Научная электронная библиотека

Монографии, изданные в издательстве Российской Академии Естествознания

ГИДРОАБРАЗИВНЫЙ ИЗНОС НАСОСОВ РУДНИЧНОГО ВОДООТЛИВА

Долганов А. В., Тимухин С. А.,

1.3. Современное состояние и организация водоотлива некоторых медноколчеданных рудников

1.3.1. Медноколчеданные месторождения Урала

Медноколчеданные месторождения Урала с промышленной концентрацией сульфидов меди, цинка, кобальта и других металлов тянутся меридионально вдоль восточных склонов Уральских гор на протяжении 500 км. Оруденения представляют собой линзообразные залежи или рассеянные серно-колчеданные вкрапленности. Породы рудоносной свиты имеют крутое падение, что определяет применение многообразных систем разработки рудных тел и многоступенчатых схем организации работы водоотлива.

Проведенные наблюдения на 20 шахтах медных рудников Урала дают основание утверждать, что водообильность их невысокая. Притоки воды колеблются от 30…100 м3/ч (Турьинский рудник) до 80…130 м3/ч (Красноуральские, Кировградские рудники).

Непосредственная связь поверхностных вод через трещины и тектонические нарушения иногда вызывает увеличение притоков воды до 250–500 м3/ч, что обусловливает необходимость наличия значительного резерва насосного оборудования водоотливных установок.

Водоотлив медных рудников Урала, как правило, оборудован секционными насосами в кислотном исполнении с подачей 100…300 м3/ч и высотой нагнетания до 600 м в зависимости глубины шахты [117–119, 124].

1.3.2. Водоотлив Александринского рудника

Водоотливной комплекс Александринского рудника работает по трехступенчатой схеме (табл. 1.2).

Таблица 1.2

Парк насосов водоотлива Александринского подземного рудника
ОАО «АГОК»

Итого: по АПР 8 насосов водоотливного комплекса.

Ожидаемый приток на гор. 300 м – 10 м3/ч. Вода – пресная. Расчетный приток – 12 м3/ч. Манометрический напор на гор. 230 м равен 84 м.

Ожидаемый приток на гор. 230 м – 36 м3/ч, включая приток гор. 300 м. Расчетный приток 43 м3/ч. Манометрический напор гор. 170 м 80 м.

Ожидаемый приток на гор. 170 м – 73 м3/ч, включая приток гор. 300 м и гор. 230 м. Расчетный приток 88 м3/ч. Манометрический напор 200 м.

Два нагнетательных трубопровода, один резервный, Dу = 133 x 4,5, проложены по стволу лифтового подъемника и выдают шахтную воду на поверхность. Остаточный напор 40 м. На случай изменения химического состава шахтных вод нужно применять оборудование в кислостойком исполнении.

1.3.3. Водоотлив Учалинского подземного рудника

Весь водоприток ниже гор. 460 м перепускается на гор. 564 м к водосборникам насосной станции ш. «Клетевая», откуда вода перекачивается в водосборники насосной главного водоотлива гор. 460 м [128, 138, 139].

Нормальный приток 360 м3/ч, а максимальный – 1200 м3/ч. Время откачки нормального, суточного водопритока четырьмя насосами с подачей 300 м3/ч – 7,2 ч. Время откачки максимального водопритока – 16 ч шестью насосами [48, 111, 112, 138, 139] (табл. 1.3).

Таблица 1.3

Парк насосов водоотлива Учалинского подземного рудника
ОАО «УГОК»

Итого: по УПР 15 насосов водоотливного комплекса.

Для откачки дренажных вод, поступающих из выработок гор. 120 м, вода перепускается по скважинам на гор. 144 м и далее по водоотливной канавке совместно с водой околоствольного двора – в водосборники. Вода по двум ставам труб Ø=219 мм по скважинам выдается на поверхность [138, 139].

1.3.4. Водоотлив Узельгинского подземного рудника

Откачка шахтной воды осуществляется по ступенчатой схеме (табл. 1.4).

Таблица 1.4

Парк насосов водоотлива Узельгинского подземного рудника ОАО «УГОК»

Итого: по УзПР 15 насосов водоотливного комплекса.

Вода из зумпфовой насосной ствола ш. «Клетевая» поступает в водосборники главного водоотлива гор. 640 м, откуда перекачивается в водосборники перекачной насосной станции гор. 340 м. Из насосной гор. 340 м вода перекачивается на поверхность в шламоотстойные прудки, а после отстаивания перекачивается на станцию нейтрализации УзПР [128, 138, 139].

1.3.5. Водоотлив Молодежного подземного рудника

Нормальный приток шахтных вод – 60 м3/ч; 1440 м3/сут; 525600 м3/год.

Максимальные притоки наблюдаются в мае величиной 300–400 м3/ч.

Комплекс главной водоотливной установки оборудуется на дне карьера. Водоотлив осуществляется по трубопроводам, проложенным по вспомогательному наклонному съезду.

Водоотлив двухступенчатый. К установке принимаются насосы типа ЦНС(К) (табл. 1.5) [128, 138, 139].

Таблица 1.5

Парк насосов водоотлива Молодежного подземного рудника ОАО «УГОК»

Итого: по МПР 16 насосов водоотливного комплекса.

Исходя из ожидаемых притоков подача и напор водоотливных установок:

- на гор. 270 м – Q = 480 м3/ч, Н = 282 м;

- на гор. 210 м – Н = 72 м;

- на гор. 150 м – 144 м;

- на гор. 70 м – 240 м при подаче Q = 120 м3/час.

1.3.6. Водоотлив Сибайского подземного рудника

Схема водоотлива Сибайского подземного рудника выполнена по двухступенчатой схеме с перепуском шахтных вод с вышележащих горизонтов через систему водоперепускных скважин на гор. 309 м и 629 м, оборудованных насосами главного водоотлива (табл. 1.6, 1.7) [30, 128].

Таблица 1.6

Водопритоки за 2014 год, м3

Водоприток в выработки Сибайского ПР составляет 354,2 м3/ч.

Таблица 1.7

Парк насосов водоотлива Сибайского ПР ОАО «УГОК»

Итого: по СПР 10 насосов водоотливного комплекса.

1.3.7. Водоотлив Гайского подземного рудника

Откачка шахтной воды осуществляется по ступенчатой схеме (табл. 1.8).

Таблица 1.8.

Парк насосов водоотлива Гайского подземного рудника ОАО «ГГОК»

Итого: по ГПР 29 насосов водоотливного комплекса.

Вода из зумпфовой насосной гор. 1390 м ствола ш. «Клетевая» поступает в водосборники участковой насосной гор. 1310 м, с перекачиванием воды в водосборники перекачной насосной станции гор. 1070 м.

Из насосной гор. 1070 м вода перекачивается на гор. 685 м насосной станции главного водоотлива. Из насосной гор. 685 м вода перекачивается на гор. 260 м, а затем на поверхность и далее, после отстаивания насосной станцией, перекачивается на станцию нейтрализации Гайского рудника (табл. 1.8) [29].

1.3.8. Водоотлив Октябрьского подземного рудника

Основу водоотливного комплекса подземного рудника составляет насосная станция главного водоотлива, расположенная в околоствольном дворе гор. 300 м. Вода кислая. Схема водоотлива трехступенчатая (табл. 1.9). Ожидаемые нормальные водопритоки в зумпфовую насосную 8 м3/ч;

- в насосную участкового водоотлива гор. 360 м – 27 м3/ч;

- в водосборник главного водоотлива гор. 300 м – 147 м3/ч [110].

Таблица 1.9

Парк насосов Октябрьского подземного рудника ОАО «БГОК»

Итого: по БПР 7 насосов водоотливного комплекса.

По результатам проведенного исследования организации водоотлива Учалинского, Молодежного, Узельгинского, Сибайского, Александринского, Гайского подземных рудников, ведущих отработку медно-колчеданных месторождений, основным типом насосов главного водоотлива приняты насосы центробежные, секционные, кислотоупорные типа ЦНС(К) 300-240–600.