的植被、水资源和土地。

2)循环发展:在资源回收利用方面,尽量利用煤矿废弃物资源,进行资源回收,减少资源浪费。

3)可持续:在工程实施过程中,坚持可持续发展的原则,保证治理工程的长期稳定和持续效益。

5.工程技术本次煤矿露天治理工程采用先进的工程技术,确保工程的稳定和长期有效。

具体包括:1)植被恢复技术:采用先进的植被覆盖技术,利用当地适宜的植物进行绿化,提高矿区的植被覆盖率,恢复矿区的生态功能。

2)水土保持技术:采用先进的水土保持技术,修复煤矿开采所带来的水土流失、坍塌等问题,减少对地下水的污染。

普阳露天煤矿排土场疏干排水系统改进

普阳露天煤矿排土场疏干排水系统改进
9 0万 t / a 。
1 排 土场 地形 与地 质构 造
i n , 平均为 3 . 1 3 n; i ③上部粉砂质粘土 : 褐黄色为主 ,
有灰 白 、 灰绿 、 褐 黑等 杂色 , 含少 量次 圆状 砾石 和粗 、
中、 细 砂岩 , 一 般 呈 可 塑状 , 天 然 密度 为 1 . 8 9~ 1 . 9 7
中图分类号 : T D 7 4 5
文献 标志码 : B
文章编号 : 1 6 7 1—9 8 1 6( 2 0 1 5 ) 0 6 —0 0 4 3— 0 3
W a t e r d r a i n a g e s y s t e m i mp r o v e me n t i n P u y a n g Op e n -p i t Co a l Mi n e d u mp
Ke y wo r d s :d u mp ;w a t e r d r a i n a g e ; c o n t r o l me a s u r e
普 阳褐 煤矿 区地 处云 南 省文 山壮族 苗 族 自治 州 富 宁县 木 央 镇 普 阳村 ,矿 区东 西 长 6 k m,南 北 宽
T h ou r g h t h e r e a s o n a b l e t e c h n i c a l a n d e c o n o mi c a n a l y s i s a n d c o mp a i r s o n , t h e a u t h o r d e t e m i r n e s t h e r e a s o n a b l e s c h e me .

要: 通过 分析 普 阳露 天煤矿 排 土场 的水 文地 质特 征 , 确 定 了排 土场 疏排 水 工程 中存 在 的危 险

巷道泄水孔疏干方法在元宝山露天煤矿中的应用

巷道泄水孔疏干方法在元宝山露天煤矿中的应用
3 2 2 流 量 观 测 ..
采用砖 混 结 构支 护 , 面 为 52 , 下来 施 工 断 .5 接
未进行 放 水 孔 施 工 前 , 下 实 测 涌水 量 为 10 井 4 f。2 0 年 5月 2 h 01 3日, 工 完 5 垂 直 孔和 2个 施 个 斜放水 孔 , 得井 下涌 水量 为 293m/, 水工 程 测 5 . 3h放
疏 干下 山 ( 巷 )采 用 木 支 护 , 7821, 面 为 斜 , 长 0 . 2断 1
59 2最后施工平巷 、 . m, 8 水仓 、 吸水井和 联络巷,斜 巷、 联络巷 、 平巷 均 为砖砌 底 板 。
22 排 水 井和风 井 . 排水井和风l 由地面钻探凿井法施工 。排水井凿 井
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第3 0卷 第 2期
2O 0 2年 4月
煤 田地 质 与 勘捉
C A E O L C Ou) Y & E H RA 1 N c x 10
文章编 号 :0118 { ̄2o —0 1 2 10—962o 1203— . 0
巷 道 泄 水 孔 疏 干 方 法 在 元 宝 山露 天 煤 矿 中 的 应 用

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3 2
煤 田地 质 与勘 探
第3 0卷
疏 干巷施 工 步骤是 从上 到下顺 序进 行 。在煤 层 中掘进 , 巷道 顶 板 留护 顶 煤 3~4m, 口明槽 段 1 井 2
m ,
水工程结束, 共施工 】个垂直孔 , 个斜放水孔。 】 2 5
结束后测得井下涌水量为 304m/。 0. 3 h
3. . 水 位 观 测 23
水位观测工作从 2 1 月 1 日 0 年5 1 开始连续观测, 0 到

普阳露天煤矿排土场疏干排水系统改进

普阳露天煤矿排土场疏干排水系统改进

普阳露天煤矿排土场疏干排水系统改进
杨华德
【期刊名称】《露天采矿技术》
【年(卷),期】2015(000)006
【摘要】通过分析普阳露天煤矿排土场的水文地质特征,确定了排土场疏排水工程中存在的危险源,并由此提出排土场疏排水工程治理的3种方案.通过合理的技术、经济分析和比较,确定了合理方案.
【总页数】3页(P43-45)
【作者】杨华德
【作者单位】文山州煤业有限责任公司,云南文山663000
【正文语种】中文
【中图分类】TD745
【相关文献】
1.普阳露天煤矿排土场隐患治理措施 [J], 荣华艳
2.倾斜基底排土场稳定性预测与失稳机制探讨--以胜利煤田西二号露天煤矿排土场为例 [J], 陈立云
3.黄土区大型露天矿排土场水土流失致灾因子的确定--以安太堡露天煤矿南排土场为例 [J], 马锐;韩武波;白中科
4.大型排土场"径流分散"水蚀控制模式及其设计探讨--以山西省安太堡大型露天煤矿排土场为例 [J], 魏忠义;秦萍;郭爱华;刘永刚;张晓霞
5.普阳露天煤矿1号排土场增窖实践 [J], 卢定波;杨文志;
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3 疏干 排水方案
3 1 现排水 方案 的弊端
峻 稿 日期 {2o0卜_12- 28
作 者 简 介 t韩 志 华 (1959 ) . 男 . 内蒙 古 赤 峰 人 , 工 程 师 .
1983年毕业干乌 选矿 院.现任平庄煤业盛司西露无矿煤矿副总工程
师 。
4l
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(2)露天 矿全 部 采用 汽车 出煤 后 ,不 可避 免地 造成沟 底高低不 一,多处积水 ,现有疏 干排水方 式 不 能 解 决 坑 内排 水 问题 。汽 车 在 泥泞 的现 场 作 业 ,其 运行 状态 和寿命 会 受 到严重 影响 。
(3) 随着 露 天 开 采 水平 的 降深 ,北 区 逐渐 到 界 ,新 水平 工 作 面 逐 渐 南 移 , 导 水泵 房 也随 之 南 移 , 由于受 到管 路 坡 度 和 泵 房场 地 的 限制 ,南 移 相 当困难 。 3 2 深部 巷道 疏干排 水 方案
导水 泵 房 : 在采 场 北 区 4500剖 面 处 , 设一 座 移 动 房 , 随 新 水 平 延 深 而 下 移 。 泵 房 内 安 装 250DX4防洪 泵 2台 ,离 心 式 清水 泵 l台 。利 用 2 条 直 径 为 200mm 和 l条直 径 为 250mnl的排 水 管 路 把坑 内积 水排 出坑外 。 总排水 能 力为 900 m /h, 能够满 足 露天防洪 、排 水要 求 。
1 问题 的提 出
平 庄西 露天 煤矿 是 山坡 凹 陷型 露天 矿 ,沿煤 层 南北 走 向布 置 工作线 ,倾 向推 进 。1997年 以前全 部 采用 电气化铁道运输,1997后在南区实施了局部汽 车 出煤 开采 方案 。在 全部 电气 化铁道 运 输 时,煤 沟 从 南向北有 3‰ ~5‰ 的顺 坡 ,煤沟 内的水 自流 汇 聚到北区 ,由北区导水泵房集 中排出坑外 实施南 区汽 车 出 煤 开 采 方 案 后 , 南 区 的 延 深 速 度 超 过 北 区 ,南低 北 高 ,南区 积水 无法 正常排 出 。根据 技 改 方案 ,2003年 后露天 全 区采用 汽车 出煤 ,疏干 排水 问题将 更加严 重 。
2 水文地质概 况及疏干 排水系统
2l 水文地 质概 况 2 1.1 含 水层
南 区第 四系含 水层 : 主要 是上 部的 砂质 粘 土砾 石潜水层和 下部 的泥砂质砾 石承 压含水层,层厚 9.25~ l0.15 nl,渗透 系 数为 0 62~ 1.12 nl/d,导 水 系数为 8.09m ,d。
依 据 露 天 矿 采 矿 工 程 的 发展 ,现 采 用 的 由南 向北 自然 顺 水 , 北 区 集 中 明 管 排 水 的 防洪 排 水方 式 ,必须进 行改造 。经过 经济 技术 比较 ,选择 深层 排水巷道 加 泄水斜井 的疏干 排水方 式 3 2l 水平巷 道布 置
露 天 矿现 开 采水 平 为 +428,按 技 改方 案 最 终 开采 到 +302水 平 。水 平巷 道 的 布置 要求 不能 影响 露 天生 产和 开 拓延深 工 程 .按 到最 终境 界分 两 期施 工 ,首 期 布 置在 368~ 355水平 , 第 二 期 布 置 在 +302水 平 以 下 。 首 期 巷 道 南 高 北 低 , 坡 度 为 5‰ , 由南井 (1700剖 面 )至北 井 <48ooN 面 )全 长 2 626m,巷 道净 断面面 积 9m:。 由 于 煤 层 地 板 岩 性为泥 岩 ,遇 水膨 胀 , 易使巷 道 底鼓 变形 ,因此 巷道布 置在 1 煤层 中 ,并 高出底 板 1 5m。 3 2 2 泄水斜 井
108 14 nl ,h。
2l 3 坑 内大气 降水汇水 量 暴雨时按 20年 一遇计算 ,为 209 664m /d;
按 50年一遇计算 ,为 259 048 m /d。在正常降雨情 况 下 ,平均 降雨量 为 4 148.57m /d。 2 2 坑 内疏 干排水 系统
疏干 排水 沟 :采场 内已修 建 排 水 沟 l4条 , 其 中 横 向 水 沟 6条 , 纵 向 水 沟 8条 , 水 沟 总 长 6986nl,形成 6大排 水系 统 ,将 大 气降水 、地 表迳 流全部 汇 入煤沟 。
褐煤含 水 层 :褐 煤层透 水 并含 水 ,在露 天 拉 沟
时,该层 的涌水 已严重 影 响生 产 。 2.1.2 坑 内涌 水量
西 露 天 煤矿 1989— 1994年 实 测 基 岩 涌 水 量 为;44 74~ 58.53 m /h。 随 露 天 矿 开 采 水 平 的 降 深 ,涌水量 增大 ,经 4算 当露天 矿开采 到 + 374水 平 时 , 平 均 涌水 量为 60.21 m。,h, 最 大 涌 水 量 为
露 天采 煤技术 2002年 第 2期
(1)南 区 采用 汽 车 出煤 开采方 案 后 ,南区 降深 速 度 大于 北 区 , 而 导水 泵 房在 北 区 ,故 从 1997年 后 为 解 决南 区积 水 问题 ,被 迫采用 二 级 提水 。 二级 提 水 受季 节和 自然环境 影 响,难 以保 证 正常 的排水 要 求 ,特 别是 拉沟 时 ,排 水相 当 困难 , 影响工程 进 度 。
北区 第 四系 潜水 含 水层 :主 要 是冲击砂 砾 潜 水 含 水 层 , 厚 l0~ 20 m , 渗 透 系 数 62.12~
198 24m /d。
煤系下 部 实 地考 察岩 承 压含水 层 :共 有 3层 以 上砂 岩含 水层 ,厚 分别 为 9、8、65m,渗透 系 数 为 0.1~ 0.2m /d。
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露天采 煤技 术 2002年 第 2期
平 庄 露 天 煤 矿 疏 干 排 水 系 统 改 造
韩志华 ,陈海明,张万龙
(平庄煤业 公司西露 无煤矿 。内肇古 赤峰 024 ̄3)
摘 要:平庄 西露天煤矿在 电气化铁道运输 的基础上,采用汽车出蝶开采方案后 ,原 自南向北 自然 顺水,北区集中明管排水方案, 已不能适应要求。采用深部水平巷道加泄水斜 井的疏干排水方案 , 达到 了预 期 目的 。 关键词;疏干排 水;泄水斜井;水平巷道 中图 分类 号 :TD824.6 文 献标识 码 ;B 文 章 编号 ;1006— 527X (2002)02— 0041— 0
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