CN110552737A - 一种用于矿井泄水巷的导流装置 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种用于矿井泄水巷的导流装置，包括泄水井（1），泄水井（1）下端连接一段平直的泄水平巷（2），泄水平巷（2）内开设一个导流水仓（3），导流水仓（3）为一个向下凹陷的导流凹槽（31），其断面长度不小于5m；正对导流水仓（3）上方设有一个导流密闭墙（4），导流密闭墙（4）的上端和两侧均通过固定锚杆（5）与泄水平巷（2）的上部相连，其下端向下伸出泄水平巷（2）的底板（21）所在平面，且导流密闭墙（4）的大小与泄水平巷（2）的截面配合一致。本发明的优点是密闭风流、兼顾泄水，降低了水流对矿井通风的影响，改善了矿井通风效果。
Description
技术领域
本发明涉及地下采矿技术领域，尤其涉及一种用于矿井泄水巷的导流装置。
背景技术
采用地下开采方式的矿山，为保障矿山持续安全生产，需要从地表向地下开掘一系列通达矿体的巷道，以形成提升、运输、通风、供电、供风、供水、排水、通讯等系统，其中及时排除矿井涌水是矿山防汛抗洪工作的重要内容，对于涌水量大的矿山尤为重要。
根据矿山地形地质条件、开拓工程总体规划布局，除自流排水外，排水系统建设方案有一段排水、分段排水、集中排水和分区排水等之分。其中，一段排水是将上部阶段涌水引入下部阶段，由下部阶段直接排至地表；分段排水是将下部阶段涌水先排至上部阶段，再由上部阶段排至地表；集中排水是将矿区涌水集中在一个阶段的水泵房排至地表；当矿区范围很大，井筒数量较多时，一般采取分区排水的方式。
现有技术中，铁矿山采用竖井与斜坡道相结合的开拓方式，采矿方法为无底柱分段崩落法，设0m、-120m、-240m、-360m四个阶段，矿山井下涌水采用一段排水的方式，将上部0m、-120m、-240m三个阶段运输水平的涌水通过泄水井下泻到-360m下部阶段，在-360m通过泄水平巷进入沉淀池和水仓，由-360m阶段水泵直接排至地表。但是，随着0m、-120m、-240m涌水从泄水井下泻，在泄水井及-360m泄水平巷内形成了很大的风流，严重影响了矿井通风系统的风量分配，导致系统风流紊乱，使得原有的进风井巷变成回风井巷。为了避免水流对矿井通风系统的影响，一般在上部阶段运输水平泄水井口和-360泄水巷道外的联络巷道内设置两道通风构筑物，例如风门，风门处于常闭状态，不仅这些通风构筑物影响水流通过，而且由于联络巷道内有水沟存在，在安装风门后风流还会进入到两道风门之间，因此风门开启依然困难，当沉淀池需要清理时，这些风门打开后将会改变原来系统的平衡状态，进而影响矿井通风效果。
发明内容
本发明目的就是为了解决现有泄水巷道通风构筑物影响水流通过、防风效果差的问题，提供了一种用于矿井泄水巷的导流装置，既能密闭风流、又能泄水，降低了水流对矿井通风的影响，改善了矿井通风效果。
为了实现上述目的，本发明采用了如下技术方案：
一种用于矿井泄水巷的导流装置，包括泄水井，泄水井下端连接一段平直的泄水平巷，泄水平巷内开设一个导流水仓，导流水仓为一个向下凹陷的导流凹槽，导流凹槽包括下坡段、平直段和上坡段，所述下坡段的上端与泄水平巷的底板平滑连接、下端与平直段相连，所述上坡段的下端与平直段相连、上端与泄水平巷的底板平滑连接；
正对导流凹槽的平直段上方设有一个导流密闭墙，导流密闭墙的上端和两侧均通过固定锚杆与泄水平巷的上部相连，其下端向下伸出泄水平巷底板所在平面，且导流密闭墙的大小与泄水平巷的截面配合一致，以便在泄水平巷上部形成一面密闭的墙体；
进一步地，导流密闭墙可以采用钢筋混凝土结构或钢结构。
进一步地，当导流密闭墙为钢筋混凝土结构时，固定锚杆与其钢筋网连接，混凝土墙体厚度不小于400mm；当为钢结构时，固定锚杆与其钢结构材料连接，钢板厚度不小于50mm。
进一步地，泄水井、泄水平巷和导流水仓的内壁上均设有一层用于保护巷道结构的巷道支护层。
进一步地，导流水仓的断面长度不小于5m，以满足矿山最大涌水量的排水要求。
进一步地，导流水仓的上坡段设置台阶，以便于在水仓内进行清淤作业，当导流水仓内出现淤泥影响泄水时，采用机械清理或人工清理。
本发明的技术方案中，固定锚杆连接导流密闭墙，避免了水力破坏墙体，且导流密闭墙底部淹没在导流水仓最低水位线以下，因此可保证在枯水季节时，风流仍然不能通过，从而可避免泄水井泄水过程中产生的风流对矿井通风的影响。本发明的导流装置既能密闭风流、又能泄水，无论矿井涌水量大小，密闭墙始终淹没在导流水仓内，有利于降低水流对矿井通风的影响，减少通风构筑物的数量，改善矿井通风效果。
附图说明
图1为本发明的一种用于矿井泄水巷的导流装置结构图；
图2为图1的A-A剖视图。
具体实施方式
实施例1
为使本发明更加清楚明白，下面结合附图对本发明的一种用于矿井泄水巷的导流装置进一步说明，此处所描述的具体实施例仅用于解释本发明，并不用于限定本发明。
参见图1，一种用于矿井泄水巷的导流装置，包括泄水井1，泄水井1下端连接一段平直的泄水平巷2，其特征在于：
距离泄水井1底端50m处的泄水平巷2开设一个导流水仓3，导流水仓3为一个向下凹陷的导流凹槽31，导流凹槽31包括下坡段32、平直段33和上坡段34，所述下坡段32的上端与泄水平巷2的底板21平滑连接、下端与平直段33相连，所述上坡段34的下端与平直段33相连、上端与泄水平巷2的底板21平滑连接；
导流水仓3的断面长度为15m，以满足矿山最大涌水量的排水要求。
参见图1、图2，正对导流凹槽3的平直段33上方设有一个导流密闭墙4，导流密闭墙4的上端和两侧均通过固定锚杆5与泄水平巷2的上部相连，其下端向下伸出底板21所在平面，且导流密闭墙4的大小与泄水平巷2的截面配合一致，以满足枯水期时也能淹没在最低水位线8以下、在泄水平巷2上部形成一面密闭的墙体；
导流密闭墙4采用钢筋混凝土结构，固定锚杆5与其钢筋网连接，混凝土墙体厚度不小于400mm。
参见图1、图2，泄水井1、泄水平巷2和导流水仓3的内壁上均设有一层用于保护巷道结构的巷道支护层7。
导流水仓3的上坡段34设置台阶6，以便于在水仓内进行清淤作业，当导流水仓内出现淤泥影响泄水时，采用机械清理或人工清理。
本发明采用固定锚杆5连接导流密闭墙4，避免了水力破坏墙体，且导流密闭墙4底部淹没在导流水仓最低水位线8以下，因此可保证在枯水季节时，风流仍然不能通过，从而可避免泄水井泄水过程中产生的风流对矿井通风的影响。本发明的导流装置既能密闭风流、又能泄水，无论矿井涌水量大小，密闭墙始终淹没在导流水仓内，有利于降低水流对矿井通风的影响，减少通风构筑物的数量，改善矿井通风效果。
除上述实施例外，本发明还可以有其他实施方式。凡采用等同替换或等效变换形成的技术方案，均落在本发明要求的保护范围。
Claims (6)
1.一种用于矿井泄水巷的导流装置，包括泄水井（1），泄水井（1）下端连接一段平直的泄水平巷（2），其特征在于：
泄水平巷（2）内开设一个导流水仓（3），导流水仓（3）为一个向下凹陷的导流凹槽（31），导流凹槽（31）包括下坡段（32）、平直段（33）和上坡段（34），所述下坡段（32）的上端与泄水平巷（2）的底板（21）平滑连接、下端与平直段（33）相连，所述上坡段（34）的下端与平直段（33）相连、上端与泄水平巷（2）的底板（21）平滑连接；
导流水仓（3）的断面长度不小于5m；
正对导流水仓（3）的平直段（33）上方设有一个导流密闭墙（4），导流密闭墙（4）的上端和两侧均通过固定锚杆（5）与泄水平巷（2）的上部相连，其下端向下伸出泄水平巷（2）的底板（21）所在平面，且导流密闭墙（4）的大小与泄水平巷（2）的截面配合一致。
2.根据权利要求1所述的用于矿井泄水巷的导流装置，其特征在于：
导流密闭墙（4）为钢筋混凝土结构或钢结构。
3.根据权利要求2所述的用于矿井泄水巷的导流装置，其特征在于：
当导流密闭墙（4）为钢筋混凝土结构时，固定锚杆（5）与其钢筋网连接，混凝土墙体厚度不小于400mm。
4.根据权利要求2所述的用于矿井泄水巷的导流装置，其特征在于：
当导流密闭墙（4）为钢结构时，固定锚杆（5）与其钢结构材料连接，钢板厚度不小于50mm。
5.根据权利要求1~4任一项所述的用于矿井泄水巷的导流装置，其特征在于：
泄水井（1）、泄水平巷（2）和导流水仓（3）的内壁上均设有一层巷道支护层（7）。
6.根据权利要求1~4任一项所述的用于矿井泄水巷的导流装置，其特征在于：
导流水仓（3）的上坡段（34）设置台阶（6）。
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| CN111396109A (zh) * | 2020-03-13 | 2020-07-10 | 海南矿业股份有限公司 | 一种采场共用通风与排水井巷结构 |
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2019
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