利用煤矿井巷工程进行长距离输水突破性应用

1、利用煤矿井巷工程进行长距离输水的突破性探索与应用【摘要】肖家洼煤矿的供水方案，实现了分质供水，其利用煤矿井巷工程敷设输水管线，在主斜井内设加压硐室，是解决煤矿水源问题的突破性探索与应用，对解决煤矿及类似项目的供水问题，具有一定的借鉴意义。【关键词】煤矿供水井巷工程长距离输水加压硐室1引言水源问题一直是制约煤矿建设的重要问题，尤其在我国，丰富的煤炭资源大多分布在辽阔的西北地区，而西北地区常年干旱少雨，地表水相当匮乏，水质差，地下水往往水质也很差，主要的理化指标是含盐量高，有的甚至超过了10000mg/l。即使寻找到了优质的水源（水处理成本相对较低的水源），也往往离煤矿工业场地距离远，需要敷设长距

2、离输水管线。水源问题，是关乎煤矿建设是否可行的最主要问题之一。肖家洼煤矿的供水解决方案，充分利用各种水源，实现了分质供水，最大限度减少水处理成本，其中利用煤矿井巷工程进行长距离输水，更是开创了输水方式的先河，其大胆的突破性探索与应用，相信对解决煤矿及类似项目的供水问题，具有一定的借鉴意义。2项目背景肖家洼煤矿位于山西省离柳矿区，是山西省规划建设的兴县资源环保型循环经济综合开发示范基地配套煤矿项目。勘查区内没有大的地表水体和河流，全为季节性沟谷。建设方在主井场地施工了一口管井，该管井主要涉及的含水岩组地层为奥陶系中统峰峰组及上马家沟组，出水量还可以，但水质不理想，作为生活用水的话，水处理费用高，

3、故建设方计划将该水井出水作为工业用水，继续寻找水质更好的地下水，所以在肖家洼煤矿工业广场附近又钻凿了一口探米结合井，但该探米结合井水量甚微，不具成井开米条件，无供水意义。风井场地管井出水水量较大，水质好。3供水方案主井场地现有管井水作为选煤补充水。生活污水处理后回用为选煤补充水和绿化浇洒用水。矿井排水处理后回用为井下用水。风井场地管井出水水量较大，水质好，在风井场地建设管井，供给风井场地的生产生活用水、注浆用水，补充不足的井下用水，供给主井场地的生产生活用水。供给主井场地的生产生活用水通过井下管道进行转输，在主斜井内设置加压硐室。矿井排水经沉淀-过滤-消毒处理后，作为主井场地的生活供水的备用水

4、源。4输水管线敷设从风井场地清水池经井下巷道至主井场地清水池的输水管线，输水管线路由如下：风井场地管井深井泵风井场地清水池施工措施井井筒回风斜井+999m井底车场21采区皮带运输上山+750m水平井底车场主斜井井筒主井场地输水管主井场地清水池。位于风井场地内的输水管埋地敷设，采用钢骨架聚乙烯塑料复合管，管径dn200,承压等级为1.60mpa，总长约为240m位于井下的输水管明装，沿巷道侧壁敷设，安装高度离地约2.0m，采用环氧树脂涂层钢管，母管管材为无缝钢管，管径d219X7,承压等级为4.0mpa,总长约为6010m位于主井场地内的输水管埋地敷设，采用钢骨架聚乙烯塑料复合管，管径dn200

5、,承压等级为1.60mpa,总长约为570m环氧树脂涂层钢管采用卡箍连接，与阀门的连接采用法兰连接。位于井巷内的输水管上每隔一段距离设一个检修用的闸阀。位于煤矿井巷内的输水管的典型断面图见图1。5加压硐室在主斜井内（距主斜井井口斜长1340m标高963m处）开凿硐室，平面尺寸6.0x6.0m,高4.0m,钢砼结构。在加压硐室内设置加压泵2台，型号d155-30x4,流量155m3/h,扬程120m功率90kw,电压等级1140V。水泵本体应符合水泵入口承压不小于2.5mpa的要求，电机电气均采用矿用防爆型产品。此加压系统设置了旁路，当水泵停运时，旁路的过水能力约为50m3/h。如要求总输水量为2000m3/d时，水泵只需运行8h/d，如要求总输水量为1000m3/d时，水泵可不运行。具体的组合方式，根据实际要求的输水量灵活调整，以达到最大限度节约电能的目的。主斜井内加压硐室平面布置简图见图2。6优缺点分析与传统的输