根據(jù)國家安全監(jiān)管總局國家煤礦安監(jiān)局《關(guān)于建設(shè)完善煤礦安全井下安全避險(xiǎn)“六大系統(tǒng)”的通知》要求以華亭煤業(yè)集團(tuán)《關(guān)于建設(shè)完善煤礦井下安全避險(xiǎn)“六大系統(tǒng)”的會議紀(jì)要》，結(jié)合我礦實(shí)際，為提高礦井安全管理水平，特編制供水施救系統(tǒng)安裝技術(shù)方案，以便在災(zāi)害急救時(shí)，能夠供給足夠的飲用水，達(dá)到搶險(xiǎn)救災(zāi)，施救的目的。
一、礦井概況
硯北煤礦主采煤5層傾角3-51°，平均煤厚46m，屬近水平、緩傾斜及急傾斜共存的特厚煤層，為低瓦斯礦井，煤塵具有爆炸危險(xiǎn)性。礦井原設(shè)計(jì)生產(chǎn)能力300萬t/a ，2003年達(dá)產(chǎn)，2003至2005年完成了600萬噸改擴(kuò)建任務(wù)，現(xiàn)實(shí)際年產(chǎn)量500萬噸左右。采用斜井雙水平上下山聯(lián)合開拓，綜采放頂煤開采，全部垮落法管理頂板，目前為1502、1504及2502三個(gè)采區(qū),150401及250206兩個(gè)綜放面生產(chǎn)。
二、供水施救系統(tǒng)簡介：
1、現(xiàn)有水源：
我礦現(xiàn)有供水水源為主副井區(qū)工業(yè)廣場有1500m3高位水池兩個(gè)，主井區(qū)有200m3水池兩個(gè)，主要供副井區(qū)生活用水和洗煤廠防塵；南風(fēng)井工業(yè)廣場有1000m3、200m3高位水池各一個(gè)，污水處理站一個(gè)（日處理能力為3000m3），生產(chǎn)用水主要由污水處理站處理井下廢水和高位水池自來水補(bǔ)充供給。自來水由西華和硯峽鄉(xiāng)供給。供水施救系統(tǒng)跟防塵供水為同一管路，高位水池與污水處理站管路在井口相通，可通過控制閥進(jìn)行轉(zhuǎn)化，供應(yīng)井下自來水進(jìn)行施救。
2、井下主要管路的分布及型號：
礦井防塵系統(tǒng)采用靜壓供水，主要運(yùn)輸巷、各采掘工作面巷道內(nèi)均敷設(shè)防塵供水管路。防塵管路系統(tǒng)為（未注明主管路全部為DN100）：
①、南進(jìn)風(fēng)井筒（125）→S1105車場→1502采區(qū)皮帶上山→1502采區(qū)2#聯(lián)絡(luò)巷→1502采區(qū)軌道下山→+860水平軌道大巷→2502采區(qū)輔運(yùn) 大巷→二水平五五聯(lián)絡(luò)巷→二水平皮帶大巷→2502皮帶上山→2502皮帶上山1050甩車場→1050皮帶大巷→主井
②、南進(jìn)風(fēng)井筒（125）→S1105車場→1502采區(qū)皮帶上山→1502采區(qū)2#聯(lián)絡(luò)巷→1502采區(qū)軌道下山→+860水平軌道大巷→2502采區(qū)輔運(yùn) 大巷→250206上工作面輔運(yùn)順槽（Ф50）→250206上工作面進(jìn)風(fēng)順槽（Ф80）。
③、南井風(fēng)井筒（125）→S1105車場→1502采區(qū)皮帶上山（開拓）→1502采區(qū)2#聯(lián)絡(luò)巷→1502采區(qū)軌道下山→+860水平軌道大巷→2502采區(qū)輔運(yùn)大巷→2502采區(qū)8#聯(lián)絡(luò)巷→2502采區(qū)回風(fēng)大巷管路連通。
④、250206上工作面回風(fēng)順槽（接上面③系統(tǒng)Ф80）→250206上工作面運(yùn)輸機(jī)頭（Ф80與②管路接通）→2502采區(qū)回風(fēng)大巷（全線鋪設(shè)Ф50水管）。
⑤、主井（125）→1050皮帶大巷→9#聯(lián)絡(luò)巷→1050軌道大巷→北翼軌道上山（1504采區(qū)軌道、皮帶大巷）。
⑥、南進(jìn)風(fēng)井筒（125）→1187石門、回風(fēng)大巷→北翼軌道上山（與系統(tǒng)⑤接通）。
⑦南風(fēng)井（DN125）→→1187石門→1187回風(fēng)大巷→二水平回風(fēng)上山→1504皮帶機(jī)頭通路→1504皮帶大巷→3號聯(lián)絡(luò)巷→1504軌道上山下部車場→1504軌道上山→1504皮帶上山通路→1504皮帶上山（DN65）。
1）1504皮帶機(jī)頭通路→1504皮帶大巷→3號聯(lián)絡(luò)巷→1504軌道上山下部車場→1504軌道上山→1504皮帶上山通路→1504皮帶上山（DN65）→150401集中運(yùn)輸巷（DN65）→150401運(yùn)輸順槽（DN65）→1號聯(lián)絡(luò)巷（DN65）→150401回風(fēng)順槽（DN65）。
2）1172集中運(yùn)輸巷（DN65）→1172皮帶大巷（DN65）→1號聯(lián)絡(luò)巷（DN65）→1172軌道大巷（DN65）
防塵主管路上的支管均采用DN15鋼管，主要運(yùn)輸巷道每隔50米、回風(fēng)巷道每隔100米均設(shè)一“三通”支管閘閥。
3、供水量驗(yàn)算
由于我礦為靜壓供水根據(jù)各采區(qū)主要作業(yè)點(diǎn)標(biāo)高為;南風(fēng)井高位水池（標(biāo)高為+1490）；150208采煤工作面（標(biāo)高為+967.355）150401采煤工作面（標(biāo)高為+1197.625）；250206采煤工作面（標(biāo)高為+1098.46）；分別計(jì)算位壓差知：
150208采煤工作面=1490-967.355=522.645
150401采煤工作面=1490-1197.625=292.375
250206采煤工作面=1490-1098.46=391.54
根據(jù)以上結(jié)果知1504采區(qū)位壓差最小、水壓最小、流量最小、供水量也最小，若1504采區(qū)水量滿足，則其它兩采區(qū)的供水量均能滿足。
1、1504采區(qū)供水量計(jì)算
1）正常生產(chǎn)期間
因1504、1502、2502采區(qū)主管路管徑均為DN100，按理論壓力平均分配原則計(jì)算水量：
P1502=ρgh=1.0×103×9.8×522.645=5.122 Mpa
P1504=ρgh=1.0×103×9.8×292.375=2.865 Mpa
P2502=ρgh=1.0×103×9.8×391.54=3.837 Mpa
p總=5.122+2.865+3.837=11.824 Mpa
式中p總為三個(gè)采區(qū)的位壓差之和
Q總=1600m3/d/24=66.667m3/h
式中Q總為我礦井下一天的總供水量
Q1504=Q總×(P1504/ p總)
=66.667×（2.865/11.824）
=16.13m3/h
2）災(zāi)變自救期間需水量
1504采區(qū)單班最多工作人數(shù)為130人，一個(gè)成年人正常每小時(shí)的需水量為:
Q需=2000/24=83.3ml
自救期間需水量為：
Q·1504=130×83.3=10833.33 ml/h=0.011m3/h
故Q1504>Q’150
通過計(jì)算知按照目前供水量，各采區(qū)水量完全能夠滿足自救需要。
三、安裝地點(diǎn)和技術(shù)方案
1、綜采工作面：
采煤工作面有1502采區(qū)的150208工作面和2502采區(qū)的250206上工作面1504采區(qū)的150401工作面。在每個(gè)工作面上下口40米各設(shè)1施救站，施救站每處分出個(gè)五個(gè)分支接￠10閘閥供施救用水。采煤面運(yùn)輸順槽每隔50米設(shè)一三通及閘閥，采煤面回風(fēng)順槽每隔100米設(shè)一三通及閘閥，兩順槽每隔200米設(shè)一處施救站,每個(gè)施救站每處分出個(gè)五個(gè)分支接￠10閘閥供施救用水,以上供水施救裝置要隨著工作面的回采不斷向后移設(shè)。
2、掘進(jìn)工作面：
綜掘工作面有1504采區(qū)的1172兩條掘進(jìn)大巷、2502采區(qū)的250204兩掘進(jìn)順槽、主井水倉掘進(jìn)巷、水倉擴(kuò)容巷，上述掘進(jìn)巷道在距工作面40米處各設(shè)1處施救站，分出個(gè)五個(gè)分支接￠10閘閥供施救用水；主井水倉、水倉擴(kuò)容巷、1172軌道巷、250204運(yùn)輸順槽，每隔100米設(shè)一三通及閘閥，1172皮帶巷、250204材料順槽，每隔50米設(shè)一三通及閘閥，所在掘進(jìn)面每隔200米設(shè)一供水自救站，每個(gè)施救站分出個(gè)五個(gè)分支接￠10閘閥供施救用水。
3、采區(qū)主要進(jìn)回風(fēng)巷每隔100米設(shè)一三通及閘閥，運(yùn)輸巷每隔40米設(shè)一三通及閘閥。
4、車場煤門和人車等候硐室等人員集中地段
在各個(gè)采區(qū)分層（分段）車場煤門（石門）內(nèi)設(shè)1處施救站，分出個(gè)五個(gè)分支接￠10閘閥供施救用水。S1106車場人車等候硐室，1502軌道上山、二水平快速行人通道三處人車等候硐室、1504軌道上山上下部車場及硐室由于人員比較集中，每處做一分水器，分出個(gè)五個(gè)分支接￠10閘閥供施救用水。
5、機(jī)電硐室、炸藥庫、注氮硐室、瓦斯抽放硐室、絞車房、水泵房等有崗位工作業(yè)的地方必須設(shè)三通及閘閥。
6、安裝要求
（1）安裝位置應(yīng)盡可能接近工作場地，最遠(yuǎn)不超過40米，保證井下工作人員在發(fā)生災(zāi)害時(shí)有足夠的時(shí)間進(jìn)入并開啟施救裝置，真正起到救災(zāi)防護(hù)的作用。
（2）特殊情況或特殊需要時(shí)，安要求的地點(diǎn)及數(shù)量進(jìn)行安裝。宜考慮在壓風(fēng)施救就地供水。
（3）單獨(dú)供水施救系統(tǒng)，一般主管選用DN50，支管選用DN25。
（4）供水管道閥門高度：距巷道底板一般1.2-1.5m以上。
（5）供水施救管路水平、牢固，安裝。
（6）供水施救部件齊全完好，閥門手柄方向一致，且與主管平行。
（7）供水點(diǎn)前后2m范圍無材料、雜物、積水現(xiàn)象。宜設(shè)置排水溝。
7、調(diào)試及使用：
安裝完成后，要進(jìn)行供水和調(diào)試，并進(jìn)行全面的質(zhì)量檢查。
（1）按照要求安裝后，要檢查各連接部件是否牢固可靠，連接外的密封是否嚴(yán)密，管路有無跑、冒、滴、漏等現(xiàn)象，開關(guān)把手是否靈活可靠，位置方向是否正確，如有錯(cuò)誤要及時(shí)糾正。
（2）確認(rèn)安裝無誤后進(jìn)行調(diào)試，供水后開啟水壓、流速是否達(dá)到要求。
（3）當(dāng)井下發(fā)生冒頂或爆炸后，工作人員被空在某個(gè)區(qū)域內(nèi)，現(xiàn)場工作人員要是長時(shí)間被控，就近找到供水施救裝置進(jìn)行飲水，待救災(zāi)人員趕來救出避災(zāi)人員。
8、保養(yǎng)與維修：
供水施救裝置是為避災(zāi)而設(shè)置，所以要必須百分之百的完好可靠，因此需要經(jīng)常維護(hù)和保養(yǎng)，為此必須做到以下幾點(diǎn)：
（1）每個(gè)區(qū)域內(nèi)的工作人員或?qū)Ｂ毴藛T在進(jìn)入本工作區(qū)域后，不管使用與否，首先應(yīng)檢查施救站的所有施救裝置是否完好，附件頂板、兩幫是否存在隱患，防止施救裝置被砸破或刺破。
（2）明確維護(hù)人員進(jìn)行周檢；
（3）周檢供水管是否跑、冒、滴、漏等現(xiàn)象。
（4）周檢閥門開關(guān)是否靈活等；
（5）需定期排放水，保持飲水質(zhì)量。
（6）可以利用技術(shù)等手段定時(shí)檢查
（8）做到發(fā)現(xiàn)問題及時(shí)上報(bào)并做相應(yīng)的處理。
（9）各單位要建立周檢檢查維護(hù)保養(yǎng)記錄臺賬。
9、附件：供水施救材料消耗表。
10、附件：硯北煤礦防塵供水施救系統(tǒng)安裝設(shè)計(jì)圖。?
