Повышение производительности откачки шахтных вод

Повышение производительности откачки воды из шахтных стволов является одним из важных требований предприятий угольной промышленности для обеспечения безопасного и эффективного производства. На открытых карьерах провинции Куангнинь всё используемое насосное оборудование отличается большой производительностью, большой высотой нагнетания и принудительным методом откачки воды из забоя шахты. В подземных угольных шахтах насосные системы также автоматизированы и синхронизированы с системами управления, что позволяет выявлять все риски прорыва воды и затопления шахты.

На глубине около -300 м над уровнем моря угольная шахта Део Най акционерной угольной компании Deo Nai - Coc Sau - TKV Coal в предыдущие сезоны дождей имела запас воды около 6 млн ^м3 . Однако в этом году из-за продолжительных ливней, превысивших прогнозы, количество накопленной в шахте воды в несколько раз превышало 6 млн ^м3 .

«Для очистки такого количества воды на шахте Део Най в настоящее время используются 6 насосов производительностью ^{1250 м3} /ч, работающих от дна шахты до промежуточной отметки -50 м и далее до централизованной системы очистки сточных вод на высоте +90 м над уровнем моря. Что касается технологий, все насосные системы компании Део Най Коул используют передовые технологии, централизованное управление плавным пуском и автоматизированы, каждый насосный ряд блокируется от нижнего до верхнего уровня с помощью волн Wi-Fi», — рассказал г-н Нгуен Ван Минь, начальник цеха по ремонту электромеханического оборудования акционерной компании Део Най Коул — Кок Сау — TKV.

Характерной особенностью открытых карьеров в угольной промышленности является сезонность добычи. В сезон дождей разрабатываются верхние слои, а в сухой сезон для добычи угля производится глубокая выемка грунта из забоя. В свою очередь, горнодобывающая зона открытых угольных шахт организована ниже уровня естественного дренажа. Для глубокой выемки грунта в забое шахты после каждого сезона дождей применяется метод принудительной откачки, откачки воды и очистки забоя от ила.

На крупных шахтах будут установлены промежуточные насосные станции на берегу шахты, а также будут использоваться двухступенчатые насосы. На шахтах небольшого размера будет использоваться технология последовательной перекачки для перекачки воды со дна шахты выше уровня гравитационного дренажа. В зависимости от фактических потребностей, для шахт используются насосы производительностью ^{560–800 м³} /ч и ^{1040–1260 м³} /ч; на некоторых шахтах также используются насосы большой производительности производительностью ^{1400 м³} /ч, ^{2000 м³} /ч и буровые насосы производительностью ^{400 м³} /ч.

Промежуточная насосная станция уровня -40 акционерного общества угля «Ха Ту - Винакомин».

На подземных угольных шахтах водоотлив является одной из трёх важных задач наряду с предотвращением взрывов рудничного газа и контролем горного давления. Поэтому подразделения будут заблаговременно выявлять источники воды на водоносных участках на поверхности, таких как: реки, ручьи, пруды, карьеры, действующие или прекращенные горные отвалы; зоны проседания и трещинообразования. В частности, подземные водоносные участки, такие как: водоносные пласты, геологические скважины, эксплуатируемые участки, старые шахтные системы, разломы; перекрывающиеся границы горных выработок между горнодобывающими подразделениями.

В настоящее время подземная шахта Ло Три угольной компании Thong Nhat Coal Company расположена под открытым карьером угольной компании Khe Sim Coal Company, входящей в состав Dong Bac Coal Corporation. Ежегодно эти два подразделения координируют работу по очистке шахтных вод Кхе Сим, чтобы минимизировать количество поверхностных вод, просачивающихся в подземные угольные шахты Thong Nhat Coal Company.

Система водоснабжения компании Thong Nhat Coal Company, работающей на угольной шахте Кхе Сим (Dong Bac Coal Corporation)

По словам г-на До Туан Аня, заместителя директора угольной компании Thong Nhat Coal Company (TKV), недавний ураган №3 привел к повышению уровня воды в карьере, в то время как национальная электросеть была перегружена из-за воздействия шторма, что значительно затруднило откачку и слив воды в этом районе. Для очистки воды из карьера Кхе Сим и ограничения количества поверхностных вод, стекающих в шахты в районе Ло Три, угольной компании Thong Nhat Coal Company пришлось мобилизовать свои насосные системы, скоординировать действия с насосной системой угольной компании Khe Sim Coal Company и установить генераторы для обеспечения бесперебойной откачки воды. Благодаря этому сразу после окончания ураган №3 угольной компании Thong Nhat Coal быстро удалось стабилизировать производство и начать добычу угля 10 сентября.

Компания Thong Nhat Coal Company - TKV сотрудничает с компанией Khe Sim Coal Company (Dong Bac Coal Corporation) с целью очистки талой воды для предотвращения риска перелива поверхностных вод в подземные горнодобывающие зоны.

Для обеспечения эффективности очистки подземных вод шахты ежегодно принимают многочисленные меры по разведке и выявлению зон и мест скопления воды, чтобы заблаговременно исключить риск воздействия воды на производственные площади. Однако в условиях сложной ситуации с изменением климата планы по осушению шахт должны быть реализованы с более высоким коэффициентом запаса. Фактически, исторический ливень 2015 года и совсем недавно, ураган № 3 и его циркуляция после шторма, рекордное количество осадков и серьёзное воздействие на производственные энергетические системы привели к тому, что некоторые шахты не смогли выполнить требования по дренажу. Поэтому угольным шахтам в провинции Куангнинь необходимо и дальше повышать производительность водоотлива, обеспечивать работу энергетических систем и эффективно внедрять меры по предотвращению затоплений во время добычи.

Источник