[发明专利]大水煤矿井底水仓减少淤煤泥的方法

说明书

技术领域

本发明属于煤矿开采技术领域。

背景技术

在煤矿开采技术领域，日涌水量大于1万吨或超过正常日涌水量2倍以上的矿井称为大水矿井，或称为大水煤矿。

我国重点煤矿受水威胁的煤炭储量大约250亿t，其中受地表水体(江、河、湖、海等)、松散含水层、基岩含水层等水体威胁的煤炭储量近100亿t。仅就受河流影响来看，就有200多个矿井受100余条大小河流威胁，而华北、华东、东北地区的煤田普遍被第四系和第三系松散层含水层覆盖。在煤炭开采中，尤其是大采高（5米以上）开采中易引起导水裂隙带高度的增加和分布范围的扩大，使顶板水从导水裂隙带中流入开采工作面，顶板水与部分细小煤炭和微粉混在一起形成水煤体直接排入井底水仓，在水仓中经过长时间淤积，水仓的断面就会减小，蓄水能力就会降低。随着淤煤的增多，部分淤煤就会被水流带入主水泵吸水口，严重影响水泵的排水能力。为此，煤矿井底水仓以往都必须采取定期清理淤煤，尤其是对于俯斜开采的矿井，因水煤浓度高，水仓很快就会被淤煤填满，清挖水仓的工作周期很短，势必会增加矿工的劳动强度，降低煤炭生产效率，而且严重影响煤矿的抗水灾能力。

为了减少淤煤，有的在井下设立筛子，使煤炭与水分离，但滤出的水中仍含有大量微粉，成为煤泥水进入井底水仓，井底水仓沉淀出大量淤泥，时间长了水仓很快就会被淤泥填满，影响主水泵吸的排水能力，清挖淤泥的工作增加矿工的劳动强度，而且严重影响水仓的蓄水能力。因此，在开采期间将煤泥水在井下进行有效分离是解决这一问题的关键。

发明内容

本发明的目的是为解决一种大水煤矿井底水仓的淤煤泥问题，提出一种减少淤煤泥的方法。

本发明的技术方案是：

一种大水煤矿井底水仓减少淤煤泥的方法，其特征在于：

第一步：在工作面开采前，首先沿运输皮带巷开拓一条泄水巷道，泄水巷道的标高应低于皮带巷的标高，且设计有一定的自流坡度；在运输皮带巷中每隔一定距离设立贯通眼，通过贯通眼将运输皮带巷与泄水巷道贯通；在泄水巷道的末端安装振动筛，振动筛以后再开拓一条与运输皮带巷相连接的运煤巷道；运煤巷道中布置运输设备；在泄水巷道一旁开拓两个蓄水沉淀池，蓄水沉淀池底面标高低于泄水巷道标高，在蓄水沉淀池入口处设立进水闸门；蓄水沉淀池与井底水仓之间贯通；

第二步：工作面开采时，水煤体从最近的贯通眼中泄入泄水巷道，水煤体流至振动筛时，粒度大于筛缝间隙的固体颗粒得到过滤，筛上的过滤煤炭装入运输设备，从运煤巷道运至运输皮带巷，再与工作面煤炭一起通过运输皮带机运至井下煤仓；筛下的煤泥水排入第一个蓄水沉淀池，第一个蓄水沉淀池排满后，接着排放到第二个蓄水沉淀池，待第二个蓄水沉淀池即将排满时，第一个蓄水沉淀池的煤泥得到沉淀，用水泵将清水排出至井下水仓，清水排完后打开进水闸门继续储存煤泥水，然后关闭第二个蓄水沉淀池进行沉淀，两个蓄水沉淀池交错进行，至此完成水煤分离的循环过程；当蓄水沉淀池的淤泥达到一定量时，即时清理淤泥，将淤泥输送至井下煤仓。

本发明的积极效果是：实现了煤泥水进入井下水仓前的提前净化，减少了井下水仓的淤泥量，保证了水仓的蓄水能力。

附图说明

下面结合附图说明本发明的实施。

图1是本发明实施例的示意图。

图例说明，1-工作面，2-运输皮带巷，3-贯通眼，4-振动筛，5-泄水巷道，6-井下煤仓，7-井下水仓，8-运输皮带机，9-第二进水闸门，10-第一蓄水沉淀池，11-第二蓄水沉淀池，12-运煤巷道，13-第一进水闸门，14-水泵，15-运输设备。

具体实施方式

如图1所示，一种大水煤矿井底水仓减少淤煤泥的方法，如下：

1、在工作面1开采前，首先沿运输皮带巷2开拓一条泄水巷道5，泄水巷道5的标高应低于运输皮带巷2的标高，且设计有自流坡度；在运输皮带巷2中每隔一定距离设立贯通眼3，通过贯通眼3将运输皮带巷2与泄水巷道5贯通；在泄水巷道5的末端安装振动筛4，振动筛4以后再开拓一条与运输皮带巷2相连接的运煤巷道12；运煤巷道12中布置运输设备15；在泄水巷道5一旁开拓第一蓄水沉淀池10和第二蓄水沉淀池11，蓄水沉淀池底面标高低于泄水巷道标高，在第一蓄水沉淀池10和第二蓄水沉淀池11入口处分别设立第一进水闸门13和第二进水闸门9；第一蓄水沉淀池10和第二蓄水沉淀池11与井底水仓7之间贯通；

2、工作面1开采时，水煤体从最近的贯通眼3中泄入泄水巷道5，水煤体流至振动筛4时，粒度大于筛缝间隙的固体颗粒得到过滤，筛上的过滤煤炭装入运输设备15从运煤巷道12运至运输皮带巷2，与工作面煤炭一起通过运输皮带机8运至井下煤仓6；筛下的煤泥水首先排入第一蓄水沉淀池10，第一蓄水沉淀池10排满后，关闭第一进水闸门13，接着排放到第二蓄水沉淀池11，待第二蓄水沉淀池11即将排满时，第一蓄水沉淀池10的煤泥得到沉淀，用水泵14将清水排出至井下水仓7，清水排完后打开第一进水闸门13继续储存煤泥水，然后关闭第二进水闸门9，第二蓄水沉淀池11进行沉淀，第一蓄水沉淀池10和第二蓄水沉淀池11交错进行，至此完成水煤分离的循环过程；当第一蓄水沉淀池10和第二蓄水沉淀池11的淤泥达到一定量时，即时清理淤泥，将淤泥输送至井下煤仓6。