- Vật liệu chống: Vì chống SVP27, tấm chèn bê tơng.
B. Thoát nước V.6 Khái niệm
V.7. Hệ thống thoát nước
V. 7.1. Thoát nước trên mặt
Mỏ than Hồng Thái nằm trong khu vực đồi núi có bề mặt địa hình dốc, khơng có sơng hồ vì vậy điều kiện thốt nước mặt rất thuận lợi, nước mặt hầu như tự chảy xuống các kênh rạch ra ngoài khu vực khai thác.
V. 7.2. Thốt nước trong lị 1. Chọn cách thoát nước
Khu vực thiết kế được mở vỉa bằng giếng nghiêng kết hợp lò xuyên vỉa tầng, lò xuyên vỉa và lò dọc vỉa có độ dốc i = 5‰. Do vậy nước tự chảy ra sân ga và được bơm ra ngoài bằng phương pháp bơm cưỡng bức.
Sơ đồ thốt nước xem hình: Hình 5-2 2. Tính tốn thốt nước trong các đường lị.
Trong các lò dọc vỉa, các lò song song, lò xuyên vỉa ta thiết kế rãnh thốt nước có tiết diện hình thang có độ dốc i = 5 0/00
*Rãnh thốt nước ở lị dọc vỉa
Hình 5-3. Kích thước rãnh nước lị dọc vỉa Rộng miệng x cao x rộng đáy: 400 x 350 x 300 mm,
- Kiểm tra tốc độ dòng chảy trong rãnh
Vtt= Qmax/ S1 (5-19)
Trong đó :
S1 : tiết diện ngang của rãnh, S1 = 0,35(0,40 + 0,30)/2 = 0,12 m2
Qmax : Lưu lượng nước lớn nhất, Qmax= 1368 m3/h = 0,38 m3/s
⇨ Vtt = 0,38/ 0,12 = 3,17m/s < Vmax = 4,5 m/s Vậy rãnh đã chon đảm bảo điều kiện thoát nước * Rãnh nước ở lò xuyên vỉa tầng
Do lưu lượng nước nhiều hơn, thời gian tồn tại lâu ta bố trí rãnh nước có tiết diện hình thang ngược. Thành và đáy máng đổ bê tông. Miệng rãnh được đậy bằng nắp bê tông để tránh đát đá rơi xuống rãnh. Rãnh nước có các kích thước như Hình 5-4
Chiều rộng miệng rãnh : R= 600mm.
Chiều rộng đáy rãnh : r = 500mm. Chiều sâu rãnh: h = 400mm.
Kích thước nắp đậy : dài x rộng x cao: 1000 x 800 x 80 mm Kiểm tra dòng chảy rãnh theo tiết diện đã chọn:
Vtt = Qmax/ S , m/s (5-20)
Trong đó:
Qmax: Lưu lượng nước lớn nhất, Qmax = 0,38 m3/s.
S: Tiết diện ngang của rãnh, S = 0,4.(0,6 + 0,5)/2 = 0,22 m2 ⇨ Vtt = 0,38/ 0,22 = 1,73 m/s
Với Vtt = 1,73 m/s < Vmax = 4,5 m/s, vậy rãnh đảm bảo điều kiện thốt nước 3. Tính thốt nước cho tồn mỏ.
Cơng tác thốt nước mỏ hầm lị thay đổi theo độ sâu khai thác (càng xuống sâu lưu lượng nước ngầm càng lớn). Tuy nhiên trong đồ án của chỉ tính thốt nước cho mức sâu nhất (mức -120).
Với chiều sâu thốt nước (150m). Để đảm bảo cơng tác kiểm tra, sửa chữa, bảo dưỡng và lắp đặt hệ thống đường ống ta chọn hệ thống bơm một cấp
Bơm từ mức -120 lên mặt bằng giếng chính (+30). a. Tính tốn chọn bơm
* Máy bơm có lưu lượng thoả mãn:
Qb = , (m3/h) (5-21)
Trong đó:
Q- Lưu lượng nước chảy vào mỏ trong một ngày đêm Q = 20.24 = 480 m3/ ng-đ;
t - Thời gian cần thiết để máy bơm hết nước trong một ngày đêm, t = 20 h;
*Chiều cao hình học của bơm:
Hhh = HT + hđ + hh (m) (5-22)
Trong đó:
HT- Chiều cao tầng đẩy của bơm, HT = 150 (m) (Chọn chiều cao tầng đẩy lớn ở trạm bơm cấp mức -120 ÷ +30).
hđ - Chiều cao từ chỗ ống đẩy đến chỗ thoát nước, hđ = 1 (m); hh - Chiều cao hút của máy bơm, hh = 5 (m);
Vậy ta có: Hhh = 150 + 1 + 5 = 156 (m). *. Áp suất tính tốn của bơm:
H = , (mmH20) (5-23)
Trong đó:
- Hiệu suất của mạng đường ống, = 0,9; Vậy ta có:
H = = 173,3 (mm H20) .
*Chọn bơm: Dựa vào lưu lượng và hạ áp của bơm. Ta chọn bơm có mã hiệu 10HMK-2. Đặc tính kỹ thuật của bơm được ghi trong bảng 5-7.
Bảng V-7: Đặc tính kỹ thuật của bơm 10HMK-2
Stt Các thông số Khối lượng Đơn vị
1 Hạ áp 282 mmH20
2 Lưu lượng 1000 m3/h
3 Tốc độ 1450 Vòng/phút
4 Chiều cao cột nước 2 m
5 Trọng lượng 2340 Kg
6 Công suất động cơ 650 Kw
b. Chọn đường ống
Trong đó:
QTT- Lưu lượng tính tốn, QTT = 576 (m3/h);
Vt – Tốc độ chuyển động của dòng nước trong ống: +) Ống hút Vh = 1,5 (m/s);
+) Ống đẩy: Vđ = 2,0 (m/s); Thay số vào công thức (5-23) ta được:
dh = 0,35 (m) dđ = 0,31 (m) * Tính chiều dày thành ống Áp dụng công thức: a = (cm) (5-25) Trong đó: d- Đường kính ống (cm);
P- Áp suất của nước tại diện tích tính tốn, P =18 (Kg/cm2);
- Ứng suất phá huỷ của vật liệu làm ống, dùng ống thép nên, = 800 (Kg/cm2);
a1- Lượng tăng thêm chiều dày thành ống kể đến hiện tượng ăn mịn và chế tạo khơng chính xác, a1 = 0,15(cm);
- Với ống hút, dh =35 (cm). Thay các giá trị trên vào công thức (5-25) ta được:
ah = = 3,6 (cm).
- Với ống đẩy: dđ = 31(cm).
ađ = (cm).