一种煤矿水仓治理系统的制作方法

1.本发明属于煤矿生产技术领域，具体涉及一种煤矿水仓治理系统。


背景技术：

2.在煤矿生产过程中产生大量污水及矿井水，水害成为矿井生产过程的重大灾害。采区在建设期间在最低处设有水仓，是排除水害的关键。
3.污水或矿井水通过自压或抽排等方式排至井底水仓，由于污水内有大量矸石等杂物，长期淤积导致水仓有效容积减小，从而降低了井底水仓减灾消灾的效果，导致涌水量过大无法控制而造成矿井被淹的事故发生。


技术实现要素：

4.本发明针对目前煤矿井下水仓清仓周期短，清仓难度大等情况，提出一种煤矿水仓治理系统，有效减少水仓沉淀物，延长水仓清理周期。
5.为了达到上述目的，本发明采用了以下技术方案：一种煤矿水仓治理系统，包括水仓、水仓通道和水泵房，所述水仓包括主仓和副仓，主仓和副仓头端连接进水管，进水管沿水仓通道敷设，主仓和副仓尾端通过排水管连接水泵房，水泵房内设有水泵，所述水仓通道内靠近水仓处设有振动筛。
6.优选地，所述主仓和副仓并排布置，呈“7”字型结构，主仓包围在副仓外侧。
7.优选地，所述主仓与副仓之间通过连接管连通，连接管下方设有吸水井，吸水井内设有水泵，所述水泵与连接管连接。
8.优选地，所述振动筛进口处通过进水管连接旋流器，所述旋流器正对振动筛中部。
9.优选地，所述振动筛底部设有胶带运输机，用于排除振动筛过滤出的杂物。
10.优选地，所述振动筛底座下方设有支撑平台，所述支撑平台高1.8-2m。
11.优选地，所述振动筛下方设有沉淀池，沉淀池顶端通过管道连接振动筛出水口，沉淀池出水口通过管道连接水仓，沉淀池上方设有盖板。
12.优选地，所述振动筛采用hfs152bii型振动筛。
13.本发明应用于山脚树矿采三区水仓治理，并取得了良好的效果。采三区正常涌水量160m3/h，通过污水采样分析，每升污水内有96.16克沉淀物，将污水排至水仓约一周时间水仓将会淤满。通过在水仓通道内安设震动筛过滤矿井水，震动筛过滤后进入水仓的污水中杂物含量为17.38g/l，比正常进入水仓的杂物含量减少了81.93％，有效的减少了杂物汇入水仓水量，从而延长了水仓的清仓周期，减少了人工的投入，在矿井水害防治中起到很好的效果；
14.通过设置“7”字型主仓和副仓，不仅增大水仓的水流量，提高水仓的防水害功能，而且设置连接管连通主仓和副仓，实现主仓与副仓之间倒仓，在涌水量较大时，提高矿井水进入水仓的流量，在清理污泥杂物时，快速将矿井水导致另一个水仓，便于操作；
15.随着开采面积的增大，矿井水也会随之增大，水仓在水害防治方面是减灾防灾的
重要设施，本发明在水害防治方面的应用也会起到举足轻重的作用。
附图说明
16.图1为本发明结构布置图；
17.图2为本发明振动筛布置示意图；
18.图中标记：1、水仓，101、主仓，102、副仓，1.3连接管，2、水仓通道，3、水泵房，4、振动筛，5、吸水井，6、旋流器，7、胶带运输机，8、支撑平台，9、沉淀池，901、盖板。
具体实施方式
19.以下将结合说明书附图对本发明进一步解释说明，以便于本领域专业技术人员更好地理解。
20.实施例1
21.本发明应用于山脚树矿采三区水仓治理，山脚树矿位于贵州省六盘水市盘州市盘关镇境内，矿井采用斜井开拓，分区抽出式通风，采煤工作面采用“u”型通风，设计生产能力310万吨/年，属煤与瓦斯突出矿井，地质条件较复杂，水文地质条件中等，煤层倾角6～10
°
，以1/3焦煤为主、少量气煤、肥煤。现有3个生产采区，采煤方法主要为长壁后退式，采用全部垮落法管理顶板。
22.如图1-2所示，一种煤矿水仓治理系统，包括水仓1、水仓通道2、水泵房3、振动筛4、吸水井5、旋流器6，胶带运输机7，支撑平台8和沉淀池9。
23.采三区为独立的排水设置，在 1183m水平设置有采三区水泵房3，水泵房3内设有3个吸水井5，所述吸水井5内设有水泵，水泵通过排水管连接水仓1。所述水仓1包括主仓101和副仓102，主仓101容积为820m3，副仓102容积为550m3；所述主仓101和副仓102并排布置，呈“7”字型结构，主仓101包围在副仓102外侧，有利于增大水流量，在采空区积水较多、涌水量过大时，提高水仓1的防水害功能。主仓101和副仓102头端连接进水管，进水管沿水仓通道2敷设，主仓101和副仓102尾端通过排水管连接水泵房3，即可独立进/排水，也可联合进/排水。采三区水泵房3的水泵通过敷设于采三区轨道下山、 1350运输大巷的排水管道将水仓内涌水排至副立井 1350m水平的中央水泵房水仓内；副立井中央水泵房的水泵通过敷设于副立井的排水道将水仓内涌水排至地面井下水处理站( 1596m)。
24.所述主仓101与副仓102之间通过连接管103连通，连接管103下方设有吸水井5，吸水井5内设有水泵，所述水泵与连接管103连接，利用水泵实现主仓101与副仓102倒仓，提高水仓1对矿井水的容纳功能，以及清理时便于污泥杂物的清除。
25.在水仓通道2内管靠近水仓1处设有振动筛4，所述振动筛4采用hfs152bii型振动筛，所述振动筛4进口处通过进水管连接旋流器6，所述旋流器6正对振动筛4中部，旋流器6的使用能有效的增加水流速度，起到矿井水快速进入震动筛4内部；所述振动筛4底部设有胶带运输机7，用于排除振动筛过滤出的杂物；所述振动筛4底座下方设有支撑平台8，所述支撑平台8高1.8-2m，在于在高频筛下方能有专门的行人通道。
26.所述振动筛4下方设有沉淀池9，用于将过滤后的矿井水进行一次沉淀，沉淀池9长5米、宽2.5米、深2米，沉淀池9顶端通过管道连接振动筛4出水口，沉淀池9出水口通过管道连接水仓1，沉淀池9上方设有盖板901，防护人员的安全。
27.采三区所有矿井水通过进水管连接旋流器6，旋流器6对准震动筛4中部，矿井水通过震动筛4的高速运转将矿井水中的杂物与水进行分离，杂物通过震动筛4上方排至底部的胶带运输机7内，胶带运输机7运转将杂物排出。过滤后的矿井水自流至沉淀池9内，沉淀池9内的矿井水经沉淀后进入水仓1，再通过水泵房3的水泵排出水仓1。
28.分别对使用本发明提出的水仓结构前后进水水仓的污水进行含杂检测，结果如下表所示(取平均值)
29.表1三脚树矿井下煤泥水筛分数据表
30.体积：1.12l
31.项目粒度/mm重量/g产率％1 0.544.441.2320.5-0.37.87.243-0.355.551.53合计 107.7100
32.煤泥水浓度为重量与体积比：96.16g/l
33.表2三脚树矿井下过滤水筛分数据表
34.体积：1.12l
[0035][0036][0037]
煤泥水浓度为重量与体积比：17.38g/l
[0038]
通过对比可知，震动筛过滤后进入水仓的污水中杂物含量为17.38g/l，正常进入水仓的污水中杂物含量为96.16g/l，比正常进入水仓的杂物含量减少了81.93％，有效的减少了杂物汇入水仓水量，从而延长了水仓的清仓周期。