一九三煤矿黄泥灌浆管路设计修改
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矿井灌浆系统改造设计一、灌浆虽计算一)灌浆站:东风井设置1个灌浆站,其搅拌池容积为47m*1m*1mfi 勺,配备2台搅拌机,其灌浆能力为25m/h。
西风井建立有临时灌浆站,其搅拌池容积为30m*1m*1m的,配备1台搅拌机,其灌浆能力为10m/h。
二)日需灌浆虽按公式Q = (Q土+Q水)*= (G*K/ Y *+*5* G*K/ Y)*M。
其中G:日产虽;K灌浆系数,取;M灌浆系数,取;Y煤的容重,取。
则各采区灌浆虽计算结果见表1,计算原则为各采区生产能力最大时期所需灌浆虽。
表1 矿井各采区灌浆量计算三)能力核算:东西风井临时灌浆站按照日灌浆84003反算,仅能满足西部采区年产181万吨的灌浆虽,灌浆能力不足,必须对东风井灌浆站进行改造,并在新西风井建成后,建立新西风井灌浆能力120m3/h以上的永久灌浆站。
二、灌浆管路选型一)管径选型泥浆在管道中的流动时,其实际流速必须大于临界流速,泥浆才能正常流动而不致堵管和沉淀,各种管径的临界流速查《采矿设计手册》,并根据数理统计法利用下式对不同管径的临界流速进行推算:1/3V i/V2=(d 1/d 2)式中:V V2分别为内径d1、d2管径的临界流速,具体见表 2.管道中泥浆的实际流速根据下式计算:V =[4 x Q/ (3600 x x d2)式中:V一管内泥浆实际流速,m/sd一试选管径,mCL小时灌浆H, m/h经过试算,为保证泥浆的实际流速大于临界流速,选择了改造后的灌浆管径为D159mm二)壁厚选型1、泥浆容重计算:Y 浆=¥水。
水+ Y 土Q 土/ (Q 水+Q 土)Q水:Q土=5:1则Y 浆=1*5Q土+ *Q 土/ (5Q土+Q土)=ni2、管内压力计算:P = * Y浆/1000P一管内压力,取P=Y j H;H 一输浆管两端落差,m;Yj一泥浆密度,t/m 3;立管下口压力为:* (480+23) *¥浆/1000 =,其他管内最大压力见表23、壁厚计算a = *d*([+/( ] 1/2-1}+ a f+b其中a一管壁厚度;d一管内径,mmR L许用应力,无缝钢管取800 x;a f一管壁厚度不均的附加厚度,无缝钢管a f=〜;b一垂直管道磨损虽的附加厚度,根据不同用途(采区上山、总回风巷)及服务时间的长短〜。
黄泥灌浆管路安装安全技术措施一、概述根据地质报告,矿井22号煤层属于自燃煤层,按《煤矿安全规程》关于矿井防灭火的规定,为消除采空区自然发火的危害,创造良好的工作环境,落实煤矿预防井下火灾的措施,现由我项目部安装黄泥灌浆管路,由回风井场地黄泥灌浆站→回风斜井井筒(西北帮)→总回风大巷(北帮)→22号煤层南翼集中回风大巷(西帮)→2201工作面回风顺槽(南帮)敷设DN125(每根10m)黄泥灌浆管路2083.4m,2201工作面切眼敷设DN50高压橡胶软管110m。
为施工安全,特编制本措施。
二、施工方案及准备工作(一)施工方案回风斜井井筒→总回风大巷→22号煤层南翼集中回风大巷→2201工作面回风顺槽敷设DN125(每根10m)黄泥灌浆管路,管路敷设高度距巷道底板231mm。
黄泥灌浆管路在回风顺槽与2201工作面切眼处有2台DN125同径闸阀以及1台DN125变DN50闸阀,在高压橡胶出口处有1台DN50闸阀,均自制加工。
黄泥灌浆管路支墩每套间距6m。
(二)施工准备工作1、会同矿方有关设计人员做好施工更改交底工作。
提出管路安装的材料、计划以及相关问题。
2、施工前,组织全体施工人员学习施工安全技术措施。
对施工班组进行安全技术交底,改造意图,了解管路的安装技术要求及施工方法,做到人人心中有数,施工方法及技术要求。
三、施工工艺(一)、支墩制作及安装1、混凝土墩制作:从回风斜井井筒→总回风大巷→22号煤层南翼集中回风大巷→2201工作面回风顺槽每隔6m制作C25混凝土墩1个,每个混凝土墩预埋2根M16螺栓。
2、管路连接:黄泥灌浆管路采用无缝钢管,法兰连接,法兰与管路焊接均为自制加工。
3、防腐处理:所有管路、法兰均用环氧树脂涂层两遍。
管路支架刷防锈漆两遍,黄色面漆两遍。
垫木用硬松木制作,安装前做防腐处理,在热沥青中浸煮一遍。
4、固定螺栓(锚固)、槽钢孔、垫木、橡胶板均自制加工。
DN125管道支墩(1套)序号名称规格及型号单位数量材料备注1U型螺栓M12套1Q235-A配套垫圈、螺母2固定螺栓(锚固)M16L=355mm根1Q235-A配套垫圈、螺母3槽钢12.6aL=360mm 根1Q235-A4垫木135×55×60mm 个1松木5橡胶板418×40×3mm片1橡胶6混凝土墩C25个1(二)、过道门楼由于黄泥灌浆管路敷设的需要,需在总回风大巷与22号煤层南翼集中回风大巷交叉处、2201工作面回风顺槽与22号煤层南翼集中回风大巷交叉处各做一个用于敷设黄泥灌浆管路的过道门楼。
中央变电所制度汇编二0一四年度目录一、黄泥灌浆管理制度二、黄泥灌浆岗位责任制三、黄泥灌浆工岗位责任制黄泥灌浆管理制度1、黄泥灌浆工作由通风处组织进行.灌浆系统的电器部分由机电队负责维修,管路由通风队负责维护,需要焊接维修时机电队配合,灌浆站看管和灌浆由通风队负责,黄泥由基建处负责拉运。
综采队负责工作面及顺槽积水排放和顺槽管路的配合管理。
2、要加强灌浆系统的管理。
灌浆站24小时有人值守,电器设备要定期检查维护,灌浆管路要每天巡查,发现问题,及时处理。
3、采空区灌浆实行预埋管路、随采随灌的方法,采空区预埋管路必须大于10米,方可进行灌浆作业.正常情况下,灌浆时间一般在检修班进行。
4、地面灌浆站要储备足够的黄土,灌浆时要保证灌浆液水土比例在1:4—1:6之间,灌浆液黄土粒度小于3mm以下,且粒度1mm 以下的灌浆液应占70%.5、巡查管路工要和灌浆站保持联系,灌浆过程中,如果出现跑浆问题,必须立即停止灌浆,进行处理。
6、每次灌浆结束时,浆池和灌浆管必须用清水清洗干净,不得有浆液滞留,杜绝遗浆堵塞管路.7、灌浆的土方量、用水量、灌浆量、起始时间等都要在班后记录清楚,相关记录必须存档保管.8、每次灌浆开始和结束,都要及时汇报调度室.黄泥灌浆岗位责任制通风队1、负责编制黄泥灌浆管理制度、措施并组织落实。
2、负责协调黄泥灌浆过程中的储土、电器维护检修等工作。
3、负责灌浆工作的技术管理.4、负责对灌浆质量的跟踪监督,及时纠正工作中的偏差,组织和督促处理隐患问题.5、负责审查灌浆记录和资料.6、负责绘制灌浆系统图。
通风队1、认真执行《煤矿安全规程》和灌浆安全技术措施。
2、负责对采空区进行灌浆。
3、负责灌浆站看管,保证24小时有人值守。
4、负责管路维护,需要焊接维修时机电队配合。
5、负责灌浆的日常记录和资料保管。
6、负责灌浆人员的劳动组织.机运队1、负责黄泥灌浆清水泵、泥浆泵、搅拌机的日常检查维护.2、负责对灌浆设备的故障处理,保证灌浆设备完好使用。
黄泥灌浆设计设计:审核:总工:矿长:日期:2013.1.10目录第一章概况第二章设计依据第三章灌浆参数选择及计算第四章灌浆材料第五章制浆设备及工艺第六章灌浆管道和泥浆泵选择第七章灌浆管道布置附:防煤层自燃发火措施第一章概况一、开采技术条件、1、煤层及顶底板岩性含煤地层底部、分布于×××公司整个矿区,为矿区主要可采煤层。
为矿区分布面积最大的煤层。
煤层厚且稳定,煤层厚度一般为0.38~26.34M 平均厚度13.7M。
煤层结构较复杂,煤层一般含夹矸3~5层,个别多达10层、顶、底板和多为含炭量不等的砂质泥岩,属较稳定煤层。
2、煤质煤质经镜下鉴定如下:主要结构内型〈1〉镜煤化均为块状结构,〈2〉镜煤化木质煤线条带状结构,〈3〉不规则木煤块状结构,可采煤层为低灰—中灰,低硫—中硫,高热值褐煤,主要用于民用,及部分工业用煤。
3、矿井水文地质条件矿井水文地质类型属于以裂隙含水层直接充水的矿床,水文地质复杂程度为中等—复杂类型。
4、瓦斯我矿根据2010年矿井瓦斯等级鉴定,瓦斯最大涌出量为6.74 m3/t,最大绝对瓦斯涌出量为0.71 m3/min,最大相对二氧化碳涌出量为11.41m3/t最大绝对二氧化碳涌出量为1.20 m3/min。
鉴定为低瓦斯矿井。
(1)煤尘自燃倾向根据云南省煤矿安全计量监测站2009年6月鉴定结果;N1K5煤层的自燃倾向性为I类易自燃。
(2)煤尘爆炸性根据云南省煤矿安全计量监测站2009年6月鉴定结果;N1K5煤尘有爆炸性。
(3)地温在开采过程中均为发现地温异常现象。
二、矿井设计能力我公司矿井设计能力3万吨∕年,核定生产能力5万吨∕年,实际生产能力3.8万吨∕年,最高4万吨∕年.三、矿井开拓方式;开采系统矿井为斜井开拓,有主斜井,回风井两个安全出口。
矿井有一个生产采区,生产水平为1711m水平开采N1K5煤层布置一个工作面,二个掘进工作面采煤工作面采用走向长壁后退式采煤,使用木支护,煤电钻打眼,放炮落煤,全部垮落法管理顶板,全负压U型通风,掘进工作面为爆破掘进,人力推车运输,局部通风机压入式通风,采用梯型工字钢,木棚支护。
黄泥灌浆技术方案4106综采工作面黄泥灌浆技术方案第一节概况一、工作面基本情况4106综采工作面是井田4#煤层北面布置的第六个工作面,处于+745水平位置,西邻4105采空区,且留保安煤柱20余米,北部和东部为本矿的实体煤层,工作面长度为200m ,推进长度为1542m 。
采用走向长壁后退式综合机械化采煤,全部垮落法管理顶板。
二、地质情况煤层沉积稳定,结构简单,倾角较平缓,局部地段因受断裂构造的影响,煤层松软破碎,厚度有一定变化,平均厚度为2.7米,是一单斜结构,内生裂隙普遍发育,硬度小,脆度大。
顶板为泥岩局部为粉砂岩,厚3.00-5.00m,地质较坚硬,节理不发育,老顶中沙岩节理较发育,有时直接覆盖于煤层之上,属Ⅱ—Ⅲ级顶板。
顶板大部分为泥岩,局部为细沙岩。
顶底板特征表地质情况表根据“晋煤瓦发【2012】1703号”文,本矿井2012年度瓦顶底板名称岩石名称抗压强度(MPa )平均厚度(m )直接顶泥岩、砂质泥岩 20-62 3-5 直接底泥岩、细砂岩 27-47.7 2.86-3.69 顶底板名称岩石名称抗压强度(MPa )平均厚度(m )地质构造断层名称走向倾向倾角落差(m )正断层N50°ESE70°<3根据掘进时4106回风顺槽与辅助回风顺槽推断预测断层在1400m 的位置。
使得回采难度增大,成本增加。
斯相对涌出量23.80m3/t,绝对涌出量60.07 m3/min,属高瓦斯矿井。
无煤与瓦斯突出的危险。
煤层具有爆炸性,火焰长度为70mm;煤层自燃倾向性等级为Ⅱ级自燃煤层;最短发火期78天。
第二节黄泥灌浆技术方案4号煤层属Ⅱ类自燃煤层,煤层自燃火灾主要发生在回采工作面采空区的氧化带,距离工作面切顶线一般20~45m,最大60~70m。
其次是回采工作面上、下隅角。
设计对4106综采工作面采空区浮煤自燃采用灌浆为主,均压通风、喷阻化剂等为辅的综合防治措施。
本节主要对黄泥灌浆技术方案进行具体描述。
井下黄泥灌浆管路安装施工组织措施
一、安全措施
1. 建立健全安全管理体系,具有资深工程师资质的技术人员负责安全技术管理,并安排专人负责现场安全管理工作。
2. 工作人员必须经过安全技术培训,了解特种作业规定,具备操作技能,同时穿戴防护用品,严格遵守作业规程。
3. 现场必须设有安全警示标志,警示标志应具有醒目、明显、易识别、易懂的特点,并加以强化宣传,以提高安全意识。
4. 严格控制施工人员人数,确保现场安全,保障施工质量。
5. 安排专人对现场施工进行巡查,及时发现和纠正安全隐患。
二、质量措施
1. 进行施工前必须按照设计图纸,量取的地形地貌特征以及根据实际场地情况,进行勘测和布置,确保设计与实际相符合。
2. 确认管道所需深度,防止管道松动跌落,管道应按照设计要求进行密实固定。
3. 管道连接处必须严格按照材料标准进行接口密封,保证安装质量。
4. 安装之后进行强度试验,跑灰试验,质量检查合格后方可投入使用。
1。
文件编号:RHD-QB-K5204 (解决方案范本系列)编辑:XXXXXX查核:XXXXXX时间:XXXXXX黄泥灌浆方案及安全技术措施标准版本黄泥灌浆方案及安全技术措施标准版本操作指导:该解决方案文件为日常单位或公司为保证的工作、生产能够安全稳定地有效运转而制定的,并由相关人员在办理业务或操作时进行更好的判断与管理。
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按照矿要求,对回采工作面采空区进行黄泥灌浆,为确保灌浆工作顺利进行,特制定本方案及措施,望参加人员严格执行。
一、组织领导成立灌浆领导小组组长:冯三喜副组长:郑红卫、孙文明成员: 朱建新、张贤军、刘建军、张永强、马金、二、实施方案由领导小组确定灌浆地点,并下达命令,由灌浆操作人员运行灌浆站,先注入清水,通风队安排人员沿线检查灌浆管路是否漏水。
若漏水,则停止注水,安排管路维护人员进行管路维护;若不漏水,则对工作面密闭进行黄泥灌浆。
三、灌浆前准备工作灌浆前:灌浆队将黄土准备到位;检查灌浆管路完好,确保黄泥浆体仅灌入工作面密闭内;检查灌浆站整个系统完好,各设备均能正常运行。
四、灌浆程序1、由灌浆领导小组下达命令,管路巡检员提前就位,灌浆操作人员开启灌浆设备注入4 m3清水后即可停止运行,各巡检人员将沿线管路巡检情况汇报小组,小组领导根据汇报情况下达下一步指令。
2、巡检人员发现漏水时,及时汇报处理。
3、沿线管路不漏水后,小组领导下达黄泥灌浆命令,由灌浆站严格按照水土量《煤矿安全规程》要求进行配比,按照设计量进行黄泥灌浆。
各巡检成员沿线检查管路,待灌浆站停止灌浆后方可撤离。
4、黄泥灌浆完毕后,灌入清水对灌浆管路进行冲洗,持续灌入1分钟即可。
五、安全技术措施1、参加灌浆的所有人员,必须参加班前学习,坚守岗位,不得脱岗。
2、沿线管路注入清水后,必须将支管阀门关闭,确保管路内存有水,巡检人员能认真实查出管路状况。
3、灌浆前,必须确保灌浆站设备运行及沿线管路完好。
010203施工设备安全操作规程施工过程质量控制工程现场安全防范措施现场勘查和安全风险评估确定可能存在的风险源,制定相应的安全防范措施。
对可能涉及到的危险区域进行标识和警示。
勘查现场地形、地貌和其他可能存在的风险因素,评估其对管路安装的影响。
安全技术措施的制定和交底根据现场勘查结果和风险评估,制定详细的安全技术措施。
对所有参与施工的人员进行安全技术交底,确保每个人都了解并遵守相关规定。
针对可能出现的紧急情况制定应急预案,并对相关人员进行培训和演练。
施工设备和机具的检查和维护确保接口材料的质量和规格符合要求,并注意检查是否存在裂纹、砂眼等缺陷。
能符合要求。
连接后应进行压力试验,确保接口无渗漏现象,保证管路系统的安全性和稳定性。
支撑和固定装置的安全措施根据施工图纸和技术要求,合理选择支撑和固定装置的形式和规格。
在安装过程中,应确保支撑和固定装置的位置、数量、固定方式等符合要求,以增加管路系统的稳定性和安全性。
对于需要承受较大压力和重量的管路系统,应增加支撑和固定装置的数量和强度,以确保管路系统的正常运行和安全性能。
多雨季节的安全措施在基坑或管沟作业时,应采取防淹措施,如设置挡水墙、确保施工现场排水设施畅通,防止积水造成人员滑倒或高空作业的安全措施在高空作业时,应选择合适的天气和时间,避免在风大、雾大等不良天气进行作业。
夜间施工的安全措施施工人员的安全教育和培训安全管理知识培训安全法律法规培训安全管理人员的教育和培训应急救援技能培训提高应急救援人员的专业技能水平,确保他们能够迅速、有效地处理突发事故。
应急演练定期组织应急演练,提高应急救援人员的应急响应能力,同时检验应急预案的有效性。
应急救援人员的培训和演练安全管理制度的建立和执行制定安全管理制度对参与安装的人员进行安全培训,确保他们了解并遵守安全管理制度。
安全培训安全责任制监督操作规程监督操作人员是否按照规定的操作流程进行安装,确保施工过程安全有序。
4106综采工作面黄泥灌浆技术方案第一节概况一、工作面基本情况4106综采工作面是井田4#煤层北面布置的第六个工作面,处于+745水平位置,西邻4105采空区,且留保安煤柱20余米,北部和东部为本矿的实体煤层,工作面长度为200m,推进长度为1542m。
采用走向长壁后退式综合机械化采煤,全部垮落法管理顶板。
二、地质情况煤层沉积稳定,结构简单,倾角较平缓,局部地段因受断裂构造的影响,煤层松软破碎,厚度有一定变化,平均厚度为2.7米,是一单斜结构,内生裂隙普遍发育,硬度小,脆度大。
顶板为泥岩局部为粉砂岩,厚3.00-5.00m,地质较坚硬,节理不发育,老顶中沙岩节理较发育,有时直接覆盖于煤层之上,属Ⅱ—Ⅲ级顶板。
顶板大部分为泥岩,局部为细沙岩。
顶底板特征表地质情况表根据“晋煤瓦发【2012】1703号”文,本矿井2012年度瓦斯相对涌出量23.80m3/t,绝对涌出量60.07 m3/min,属高瓦斯矿井。
无煤与瓦斯突出的危险。
煤层具有爆炸性,火焰长度为70mm;煤层自燃倾向性等级为Ⅱ级自燃煤层;最短发火期78天。
第二节黄泥灌浆技术方案4号煤层属Ⅱ类自燃煤层,煤层自燃火灾主要发生在回采工作面采空区的氧化带,距离工作面切顶线一般20~45m,最大60~70m。
其次是回采工作面上、下隅角。
设计对4106综采工作面采空区浮煤自燃采用灌浆为主,均压通风、喷阻化剂等为辅的综合防治措施。
本节主要对黄泥灌浆技术方案进行具体描述。
一、灌浆方案比选我国煤矿现在使用的灌浆方法有随采随灌和采后灌浆两种,其优缺点如下:1、随采随灌优点:工艺简便、省管材、节约打钻费和必要的专门灌浆巷道费用,能和回采工作面喷浆共用管路,改善灌浆效果,该法适用于发火期短的煤层。
缺点:灌浆工作受回采时间和空间限制,一次灌浆时间短,灌浆量小。
灌浆工作和回采工作有一定干扰。
2、采后灌浆优点:安全可靠、灌浆效率高,灌浆工作在时间和空间上不受回采工作限制。
解决方案编号:LX-FS-A70490黄泥灌浆方案及安全技术措施标准范本In the daily work environment, plan the important work to be done in the future, and require the personnel to jointly abide by the corresponding procedures and code of conduct, so that the overall behavior oractivity reaches the specified standard编写:_________________________审批:_________________________时间:________年_____月_____日A4打印/ 新修订/ 完整/ 内容可编辑黄泥灌浆方案及安全技术措施标准范本使用说明:本解决方案资料适用于日常工作环境中对未来要做的重要工作进行具有统筹性,导向性的规划,并要求相关人员共同遵守对应的办事规程与行动准则,使整体行为或活动达到或超越规定的标准。
资料内容可按真实状况进行条款调整,套用时请仔细阅读。
按照矿要求,对回采工作面采空区进行黄泥灌浆,为确保灌浆工作顺利进行,特制定本方案及措施,望参加人员严格执行。
一、组织领导成立灌浆领导小组组长:冯三喜副组长:郑红卫、孙文明成员: 朱建新、张贤军、刘建军、张永强、马金、二、实施方案由领导小组确定灌浆地点,并下达命令,由灌浆操作人员运行灌浆站,先注入清水,通风队安排人员沿线检查灌浆管路是否漏水。
若漏水,则停止注水,安排管路维护人员进行管路维护;若不漏水,则对工作面密闭进行黄泥灌浆。
三、灌浆前准备工作灌浆前:灌浆队将黄土准备到位;检查灌浆管路完好,确保黄泥浆体仅灌入工作面密闭内;检查灌浆站整个系统完好,各设备均能正常运行。
四、灌浆程序1、由灌浆领导小组下达命令,管路巡检员提前就位,灌浆操作人员开启灌浆设备注入4 m3清水后即可停止运行,各巡检人员将沿线管路巡检情况汇报小组,小组领导根据汇报情况下达下一步指令。
一九三〇煤矿黄泥灌浆管路安装设计
一、前言
根据新疆煤矿矿用安全产品检验中心2011年6月9日对一九三〇煤矿6#、7#煤层爆炸性及自燃性的检验报告(报告编号:XJM报作煤015—2011—05)6#、7#煤层属类自燃煤层。
根据《煤矿安全规程》二百三十二条:开采容易自燃和自燃的煤层时,必须对采空区、突出和冒落空洞等孔隙采取预防性灌浆等防灭火措施的规定,我矿现对井下采空区、冒落孔洞进行预防性灌浆或全部充填。
灌浆就是将水、浆材按适当比例混合,配制成一定浓度的浆液,借助输浆管路输送到可能发生自燃的区域,用以防止煤炭自燃,是使用最为广泛、效果最好的一种技术。
二、一九三〇煤矿黄泥灌浆系统概况
1.预防性灌浆采用地面集中灌浆方式。
2.灌浆系统工艺流程:加压供水、拌制泥浆、灌浆及井下脱、排水五个过程。
3.灌浆方法为随采随灌。
4.灌浆站工作制度与煤矿工作制度一致。
5.灌浆介质:井田地处地处新疆天山山脉,位于乌鲁木齐市以南的艾维尔沟矿区中部。
井田范围内土壤很不发育,这是由于山高坡陡,雨量少而集中,冲刷作用强烈,蒸发量大所致。
土壤保水性差,利用价值不大,属于非地带性土壤。
地表为3~10cm直径的砾石层覆盖,土层以砂
砾为主,透水透气性极强,不适宜于农垦及灌浆防火之用。
艾维尔沟矿区大部地区地表植被稀疏,位于矿区下游有部分农田耕种,但土壤覆盖层相对比较薄弱。
井田开采所需防火灌浆的黄土来源在当地不易解决。
根据国家对环境保护的要求,由于土壤开采对地表植被的破坏和环境影响,限制对地表土壤的开采。
再者开采矿区范围内地表土壤的土质及土量不详,可供开采并满足要求的灌浆黄土来源比较稀少。
故本次实施的井下防火灌浆部分采用粉煤灰灌浆,粉煤灰来源于矿区自备电站,粉煤灰的再利用既解决了废弃物的排放难题,又对当地的环境保护起到了一定的作用。
在粉煤灰资源不足的情况下,由矿区以外地区汽车拉运灌浆所用黄土。
取用原则为:尽量就近取土;取土不毁农田;对地表植被破坏幅度尽量减小;后期对取土场地进行生态恢复。
三、灌浆管路设计
本设计依据《新疆焦煤集团1930改扩建工程初步设计(修改)》
1.采用预防性灌浆措施,井下黄泥灌浆有关参数计算如下:
1.1日灌浆所需土量:
Q±1=K(G/ r)=0.1×(4545.5/1.34)=339.22m3/d
式中 G——矿井日产量,G=4545.5t;
K——灌浆取土系数,K=0.1;
r——煤的容重,r=1.34t/m3。
1.2日灌浆实际开采土量:
Q±2=α·Q±1=1.1×339.22=373.14m3/d
式中 α——取土系数
1.3灌浆泥水的确定
根据国内类似矿井的经验数据,一般取为1:4。
但是,根据该矿井实际情况调整灌浆泥水的比例。
1.4每日制浆用水量:
Q 水1=Q±2·δ=373.14×4=1492.56m 3/d
式中 δ——灌浆泥水比的倒数,δ=4。
1.5每日灌浆实际用水量:
Q 水2=Q 水1×K 水=1492.56×1.2=1791.07m 3/d
式中 K 水——用于冲洗管路防止堵塞的水量备用系数。
1.6每日灌浆量:
Q 浆=(Q 水1+Q±2)×M=(1791.07+373.14)×0.91=1969.43m 3/d 式中 M ——泥浆制成率,M =0.91。
1.7每小时灌浆量
Q =Q 浆/h/n=1969.43/8/1=246.1m 3/d
h —每班灌浆时间
n —每日灌浆的作业班个数
2.灌浆管路的选择
2.1灌浆管道选择
主要灌浆干直径是根据管内泥浆的流速来选择。
在设计中,泥浆给定后,先确定泥浆在管道中流动的临界流速,再求出泥浆的实际工作流速,使之大于临界流速即可。
2
max 3600/4d Q v π浆=
式中:v——管道内泥浆的实际工作流速,m/s;
v=4×246.1/(3600×3.14×0.1542)=3.67m/s
v=4×246.1/(3600×3.14×0.1082)=7.46m/s
Q浆max——小时灌浆量,m3/h,
d——管道内径,m。
分别取154mm、108mm
该实际工作流速大于临界流速最大值(根据经验值154mm泥浆钢管的临界流速为0.8—1.5 m/s,108mm泥浆钢管的临界流速为0.7~1.2m/s),可满足工程需要。
2.2灌浆管路布置
2.2.1一九三〇改扩建工程注浆管路布置前期
布置方案:
防火灌浆主管路从地面注浆站主管路接设后经进风斜井引入改扩建井下,主井、风井、副井连通后,在井底车场分别连接到主井及副井,后期采区系统巷道形成后,通过支管路连接。
2.2.2一九三〇煤矿生产矿井注浆管路布置
布置方案一:
防火灌浆主管路从地面注浆站主管路接设后经一九三〇煤矿工业场地、一九三〇主平硐分别进入一、二、三采区、一采区后山10#:经17121运输巷、7#运输下山到达+1750m水平,再通过分支管路连接至一采区各工作面;
经17121运输巷、7#运输下山(+1890m水平)、7#-8#排水下山、+1880m 水平措施石门、+1880m水平轨道石门,在通过分支管路连接至一采区10#各工作面;
经二采区运输大巷、二采区集中运输下山、+1870m水平运输石门、二采区6#运输下山到达+1800m水平运输石门,再通过分支管路连接至二采区各工作面;
经二采区运输大巷、二采区集中运输下山、三采区运输大巷、三采斜石门、+1944m水平运输运输石门、+1940m水平石门联络巷、6#伪斜下山、三采区36211回风巷、三采区36211行人下山到达+1870m水平联络巷,再通过分支管路连接至三采区各工作面。
布置方案二:
防火灌浆主管路从地面注浆站主管路接设后经一九三〇煤矿工业场地、一九三〇主平硐、17121运输巷、7#运输下山到达+1750m水平,再通过分支管路连接至一采区各工作面;
经17121运输巷、7#运输下山(+1890m水平)、7#-8#排水下山、+1880m 水平措施石门、+1880m水平轨道石门,在通过分支管路连接至一采区10#各工作面;
经二采区地表、一九三〇七一平硐、二采区回风巷、4#轨道下山、二采区回风石门、5#轨道下山到达+1800m水平5#联络巷,再通过分支管路连接至二采区各工作面。
经二采区地表、三采区工业广场、三采区主提升斜井、+1944水平运输石门、+1940m水平石门联络巷、6#伪斜下山、三采区36211回风巷、三采区36211行人下山、到达+1870m水平联络巷,再通过分支管路连接至三采区各工作面。
优点缺点
方案一1.便于日后矿井生产过程中管路检查、维修。
2.在冬季不用对井下段管路进行防冻处理。
3.可利用原有巷道进行铺设。
4.便于管路安装,安装成本减小。
1.铺设线路相对较长,共需7000m主管路。
2.铺设路线相对拐弯较多,增加了管路内流体的流
动阻力。
方案二
1.铺设路线相对较短,共需5400m主管路。
2.铺设管路相对较为顺直,减小了管路内流体的
流动阻力。
1.不便于日后矿井生产过程中管路检修、维修。
2.需对管路进行保温处理。
3.需挖管沟,由于地质条件,部分路段挖沟难度大。
4.不利于管路安装,安装成本增加。
通过方案一、方案二优缺点对比,选取方案一
2.3灌浆管路安装要求:
2.3.1主干管路采用φ159×4.5的无缝钢管,通向采区的支管采用
φ108×4.5的无缝钢管,管道外壁做相应的防腐措施,连接方式为卡
箍连接便于在回采工作面装配。
2.3.2回采面采空区是矿灌浆重点区域,因此,灌浆主管路应针对回采
面进行铺设,其它地点的灌浆,则根据需要从主管路上通过三通分叉连接。
2.3.3在地面段铺设的管路,需开挖管沟。
附:
一九三〇煤矿灌浆管路铺设图
新疆焦煤集团一九三〇煤矿矿用灌浆注胶防火系统设备技术要求。