[实用新型]采空区节能、应急、防淤堵满管（组）自流排水系统

说明书

技术领域：

本实用新型属于矿井水文地质领域，涉及一种采空区节能、应急、防淤堵满管（组）自流排水系统，特别适用于井下上山开采条件下，低～中等涌水量的采空区节能、应急、防淤堵满管（组）自流排水系统。

背景技术：

许多煤矿采空区有一定流量的矿井水持续涌出，采空区长期积水是潜在的水害源，因此必须及时由采空区排入大巷水仓，然后由水仓集中排水至地面或循环利用。其中水仓排水系统由于汇集、积累了多个采空区的涌水，水泵的利用率高，且水质相对较好，不易淤堵。相比较，采空区排水，由于水量相对较小，水泵利用率低下，并且涌出水量多变，因此水泵功率不能下调，且采空区内杂质较多，容易造成排水系统淤堵。现有的采空区排水设备多以挡水闸墙封闭采空区水源，再选用潜水泵或卧泵经开放的排水沟或非满流的排水管路将水分段抽至大巷水仓。但是，存在以下几点弊端：1）利用各类水泵直接抽水，仅一个涌水中等的工作面排一年电费需要100余万元，而一个煤矿往往有多个甚至十多个涌水工作面，排水费用十分巨大；2）长期使用大泵量水泵抽水，会造成采空区的涌水量增大，且对矿区含水层影响大；3）单独利用各类水泵抽水，最大排水能力相对较差；4）利用各类水泵直接抽水，需要投入较多的人力和时间；5）由于采空区中杂质较多，主动大功率抽水时水流速较大，易将大面积杂质抽至排水管路附近，而排水管路不合理设置滤网时，容易造成排水管路（组）淤堵，进而减小管路排水能力。

实用新型内容：

为解决以上技术问题，本实用新型提供了一种采空区节能、应急、防淤堵满管（组）自流排水系统。

本实用新型采用如下技术方案：

一种采空区节能、应急、防淤堵满管（组）自流排水系统，水位标高较高的采空区通过排水巷排入水位标高较低的大巷，所述排水巷内设置有排水管路组，排水管路组上游埋置于挡水闸墙内，挡水闸墙与采空区之间构筑大断面过滤网，用于阻止大型矸石进入排水系统。

作为本实用新型的优选实施例，所述挡水闸墙以外与排水管路组并联应急水泵。

作为本实用新型的优选实施例，所述埋置于所述挡水闸墙中的排水管路组上游端头设置两层排水管路组滤网，分别是排水管路组外置滤网和排水管路组内置滤网。

作为本实用新型的优选实施例，所述排水管路组在大巷排水口处设置流量表，用于计量采空区排水量。

作为本实用新型的优选实施例，所述挡水闸墙中埋设水压力传感器，用于监测采空区中的静水压力。

作为本实用新型的优选实施例，所述水压力传感器连接有PLC，PLC分别连接有压力显示器、声光报警器及防爆电磁阀。

作为本实用新型的优选实施例，所述排水管路组的挡水闸墙以外部分依次设置排矸阀和手动安全阀。

作为本实用新型的优选实施例，所述挡水闸墙与大巷的排水点存在落差。

与现有技术相比，本实用新型至少具有以下优点：在本实用新型排水系统中，水位标高较高的采空区通过排水巷排入水位标高较低的大巷，所述排水巷内设置有排水管路组，排水管路组上游埋置于挡水闸墙内，挡水闸墙与采空区之间构筑大断面过滤网，用于阻止大型矸石进入排水系统。这样，采空区涌出的水，经大断面过滤网过滤掉水中大型矸石后，被挡水闸墙拦蓄，当水压在警戒水压以下时，拦蓄的水在静水压力作用下通过埋置于挡水闸墙的排水管路组将水中的中、小型矸石过滤。

附图说明：

图1是本实用新型的排水系统平面示意图；

图2是图1的A部分的侧面放大示意图；

图中：1、采空区2、排水巷道；3、大巷；4、大断面过滤网；5、挡水闸墙；6、应急水泵；7、排水管组；8、流量表；9、水压力传感器；10、排水管路组外置滤网；11、排水管路组内置滤网；12、PLC；13、声光报警器；14、压力显示器；15、防爆电磁阀；16、手动安全阀；17、排矸阀。

具体实施方式：

以下结合附图对本实用新型排水系统做进一步详细说明：