露天礦防治水措施

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1、露天礦防治水措施第一節(jié)露天區(qū)水文地質(zhì)條件一、地形地貌、水文、氣象礦區(qū)地形總體為南北高、中部較低，最高點位于礦區(qū)北部，海拔標高為1504.5米，最低點位于礦區(qū)中部，海拔標高為1408.2米，最大高差96.3米。一般海拔標高為1430～1470米，相對高差40米左右。礦田內(nèi)無較大的地表水系。本區(qū)屬干旱半沙漠高原大陸性氣候，冬季寒冷漫長，夏季干燥炎熱，晝夜溫差大，春秋季節(jié)少雨多風。據(jù)烏海市氣象局資料：年最高氣溫38.6℃，年最低氣溫-32.6℃，年平均氣溫7.8～8.2℃；年平均降水量357.6mm，且多集中于7、8、9三個月；年蒸發(fā)量為3919.3mm，為年平均降

2、水量的10倍之多；冬春季節(jié)多刮西北風，夏秋季節(jié)多刮東南風，平均風速3.2m/s，最大風力8級，最大風速可達24m/s。每年11月初封凍，至次年4月解凍，最大凍土深度為1.24m。二、礦區(qū)水文地質(zhì)條件礦區(qū)內(nèi)直接充水含水層以孔隙含水層為主，裂隙含水層次之，直接充水含水層的富水性弱（q<0.1升/秒·米），苛素烏逆斷層的導水性弱，補給條件、逕流條件均較差。因此，礦區(qū)水文地質(zhì)勘探類型為第一～二類第一～二型。即水文地質(zhì)類型為簡單～中等類型。5第二節(jié)地下水控制一、礦坑充水因素分析露天先期開拓時，首先遇到的是第四系孔隙潛水直接向礦坑涌入，將成為露天礦直接的充水水源，當開拓至

3、煤組時，煤組含水巖組裂隙承壓水沿裂隙直接漏入礦坑。隨著采場采深的不斷增加和時間的延續(xù)，礦坑涌水量將不斷減小，此時礦坑涌水量取決于各直接充水含水層的區(qū)域補給強度。本區(qū)年降水較為集中，降雨逕流量將直接進入礦坑。二、采場涌水量計算采場涌水量由降雨徑流量和地下涌水量兩部分組成。由于水文地質(zhì)資料不足，對上部第四系的上層滯水含水層和煤系地層裂隙含水層的水文地質(zhì)條件及參數(shù)掌握不夠，根據(jù)井工煤礦開采過程中正常涌水量的統(tǒng)計數(shù)據(jù)，故采用類比法估算地下涌水量為60m3/d。三、地下水控制根據(jù)水文地質(zhì)特征，地下水對生產(chǎn)影響不會很大，設(shè)計確定不需設(shè)獨立的疏干工程。第三節(jié)采掘場排水一、采

4、場排水方式的確定5根據(jù)露天開采工藝、開采程序及礦床水文地質(zhì)條件，綜合考慮排水系統(tǒng)構(gòu)成，設(shè)計在采場內(nèi)設(shè)截水溝、導水溝，在采場最低處設(shè)集水坑?？酉虏捎靡苿颖谜镜呐潘绞?。沿端幫設(shè)排水管線，通過坑下排水管網(wǎng)排至地面總排水溝內(nèi)或匯集后作為礦區(qū)綠化用水或道路灑水。隨著采剝時段的不同,煤層底板的出露面積大小是循環(huán)往復(fù)動態(tài)變化的,相應(yīng)的積水空間也是動態(tài)變化的。由于匯水空間狹小，排水和生產(chǎn)相互有干擾,需要及時調(diào)整泵站的位置和排水設(shè)備的能力，泵站移設(shè)較頻繁，另外應(yīng)在煤層頂板接排水管設(shè)置消防管路,防止煤層著火。二、正常排水量的計算1、正常降雨逕流量采用多年雨季月平均降雨量16.1

5、mm計算采場正常降雨量,采場正常降雨逕流系數(shù)為0.4，內(nèi)排土場正常降雨逕流系數(shù)為0.1。2、暴雨逕流量設(shè)計頻率P=5%,采掘場暴雨逕流系數(shù)為0.5，內(nèi)排土場為0.2，暴雨月一次最大降雨量92.25mm。達產(chǎn)后正常生產(chǎn)時期礦坑涌水量計算見表8-3-1?？觾?nèi)正常排水量表表8-3-1月平均降雨量（mm）匯水面積（km2）逕流系數(shù)φ最大暴雨量（m3/7d）地下水量（m3/d）正常降雨逕流量（m3/d）16.10.740．422541120183三、礦坑排水設(shè)備選擇5坑內(nèi)正常時期排水設(shè)備的選擇主要考慮地下水和雨季日平均降雨量所形成的地表逕流匯入坑內(nèi)的排水。根據(jù)計算出的正

6、常時期排水量和設(shè)計頻率下的暴雨逕流限時排出量，具體排水設(shè)備選擇見表8-3-2。具體在生產(chǎn)中根據(jù)實際情況可選較便宜的潛水泵并調(diào)節(jié)泵的型號。主排水設(shè)備及材料表表8-3-2主要設(shè)備與材料名稱型號主要參數(shù)數(shù)量備注雙吸離心泵200QJ20-175/13流量Q=20m3/h揚程H=150～190m2臺1臺備用配帶電機Y250-2型N=18.5kWV=380V2臺1臺備用總排水管無縫鋼管Φ250×72600m分排水管無縫鋼管Φ200×620010%夾布鎧裝膠管6寸10010%暴雨泵MD型耐磨多級離心泵Q=100m3/h　H=70mN=60kW1臺第四節(jié)地面防排水5采區(qū)由南向

7、北推進，根據(jù)地形特點，設(shè)計考慮在拉溝位置的上游設(shè)置簡易擋水堤，避免雨季洪水進入采坑；由于有內(nèi)排土場的攔截，在實現(xiàn)內(nèi)排后南部匯水不會進入采區(qū)。內(nèi)外排土場只需在上游匯水處修筑簡易擋水堤即可。有運輸條件時擋水堤利用采掘場剝離物排土筑壩，無運輸條件時擋水堤可由挖掘機就地挖添筑壩。擋水堤位置詳見總平面布置圖。擋水堤設(shè)計參數(shù)見表8-4-1。表8-4-1擋水堤設(shè)計參數(shù)表順序名稱堤高(m)堤頂寬（m）邊坡系數(shù)備注上游下游11號擋水堤2.002.001:1.51:122號擋水堤2.002.001:1.51:1通過上述措施，采掘場周邊大部分地面徑流得到有效控制，局部地勢低洼處的地

8、面徑流，在采剝生產(chǎn)過程中結(jié)合采掘推進情