為確保三采區(qū)輔助采區(qū)采掘施工期間的排水安全，根據(jù)生產(chǎn)科提供的地質(zhì)資料，結(jié)合我礦實際情況，特制定如下排水方案：

1、水文地質(zhì)情況：根據(jù)生產(chǎn)科提供的地質(zhì)資料，三采區(qū)輔助采區(qū)按照一個回采工作面和兩個掘進工作面考慮，其正常涌水量為200m3/h，最大涌水量為400 m3/h，根據(jù)公司對采掘工作面的排水要求，該處需安裝不小于500m3/h的排水設備。

2、水倉情況：在三采區(qū)輔軌末部聯(lián)巷處施工兩個永久泵坑(3.6×5×1.5m)作為永久水倉，兩個水倉通過深部水溝相連通，互為備用，三采區(qū)輔助采區(qū)各處的涌水通過水溝經(jīng)沉淀后流入本倉，其有效倉容不小于50 m3，該處與三采區(qū)軌道巷的高差為23米。

3、水泵選型：根據(jù)該處實際涌水量及排水高差，并結(jié)合我礦實際情況，選用1臺MD280-43×2型多級泵(流量280m3/h，揚程86m)和2臺MD155-30×2型多級泵(流量155m3/h，揚程60m)。

4、安裝地點：在三采區(qū)輔助采區(qū)軌道巷末段已施工好的兩個水倉處分別安設1臺MD280-43×2型和2臺MD155-30×2多級泵。

5、排水管路：在三采區(qū)輔助采區(qū)軌道巷敷設兩趟DN200mm型排水管路(1臺MD280-43×2型多級泵接1趟、2臺MD155-30×2型多級泵接1趟)，排至三采區(qū)軌道巷的水溝內(nèi)，流入東風井井底水倉。

6、選型驗算

6.1預選水泵

水泵在正常涌水時期的排量：

QB>1.2q=1.2×200=240 m3/h。

水泵在最大涌水時期的排量：

Qmax>1.2qmax=1.2×400=480m3/h。

初選MD280-43×2型水泵1臺、MD155-30×2型水泵2臺。

6.2管徑計算：

DN=0.0188

/VP =0.0188

÷2 =163mm (水的流速取2m/s)選DN=200mm

6.3選用焊接鋼管，其壁厚選8mm(計算過程略)

選用DN=200mm型排水管路二趟，一趟正常排水，一趟備用。

6.4排水實際所需揚程

H=Hg+(L/100)R100xQ=23+(1250/100)×2.6=55.5米。

式中：

管路長度：L=吸水管長度L1+排水管長度L2+局部管件等值管長之和。即L=10+1220+20=1250米。

百米直管水頭損失：R100xQ：當管徑dp=200mm，流量Q=280 m3/h時，查表取2.6。

6.5校驗計算

正常涌水時1臺泵的排水時間T：

T=24q/(n1Q) =24×200÷280=17.2小時<20小時

最大涌水時3臺泵的排水時間Tmax：

Tmax=24qmax/(n2Q) =24×400÷(280+310)=16.3小時<20小時。

因此：選用1臺MD280-43×2型水泵、2臺MD155-30×2型水泵及兩趟DN200mm型排水管路滿足排水要求。

附：1、三采區(qū)輔助采區(qū)排水系統(tǒng)圖

2、三采區(qū)輔助采區(qū)排水供電系統(tǒng)圖

機電科

2009年10月30日