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专利号: 2014104710813
申请人: 中国矿业大学
专利类型:发明专利
专利状态:已下证
专利领域: 土层或岩石的钻进;采矿
更新日期:2024-01-05
缴费截止日期: 暂无
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摘要:

权利要求书:

1.一种矿山立井筛井井壁结构,其特征是:筛井井壁结构是在筛井井壁上安装智能控制疏导水管,所述的智能控制疏导水管由疏导水管、水平引水管、疏导干管、集水箱和自动排水泵组成筛井井壁结构,水平引水管有多层,水平布置在井壁上,疏导水管有多根,一端与水平引水管连通,另一端径向伸入到井壁内;疏导干管与每一层的水平引水管相连通,底端与集水箱相通,在集水箱上安装有自动排水泵,及时将集水箱中收集的水排至井外,构成水量疏排、控制、收集和利用的疏水系统;

所述的智能控制疏导水管由三部分组成:(1)井筒内安装电子控制阀门,可以时刻监控水量和水压,并实现地面自动控制开关(;2)井壁内为锚固段管体使用密固材料使其和井壁紧密结合,避免疏导水管在水压作用下被挤出;(3)井壁外设计为筛管段长度是井壁厚度的

3~8倍;外直径10~50mm,壁厚2~6 mm;内部可填充活性炭或砾砂、粗砂材料,起到过滤和净化水的作用;所述的智能控制疏导水管布置在厚含水层的中下部,依据厚含水层的岩性、厚度、水压确定疏导水管的层位和数量,每层数量6~12根,层间距1~4m;

所述的疏导水管位置选择在井壁结构相对完整的区域,在疏导水管的四周10cm~15cm范围钻4个膨胀螺丝孔,安装固定疏导水管的固定架,确保疏导水管安全;采用柔性软管作为水平引水管和疏导干管连接疏导水管和集水箱;疏导干管紧贴井壁安装,避免影响井筒提升和井壁内掉落物体砸伤疏导干管。

2.根据权利要求1所述的一种矿山立井井壁结构的疏水方法,其特征是:疏水方法:穿越含水层的立井井壁工程,采用筛井井壁结构主动疏导收集含水层水量的方法,减少井壁所受水压、改善井壁结构的受力状态;减小井壁淋水对于井壁钢筋、混凝土和井壁内装备的影响,延长井壁和内部装备的安全使用寿命,收集的地下水可以重复利用,节约水资源;

具体步骤如下:

(1).预先考察淋水井壁后含水层的位置、岩性、厚度、水压特性,综合各方面因素,确定疏导水管布置方式,结合井壁结构特征,确定疏导水管的直径长度技术参数;

(2).预制好疏导水管并填充活性炭或砾砂、粗砂过滤出来,安装电子控制阀门,并进行耐压试验;

(3).在设计位置钻孔安装疏导水管,并和井壁固定牢固;

(4).设计疏导干管并与井壁固定牢固,通过水平引水管连接疏导水管和疏导干管;

(5).安装水箱即自动控制排水泵,和排水管道;

(6).系统调试。

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