排水方案

丰达煤业有限公司

主

井

排

水

方

案

及

措

施

2018.3.12

一、工程概况

丰达煤业有限公司矿区分布（主、副）井，其中主井深度400mm、井下以开拓巷道1000m左右，矿方意见，现需对该矿井进行排水施工。根据矿方提供口述资料为依据（无书面资料），该矿井内现储水量约5万m3左右，集中涌水位置处在114m水平，此水平最大涌水量为100m3/h。为保障排水工程安全、顺利进行，我单位特制定以下排水方案用来指导施工。

二、排水方案

2.1地面准备

2.1.1、首先恢复通风、供电系统并具备通风、供电条件。

2.1.2、目前主井绞车房已形成，但不具备提升能力，恢复具备提升能力。

2.1.3、为满足排水需求，需在相对绞车房另外两侧安装稳车2部，另施工2

个稳车基础，稳车基础长*宽*深=4m*4m*1.5m，距离井筒中45m处，基础采用等级强度为C30混凝土整体浇筑。

2.1.4、井口设信号集控室一个，用于操作稳车并与绞车房及井下安装电缆、

排水管理、潜水泵时联络所有。

2.1.5、两侧安装稳车目的：其一确保井架受力均匀，施工时井架不发生偏斜、

位移；其二悬吊排水所有钢丝绳、电缆、排水管、潜水泵。

2.1.6、相对于稳车方向天伦平台上安装辅助天伦3个（一侧1个、另一侧2

个）。

2.1.7、排水管加工时用同匹配高压法兰盘地面预加工好。

2.2、设备材料选型

2.2.1、地面2台稳车选为16吨，每台配ф32mm不旋转钢丝绳各600m。

2.2.2、天伦平台安装辅助天伦选用直径为800mm、3个。

2.2.3、井下排水电缆选型电压660V、ф95mm2，长度1000m（500m/根，

需2根）。

2.2.4、吊桶选用规格为1.5m31个，用于上下人及排水管路、电缆的吊挂。

2.2.5、依据矿方提供井下涌水量、储水量，我方选用8寸钢管（国标）500m

作为排水管；选用扬程为612m，流量275m3/h深井潜水泵一台。

2.2.6、采用专用电缆卡、排水管卡各80套，30兆帕高压软管10m，6´钢

丝绳2根，专用管座1个。

2.2.7、对讲机2对（一用一备）、点铃2个，用于井下安装时井口与井下联

络所用，井口与绞车房通过点铃联系。

2.2.8、井口安装11.4KW调度绞车一部，匹配6´钢丝绳200m，用于下方、

安装排水管及电缆。

3.3、排水系统的安装

3.3.1、首先安装排水管座，管座上、下接口径分别与排水管、高压软管相匹配，用专用管座卡将其固定在两侧稳车钢丝绳上，固定要牢固。

3.3.2、高压软管的安装，将高压软管一端与管座下口连接，另一端与深井潜水泵连接，且潜水泵两侧各用一根6´钢丝悬吊。

3.3.3、排水管及电缆用专用管路卡及电缆卡固定于两侧钢丝绳上，卡的间距按500mm布置，确保牢固。

3.3.4、排水管及电缆依次安装延伸至设定位置，进行排水施工。

3.3.5、排水管路吊挂位置要参考井筒安装结构而定，防止与原安装结构重叠。

3.3.6、排水系统要安装排水流量表，能够随时观测到排水是否正常。

4.4排水

4.4.1、排水系统安装好后，对整个系统进行一次全面检查，确保排水顺利进行。

4.4.2、正式排水前，首先进行排水试运行，观察排水系统是否正常，发现问题及时解决，通过试运行无异常情况，方可进行正常排水。

4.4.3、正常排水期间，要安排专人操作、专人观测整个排水过程，并做好记录。

4.4.4、初步排水至集中涌水处114m水平下50m处后，做好标记，计算涌水点涌水量，如涌水量较大，远超出矿方提供的涌水量，且目前排水系统不能满足要求时，可考虑恢复井筒内原有水泵房排水系统，如排水系统不能恢复，再

增设排水系统，确保排水正常。

三、排水管径、壁厚选择（仅供一路排水管）

1、管路管径的选择

井下排水暂设排水能力275m ³/h 的φ210mm 排水管路一趟，计算如下： 根据公式d=0.0188C

V Q =0.0188*6.2*1275=0.194m 其中Q —排水管的排水能力，m ³/h

d —管子内径，m

V c —管道内水流平均速度，m/s

当V c =2.6m/s

2、管路壁厚的选择

根据公式δ=0.5d ’×(P

P -σσππ+-1)-δc 其中δ—管壁厚，cm ；

d ’—管子内径，cm

σπ—管材容许应力，无缝钢管取σπ=80Mpa ；

P —管内液体压力，P=1.1（h 1+h 2）=1.1（2+400）/100=4.42Mpa

h 1—为吸水高度2m

h 2—为排水高度400m

δc —管壁附加厚度，无缝钢管取δc=0.1~0.2cm

δ=0.5d ’×(P P -σσππ+-1)-δc =0.5*20.0*（42

.48042.480-+-1）-0.2=1.13cm=4.0mm 选择210mm ×5.0mm 管路即可满足要求。

3、水泵扬程的选择

水泵扬程的选择

根据公式H=（h 1+h 2）/ηs

其中：h1-为吸水高度m

h2-为排水高度m

ηs-为水管效率，取ηs=0.95

主井垂深400m ，排水高度为400m ；水泵吸水高度为2m ，排水管距地面0.5m ，即h 1=2m ，h 2=400+0.5=400.5m ，ηs 取0.95计算，代入上述公式计算：扬程H=（h 1+h 2）/ηs =423.7m ；

所以主井垂深400m 应选择扬程大于423.7m 潜水泵，所以选择扬程612m 深井潜水泵一台满足施工需要。

四、质量保证措施

1、建立创优领导组织，明确创优责任制，实行工程施工全过程的质量目标管理，把工程的质量总目标分解成工序工程质量目标，并责任到人。

2、在工程开工前，首先进行全员安全技术培训，特殊工种持证上岗。

3、严格按照三阶段控制原理，即事前控制、事中控制、事后控制。

4、应用经济手段，使质量与分配挂钩，实行奖优罚劣。

5、工序质量是施工质量的基础，工序质量也是施工顺利的关键，为达到对工