煤矿井底水仓清仓新工艺的应用

煤矿井底水仓清仓新工艺的应用摘要：煤矿井底水仓是矿井排水系统的重要设施，为保障一定的容积，每年需定期清理水仓内煤泥。

以往清仓是一项脏累的工作，现改用清仓设备后，劳动强度大幅度降低。

关键词：煤矿水仓；清仓；新工艺一、矿井及水仓概况一八九煤矿位于艾维尔沟矿区东南部，于2003年10月开工建设，2007年12月通过竣工验收并投入生产。

矿井采用主、副斜井开拓、通风方式为中央并列式。

主斜井采用带式输送机运输，副斜井采用单钩串车提升。

矿井基本实现采、掘综合机械化，是目前新疆装备较为领先的矿井，为自治区重点工业八钢提供了稳定的焦煤，一井一面达到年产量100万吨。

矿井位于艾维尔沟河西侧，井田面积12平方公里，矿井涌水量在300-400立方米，为水文地质条件复杂型矿井。

中央水仓及泵房设在井底车场，通过MD500-57×3型号的水泵集中将矿井涌水排出地面。

井下中央水仓分为主副水仓，总容积4124立方米；主水仓断面10.06平方米，长度240米，容积2415立方米。

副水仓断面10.5平方米，长度170米，容积1709立方米。

矿井各工作面积水通过自流或水泵排入井底水仓，由于矿井涌水量大，排入水仓的积水含有大量煤泥，为确保矿井正常排水和安全要求，每年需要定期清理水仓两次。

二、以往水仓清理存在的问题以往水仓清挖时，先用小潜水泵将所要清挖水仓中的水排干，人工用铁锹或铁桶把煤泥装上矿车，然后运到地面上；清仓时每班8人，每天32车，仅清理副水仓170m就需要30天左右。

这种清挖方式工人劳动强度大、效率低、清仓周期长；由于煤泥含水量较大，只能装多半矿车，运输煤泥占用矿车多，另外煤泥有一定的粘性，卸载后矿车内留有较多的煤泥，运输效率低；矿车是敞开性的运输工具，矿车受到震动后，车内的煤泥洒落到道轨上，污染了大巷内现场环境，不利于矿井的标准化建设。

煤泥运到地面后要么运到矸石山上扔掉，要么运到空地上晾晒，占用大片空地，且造成环境污染。

煤矿水仓自动清挖设备的应用研究摘要：文章介绍在煤矿作业在生产中的水仓清理工作中使用清仓机和自动清仓系统的必要性，以某煤矿为例介绍其所应用的清仓机的构造以及工作原理，研究其自动清挖系统应用中的具体作业步骤和方法，以及作业开展中的安全措施，根据其作业效果总结此系统的优点，以供参考。

关键词：煤矿水仓；自动清挖设备；应用1引言在目前我国经济快速发展以及对煤炭资源需求量在不断增加的同时，也加大了煤矿开采生产的压力和工作量，同时也增加了井下水仓定期清理的工作强度。

传统的井下水仓清理的方法就是人工使用铁锹和水桶等工具进行水仓底部清理，并且将清理的煤泥等从刮板输送机上使用矿车或者轮车向外运输。

但是此种方法不仅工作量大、耗费人工和费用较高，且浪费较多的时间。

不仅容易造成清理不彻底的问题而需要二次清理，而且还会对环境造成污染。

而且在目前煤矿开采工作量增加且导致水仓清理工作量增加的同时，也容易导致人工方式来不及清理而导致水仓无法及时投入使用的问题，这就会对矿井开采生产安全造成威胁。

因此本文就提出使用水仓自动清挖设备来进行水仓清理的作业方式。

2清仓机的原理及构造本文中所介绍的水仓自动清挖设备为煤矿用清仓机以及相应的配套压滤机等，此种清仓机主要适合对水仓中的干煤泥以及各种粘稠煤泥进行清理，其采用的作业原理是对称螺旋集料以及反向刮板机输送装矿车等。

具体地说就是使用清仓机来直接对水仓前端的干粗煤泥装入矿车中，而对于其中后段的煤泥来说则需要使用泥浆泵来进行抽取，然后将上述矿车以及抽取的煤泥等通过皮带机或者空仓来向指定地点进行输送。

或者是直接使用压滤机来对上述煤泥进行清理和脱水处理，这样就可以实现干湿分离以及工清仓工作效率的提升。

从结构来说，清仓机主要有行走机构、挖装机构、泵送机构、油配管总成、电器系统、动力总成等部分组成。

具体的工作原理就是由电磁起动器来向电动机提供电源，在其动力下推动液压运行并在此动力下来对两个主油缸进行驱动，在此油缸的带动下使得其中的活塞做往复运动。

新型煤矿水仓自动清挖处理系统的研发与应用随着煤炭工业的发展，煤矿在生产过程中会产生大量矿井水，矿井水作为煤炭生产的副产品，对煤矿的环保和生产安全都具有很大的影响。

随着环保意识的不断提高和法律法规的不断完善，煤矿水处理也成为了煤矿安全生产必须重点关注的问题之一。

为了解决煤矿水处理问题，许多研究人员不断探索创新，最终成功研发出新型煤矿水仓自动清挖处理系统。

1. 新型煤矿水仓自动清挖处理系统的组成结构及优势新型煤矿水仓自动清挖处理系统由自动控制系统、清挖设备、输送设备和排水设备等组成，而其优势也主要体现在以下方面：1.1 自动控制系统新型煤矿水仓自动清挖处理系统中的自动控制系统采用先进的PLC自动控制技术，可以自动监控并控制清挖设备和输送设备的运行，实现自动化控制。

1.2 清挖设备清挖设备采用高新技术，可以在矿井水仓进行清挖作业，可实现深度清挖作业和周边区域清除，提高矿井水仓容积和清挖效率。

1.3 输送设备输送设备采用高效、可靠的轮式输送机，能够快速、高效地将清挖出的煤矸石、泥石等杂质物料输送至设备区；并采用多级的分类处理和高效过滤技术，保证高效提取出矿井水，从而有效减少对矿井水资源的浪费。

1.4 排水设备排水设备采用高效的污水处理技术，通过化学反应和生物处理的方法对矿井水中的杂质进行过滤去除，生成目标达标的污泥和水。

污泥和水分离后，再进行后续深度处理，最终达到排放标准。

2. 研发与应用进展新型煤矿水仓自动清挖处理系统经过不断改进和完善，目前已经应用于多个国内煤矿的水处理中心和煤矿库区，并获得了良好反响。

在具体的应用中，该系统不但实现了自动化清挖、分类处理和高效过滤，而且还有效地降低了煤矿水处理的人工成本和时间成本，维护了矿井环境安全。

同时，新型煤矿水仓自动清挖处理系统的优良品质和稳定运行也使得其备受国内外煤炭生产企业和矿山管理单位的欢迎和青睐。

3. 对未来的影响或许新型煤矿水仓自动清挖处理系统对于煤炭工业的发展以及环保产生的影响将是深远的。

井下水仓清淤连续化辅助运输的创新和运用摘要：《煤矿安全规程》第一百八十条规定，主要水仓必须有主仓和副仓，一个水仓清理时，另一个水仓能正常使用，并始终保持原设计容积的3/4以上，如此循环交替工作。

井下水仓工作条件恶劣，淤积物中含水量大，搅动后往往变成半流态或流态，用传统的铁锹装矿车,人工推车的方式，运出清仓方式劳动强度大，工作效率低，而且水仓断面有限，不可能安排许多人同时作业，以致清仓周期长，影响安全生产。

因此。

井下水仓清淤连续化辅助运输的创新，对减轻工人劳动强度，提高水仓清理速度和水仓抗击水灾能力，保障矿井安全生产具有重要的现实意义。

关键词：水仓清淤；辅助运输；创新；运用煤矿井下水仓是保证安全生产、防止矿井水灾的重要设施。

随着矿井开采的延伸，矿井涌水量逐渐增大，排水泵不能及时排往地面的涌水积存在井下水仓中。

由于大量涌水携带固体颗粒物进入水仓，使得井下水仓有效蓄水容积减小，必须定期对水仓内淤积的固体物进行清理。

矿山井下水沉淀清理是中国矿山多少年来的一个老大难问题。

通常一个矿山在几个主要水平面上会设置局部水仓或主水仓。

水仓由两个独立的巷道系统组成，总容积为4～8小时的正常涌水量。

巷道间岩柱宽不小于6米，巷道高不小于1.8米，宽为1.8～3米。

水仓分类包括清水仓、沉淀式水仓和混水仓。

水仓至少每年清理一次。

水仓的清理分为人工清理和机械清理。

煤矿井下水仓清淤多年来一直采用原始的人工作业和推车等方式来完成,严重影响和制约着矿井的安全与生产。

1 概述在每年雨季来临之前，煤矿井下都需要进行水仓清淤工作，来确保水仓水泵联合试运转正常实验。

目前水仓清淤工作采取以下方式进行：运用调度绞车或慢绞通过水仓内、外仓的斜巷将装有淤泥的矿车提升至水仓的上口，提升至上口后，由人工将矿车推至井底车场。

由于水仓清淤量非常大，运用这种方式清仓工效低，职工劳动强度大，人力推车容易造成安全问题。

为此我们创新了JQHS-40×55型气动绞车、JQHS-25×30CQ型气动弯道骑轨推车机连续化辅助运输进行水仓清淤。

煤矿井下水仓清理方式的创新与应用对煤矿水仓清理方式进行了创新，将经过改造的侧卸式装岩机引入水仓清理系统中，解决了传统清理方式的一些弊端，提高了清淤的工作效率，延长了水泵的寿命，具有较高的应用和推广价值。

标签：煤矿水仓清理系统；煤泥；侧卸式装岩机0 引言煤矿井下水仓是保证安全生产、防止矿井水灾的重要设施。

随着矿井开采的延伸，矿井涌水量逐渐增大，排水泵不能及时排往地面的涌水积存在井下水仓中。

涌水量的增大同样带来了大量的煤泥，淤积在水仓内。

水仓淤泥属于高粘度、膏体状固液两相流体，形态介于固体和液体之间，在常温常压下不具有流动性，经搅动又成稀糊狀流体，清理起来十分困难。

但不及时清理则会造成：（1）减少水仓的有效容积，慢慢堵塞水仓，从而失去水仓的作用；（2）积淤过多时，杂物会被吸入水泵，是水泵的过流部件磨损加剧；（3）淤泥过多会堵塞吸水管路，造成排水困难或无法排水。

所以必须要定期清理。

1 水仓清理方式1.1 传统方式传统的清理方式主要有两种：一种是人工清挖、罐车装运。

这种方式最为直接，也能够最大程度的将水仓内的淤泥清理干净。

但缺点也很明显，费时费力，效率低下。

第二种是利用耙装机清挖，皮带运输。

这种方式较之人工清挖能够节省大量的人力，但耙斗的容积太小，一次清挖量较少，效率也不是十分理想。

1.2 侧卸式装岩机的引入侧卸式装岩机的主要技术特点：（1）体积小，结构紧凑，机动、灵活，特别适合井下狭小空间作业；（2）铲斗容积大，每次装载可达1.2m3；（3）运行速度快，行走速度可达0.58m/s。

使用该机器清理水仓比用人工清理效率能够提高5倍左右，比耙装机清理效率能够提高2倍左右。

大大减轻了劳动强度。

2 工艺流程及设备改进2.1 确定工艺流程（见图1）基本原理为，将水排入外仓内沉淀，沉淀后将上层含小颗粒的煤泥水抽出，剩余大颗粒煤泥用侧卸式装岩机清理。

清理完毕后转入内仓用同样方式进行清理，如此往复。

2.2 侧卸式装岩机的改造（1）在铲斗没有挡板的一侧加装挡板，并通过油缸控制开合，油路是通过并联方式与侧卸油缸相连，从而实现侧卸的同时打开挡板，收回的同时关闭挡板。

矿井水仓煤泥清理技术及应用发布时间：2021-01-22T15:17:22.677Z 来源：《基层建设》2020年第26期作者：宋奇波[导读] 摘要：一直以来，水仓清挖是煤矿生产管理中的一大难题。

陕西陕煤黄陵矿业有限公司一号煤矿陕西延安 727307摘要：一直以来，水仓清挖是煤矿生产管理中的一大难题。

水仓一年要进行一到两次的清挖。

需要2到3个月左右的时间才能完成3000～5000t的水仓清挖工作。

在清挖的期间，事实上是占用了水仓的备用功能，如果遇矿井突发水事故，将对矿井构成严重威胁。

当前，大多数的矿井水仓清理淤泥工作仍沿用最落后、最传统的人工清挖、罐车装运的模式，急需一套实用的机械化的井下水仓淤泥清理技术方案，提高水仓清挖效率。

关键词：煤泥；水仓；沉淀池；快速清淤1开展水仓煤泥清理工作的原因分析井下中央水仓是矿井排水系统中不可缺少的一部分，它主要有两个作用：一是存水，二是沉淀。

由于井下中央水泵房主副水仓长时间没清理，随着矿井开采的延伸，机械化生产的普及，矿井涌水量逐渐增大，各个掘进及综采工作面的排水大多是淤泥、煤渣、碎矸石及煤渣、煤块冲积了整个水仓。

使得井下水仓有效蓄水容积减小，使水仓失去了储水功能，当沉淀物积淤过多时，杂物会进入吸水井，然后被吸入水泵，加剧磨损水泵的过流部件；吸水井淤泥过多时还会堵塞吸水管，造成排水困难或无法排水。

因此，如何高效地清挖水仓是提高矿井排水系统安全性和经济性重要途径之一。

2常用井下水仓清挖方法的分析2.1人工清淤法人工将淤泥挖出，将煤泥及煤渣晾干装入防爆运料车运走。

特点是方法简单，但工人劳动强度大、速度慢、工效低，最后的糊状淤泥清理难度大，处理困难。

2.2挖装清淤法用小型的装载机把水仓中的淤泥装入罐车运出水仓。

该方法虽然可以降低劳动强度，但由于水仓空间有限，设备结构复杂，使得清挖动作困难，清挖效果差，而且在运输过程中不可避免对环境产生污染。

2.3刮板清挖法用两个液压马达驱动刮板输送机和工作滚筒工作。

浅谈水仓清挖系统在煤矿的应用摘要：水仓清挖系统能自动完成井下水仓煤泥的抽排、浓缩、脱水、装车的全过程。

不仅降低了工人的劳动强度，而且效率高，具有投资少、效率高、运行成本低、运输量少和运行可靠的特点。

该项目的实施杜绝了由人工清挖时所造成的洒、滴、漏等环境污染现象。

关键词：水仓清挖系统；煤矿；作用煤矿随着深度开采在地下存在着大量的积水，为了便于抽水，每一个开采水平面至少设置一对水仓（即内、外水仓）用于蓄水，水仓位置一般低于同一水平面2～4m，宽度为2～4m，长为100～600m 之间，断截面下为矩形、上为拱形。

地下水在流动过程中带走了一部分煤泥，煤泥力度一般为0～5mm，沉淀在水仓里，这对水仓蓄水起着阻碍作用，因此必须及时清挖处理。

每个水仓一年必须在雨季来临前清挖好水仓，每次一个水仓清挖时间为1～3个月，每个煤矿大约有4～6个水仓。

一我矿历史水仓清挖处理方法为了解决水仓中煤泥清挖处理问题，我矿在不断的探索清挖处理方法，以下为常用的几种方法。

1.人工清挖首先用主排水泵及潜水泵把水仓中浓度较稀的煤泥水抽排掉，然后用铁锨及桶等工具用人工的方法将水仓中煤泥水装矿车中，通过绞车拉到平巷再运输到地面，倒入事先准备好的煤泥池中沉淀晾干，此方法工人劳动强度、劳动量大，污染运输环境，增大整个矿井运输量，增加运输成本。

2. 井下巷道晾干在井下水仓中稀煤泥抽排后，通过污水泵将水仓中煤泥水抽排到同一水平废弃的巷道沉淀晾干，再用人工清挖方法运到地面。

此方法一是必须有废弃的巷道，二是沉淀晾干周期较长，如果煤泥量大，必然造成周转时间不够影响水仓蓄水。

同样工人劳动强度大。

3.水仓粗煤泥清挖机通过专用泵抽排煤泥水到振动脱水设备进行脱水。

此方法解决大于0.1mm以上煤泥水脱水问题，但是0.1mm以下煤泥水的处理仍不能解决。

4. 煤泥自动装车机通过机械螺旋叶轮与刮板机的组合，整机沿着轨道自动向前行走，把水仓煤泥中的煤泥水输送到矿车中，此方法解决了工人的劳动量及劳动强度，但不能解决煤泥水脱水问题，存在着运输量大，污染环境问题。