[发明专利]一种硬质地质矿山的井下排水系统及方法

说明书

技术领域

    本发明涉及一种井下矿山排水系统，特别涉及一种硬质地质矿山井下排水系统及方法。

背景技术

    在矿山井下一般需要排水系统，而传统的井下排水系统如附图1所述一般由水仓11、水泵12、排水管缆井14及排水管路13组成。为了将井下作业废水及时排出，传统方法是用铁质材料钢管作排水管，它与水泵排水口相连，然后通过提升井或专用管缆井再接到地表将水排出，这种方法存在许多缺陷：首先是需要通过提升井人行格或专用管缆井，而且需要支撑固定，安装困难、成本高。其次是铁质钢管易腐蚀、寿命短，维护不方便。再次是使用排水管易产生水垢，阻力大，效率低。特别是遇到花岗岩类的硬质地质矿山时，由于地质硬度大，使用传统的排水管路，管井及支承施工更需要花耗相当大的精力与成本。

发明内容

本发明的目的在于提供一种硬质地质矿山井下排水系统及方法，该系统特别适合矿山地质结构为硬度较大的花岗岩类的井下排水，采用地质钻孔取代传统的铁质或钢质排水管，不但可大大节约成本，而且具备不腐蚀，、不产生水垢，效率高，使用寿命长、排水效果好等优点。

一种硬质地质矿山井下排水系统，该系统包括水仓、水泵、排水管、连接管，地质钻孔、地面排水沟，所述连接管为两个，所述水泵一端连接水仓另一端连接排水管，所述排水管与地质钻孔底部通过一个连接管连接，地质钻孔顶部通过另一个连接管连接至地面排水沟。

进一步地，所述连接管为钢制或不锈钢制的连接弯管。

进一步地，所述连接管与地质钻孔连接处通过水泥浆层与玻璃胶层密封连接。

进一步地，为了使地质钻孔底部的连接管更加牢固，还包括设置在地质钻孔底部的连接管下的支撑装置，所述支撑装置由混凝土墩，斜铁，及支撑柱构成。

一种硬质地质矿山井下排水方法，该方法采用上述硬质地质矿山井下排水系统，主要包括以下步骤：

S1、在井下50M的中段设置水泵房，在水泵房中设置水仓、水泵，水泵一端通过水管连接水仓，另一端连接排水管；

S2、在水泵房至地表间使用钻机钻出一个地质钻孔；

S3、根据地质钻孔底端入口的直径，在连接管上加工一段外径相应的锥度，在锥形端外部涂上水泥浆及玻璃胶，再用千斤顶将连接管锥形端压入地质钻孔中，最后将水泵出口排水管与连接管的另一端连接；

S4、地质钻孔顶端出口处装上一个连接管与地面排水沟相连。

采用地质钻机打孔作排水管路的新工艺，可解决传统方法中存在的缺陷，主要优点是：①、它用地质孔作管路，不需大多钢管，只是在联接水泵与地质孔之间需一部分连接管，不产生水垢，阻力小。②、不需要通过竖井或施工专用管缆井，在岩层中不需支撑，节约成本。③、地质钻孔不会存在腐蚀，寿命长。

附图说明

图1为传统的井下排水系统；

图2为本发明硬质地质矿山的井下排水系统。

具体实施方式

下面根据附图2及实施例对本发明作进一步说明。

如附图2所示，一种硬质地质矿山井下排水系统，该系统特别硬度系数为12~14的地质场所，比如花岗岩类，该系统包括由水仓1、水泵2、排水管3、连接管4，地质钻孔5、地面排水沟6组成，所述连接管4为两个，所述水泵2一端连接水仓1另一端连接排水管3，所述排水管3与地质钻孔5通过一个连接管4连接，地质钻孔5顶部通过另一个连接管4连接至地面排水沟6。所述连接管4为钢制或不锈钢制的连接弯管，连接管4与地质钻孔5连接处通过水泥浆层与玻璃胶层密封连接。为了使地质钻孔5底部的连接管4更加牢固，还包括设置在地质钻孔底部的连接管4下的支撑装置，所述支撑装置由混凝土墩7，斜铁8，及支撑柱9构成。

实施例1

一般井下50M为一个中段,在中段上设置水泵房，水泵房中的水泵与地质钻孔之间用钢管连接，接口连接采用无缝钢管，根据地质钻孔直径加工一段锥度，涂上高标号水泥浆及玻璃胶，再用千斤顶压入，再将水泵出口与连接管连接，在地质钻孔上部出口处装上一个弯头，弯头将水流入出水沟至地面将水排出。