[发明专利]一种辐射井用压水井式虹吸排水装置

说明书

技术领域

本发明涉及一种辐射井用压水井式虹吸排水装置。

背景技术

尾矿库是指筑坝拦截谷口或围地构成的用以贮存金属非金属矿山进行矿石选别后排出尾矿的场所。目前，我国尾矿库数量多达12000余座，堆存量100多亿吨。尾矿库的安全问题突出，特别是近年来，频发的尾矿库安全事故，给人民群众造成了较大的生命和财产损失，对水资源、土地资源造成了严重的污染，影响到建设美丽中国、构建和谐社会、实现环境友好型的发展战略。

尾矿的堆筑工艺有上游法尾矿筑坝、中线法筑坝、下游法筑坝，尾矿库的安全设施一般由初期坝、堆积坝、排洪系统、排渗系统等组成。排渗系统作为重要的安全设施与尾矿坝的安全息息相关，尾矿堆积坝中浸润线的高低是确定尾矿坝安全系数的关键指标，通过降低尾矿堆积坝中的浸润线高度，可以有效提高坝体的稳定性。工程实践中常采用的排渗设施有排渗管、辐射井、排渗褥垫、垂直水平联合排渗等形式。

辐射井是一种带有辐射横管的大井，在井底或井壁按辐射方向打进滤水管以增大井的出水量，一般效果较好，从地下水利用工程中发展而来。在尾矿堆积坝上实施辐射井排渗可以有效的降低尾矿堆积坝中的浸润线高度，出水量可以数倍于水平排渗管，目前，已广泛应用于尾矿库安全治理加固工程中。

辐射井的排水有多种方式，主要包括水平排水管排水、机械泵抽水。水平排水管排水常受条件的限制不易实施，如在碾压堆石坝前施工辐射井，很难在堆石内钻孔，此外在尾矿堆积坝中施工水平排水管，检修比较困难。机械泵抽水，便于维修，但其运行需要人工管理，不方便，而且需要设置备用发电设备，以便在断电情况下使用。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是，提供一种操作简便，运行可靠，能有效排出辐射井内渗透水的辐射井用压水井式虹吸排水装置。

本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：一种辐射井用压水井式虹吸排水装置，包括虹吸管、压水井，所述虹吸管的进水端设有过滤网罩，所述虹吸管的顶部设有一开口，所述开口与压水井的进水管连通，所述压水井的进水管上设有止水阀，所述虹吸管上设有出口止水调节阀，且虹吸管的出口处设有U型弯管。

所述压水井是一种将地下水引到地面上的工具，一般是铸铁造，有一个底座，井头是出水口，井筒比引水管粗，尾部是和井心连在一起的压手柄，约有二三十公分长，靠引水皮和井心的作用力将地下水压引上来。上面有一个活塞，下面有一个阀门，这个活塞和阀门都是一个单向阀，使空气往上走而不往下走，活塞往上走时，阀门开启，可以将管子里的空气抽到上面空腔来，活塞往下走时，阀门关闭，空气从活塞边上冒出来，如此循环将下面管子里抽成真空，水就在大气压的作用下，被抽上来了。

本发明利用压水井的工作原理，将虹吸管内的空气抽出，使虹吸管内充满水，利用虹吸管的虹吸原理，将辐射井内的水排出。

与现有技术相比，本发明具有以下优点：1次操作与调试，长期使用；可以通过调节虹吸管出口止水调节阀调节虹吸管出水量，以控制辐射井内水位高度；可以方便的测量渗透水量；可以根据渗水量的变化，调节出水阀或增加虹吸装置套数；检修与安装不必井下施工，安全性高；不必采用机械设备抽水，可节省电费与设备费用及运行管理成本。

利用本发明，可以不用再施工水平排水管或机械泵抽水，低碳环保，预计每个辐射井可以节省投资不少于5万元，运行可靠、检修方便、操作安全，受外界条件的干扰较小，通过对虹吸流量的调节或增加虹吸排水装置，可以灵活应对辐射井渗流流量的增加，是其他排水方式无法比拟的。

附图说明

图1 为本发明实施例-辐射井用压水井式虹吸排水装置的结构示意图；

图2 为图1所示实施例的压水井结构放大示意图；

图3 为图1所示实施例的虹吸管出口处U型弯管结构放大示意图。

具体实施方式

以下结合实施例及附图对本发明作进一步说明。

参照附图，本实施例包括虹吸管2、压水井4，所述虹吸管2的进水端设有过滤网罩1，所述虹吸管2的顶部设有一开口，所述开口与压水井4的进水管8连通，所述压水井4的进水管8上设有止水阀5，所述虹吸管2上设有出口止水调节阀6，且虹吸管2的出口处设有U型弯管7。

所述U型弯管7可以有效防止出口处进入空气，保持虹吸作用连续及虹吸管流量稳定。

排水时，先关闭虹吸管2的出口止水调节阀6，打开压水井4的止水阀5，向压水井4内添加引水，通过压水井4将虹吸管2内空气抽出，待压水井4出水后，虹吸管2内充满水，关闭压水井4的止水阀5，打开虹吸管2的出水口止水调节阀6，此时虹吸管2开始排水，出水流量由大到小，随着辐射井3内水位降低，虹吸管2出水流量逐渐趋于稳定。