煤矿底抽巷穿层排水防堵及应急排水系统

本发明属于煤矿机电排水，具体涉及一种煤矿底抽巷穿层排水防堵及应急排水系统。

背景技术：

1、煤矿工作面开采过程中，受到顶底板含水层的威胁作用，容易发生突水事故，常规的运输巷排水存在排水困难等问题，因此部分煤矿利用穿层瓦斯抽放的底抽巷道进行工作面排水，但是存在底抽巷道与工作面运输巷连接的排水钻孔受工作面巷道煤渣、岩粉等杂物堵塞的隐患，造成底抽巷道泄水孔堵塞、排水系统失效的现象。不能将工作面涌水及时排出，出现一次因淤泥堵塞吸水口而造成的工作面突水事故，就会造成直接经济损失几百万元，同时造成工作面停产一周左右，间接经济损失千余万元。

技术实现思路

1、本发明为了解决现有技术中的不足之处，提供一种原理科学、自动化程度高、易于操作、具有疏通及应急排水功能的煤矿底抽巷穿层排水防堵及应急排水系统。

2、为解决上述技术问题，本发明采用如下技术方案：煤矿底抽巷穿层排水防堵及应急排水系统，包括日常排水管路、应急排水管路和反冲洗疏通管路，日常排水管路的进水口通过过滤网连接在煤矿底抽巷水仓的底部，日常排水管路上沿水流方向依次设有第一三通接头、第二三通接头、常开电动阀、流量传感器和增压泵，应急排水管路两端口分别与煤矿底抽巷水仓的上部和第一三通接头的第三个接口连接，反冲洗疏通管路的出口与第二三通接头的第三个接口连接。

3、应急排水管路上设有第一常闭电动阀。

4、反冲洗疏通管路上沿水流方向依次设有潜水泵和第二常闭电动阀。

5、还包括plc控制器、水位传感器和声光报警器，水位传感器设在煤矿底抽巷水仓内部，plc控制器通过控制线缆分别与水位传感器、声光报警器、常开电动阀、流量传感器、增压泵、第一常闭电动阀和第二常闭电动阀连接。

6、采用上述技术方案，本发明提供一种突水事故发生时的一种应急排水系统，以解决工作面突出事故发生，造成工作面被淹，人员伤亡和大量设备被水浸泡损坏的问题，为井下作业人员、机电设备等提供安全保障。

7、本发明具有以下技术效果：

8、（1）当工作面临时水仓水位超过设定水位时，该系统能够实现自动发送报警信息，并且实现智能控制，提供应急排水方案；

9、（2）本发明能够根据流量传感器和水位传感器实时监测的信号，自动远程判断煤矿底抽巷排水系统是否发生堵塞，同时当系统发生堵塞时可以启动反冲洗疏通管路，远程控制解决排水系统堵塞问题；

10、（3）本发明能够根据流量传感器和水位传感器实时监测的信号，远程判断工作面是否发生涌水、突水事故，当发生涌水突水事故时，可以启动应急排水管路。

11、（4）本发明能够显示实时工作面涌水量，同时能够记录工作面涌水量信息，建立矿井涌水量数据库。

12、（5）水位传感器监测的信号传输到plc控制器，声光报警器发出预警信息，不需要人员进行现场观测，确保作业人员的安全，同时可以实现全天候的对工作面水仓水量进行监测。

13、综上所述，本发明实现排水系统防堵和应急排水的信息化和智能化，远程控制解决工作面底抽巷排水系统堵塞和应急排水的问题。本发明应用后可以有效解决工作面突水时的应急排水问题，已解决工作面被淹，造成人员伤亡、工作面设备损坏的事故，可以大大降低工作面突水时带来的经济损失；同时可以实现实时监测工作面涌水量的问题，降低了劳动强度，提高了数据的准确性和实时性。

技术特征：

1.煤矿底抽巷穿层排水防堵及应急排水系统，其特征在于：包括日常排水管路、应急排水管路和反冲洗疏通管路，日常排水管路的进水口通过过滤网连接在煤矿底抽巷水仓的底部，日常排水管路上沿水流方向依次设有第一三通接头、第二三通接头、常开电动阀、流量传感器和增压泵，应急排水管路两端口分别与煤矿底抽巷水仓的上部和第一三通接头的第三个接口连接，反冲洗疏通管路的出口与第二三通接头的第三个接口连接。

2.根据权利要求1所述的煤矿底抽巷穿层排水防堵及应急排水系统，其特征在于：应急排水管路上设有第一常闭电动阀。

3.根据权利要求2所述的煤矿底抽巷穿层排水防堵及应急排水系统，其特征在于：反冲洗疏通管路上沿水流方向依次设有潜水泵和第二常闭电动阀。

4.根据权利要求3所述的煤矿底抽巷穿层排水防堵及应急排水系统，其特征在于：还包括plc控制器、水位传感器和声光报警器，水位传感器设在煤矿底抽巷水仓内部，plc控制器通过控制线缆分别与水位传感器、声光报警器、常开电动阀、流量传感器、增压泵、第一常闭电动阀和第二常闭电动阀连接。

技术总结
煤矿底抽巷穿层排水防堵及应急排水系统，包括日常排水管路、应急排水管路、反冲洗疏通管路、PLC控制器、水位传感器和声光报警器，日常排水管路的进水口通过过滤网连接在煤矿底抽巷水仓的底部，日常排水管路上沿水流方向依次设有第一三通接头、第二三通接头、常开电动阀、流量传感器和增压泵，应急排水管路两端口分别与煤矿底抽巷水仓的上部和第一三通接头的第三个接口连接，反冲洗疏通管路的出口与第二三通接头的第三个接口连接。本发明实现排水系统防堵和应急排水的信息化和智能化，远程控制解决工作面底抽巷排水系统堵塞和应急排水的问题。

技术研发人员：龙祖春,李回贵,赵明洲,林强,罗尧,友苇,颜桃,刘丰永
受保护的技术使用者：贵州工程应用技术学院
技术研发日：
技术公布日：2024/1/13