矿井涌水在深井HEMS降温技术中的应用研究.pdf

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1、V01．19，No．2第19卷第2期中国矿业2010年2月CHINAMININGMAGAZINEFebruary2010矿业纵横矿井涌水在深井HEMS降温技术中的应用研究曹秀玲，张毅，郭东明，杨清，田景，宋衍昊(1．深部岩土力学与地下5-程国家重点实验室，北京100083；2．中国矿业大学(北京)力学与建筑工程学院，北京100083；3．石家庄经济学院，河北石家庄050031)摘要：矿井涌水是一种在矿井开挖过程中从岩层中涌出的地下水。以往对矿井涌水的利用仅限于对水源本身的使用，深井HEMS降温系统首次将矿井涌水作为其系统的冷源使用

2、。本文以夹河矿和三河尖矿为例，阐述在深井HEMS降温系统运行过程中矿井涌水的冷却问题。实际应用表明，高差循环降温技术和水平循环降温技术均可将作为冷源的矿井涌水水温控制在25～3o℃，保证了深井HEMS降温系统的正常运行。关键词：矿井甬水；深井；HEMS降温系统；高差循环；水平循环中图分类号：TD727．2文献标识码：A文章编号：1004～4051(2O10)02—0104—03UtilizationandresearchonminewaterinHEMScoolingtechnologyindeepmineCAOXiu—ling，

3、，ZHANGYi～，GUODong～ming，YANGQing，TIANJing一，SONGYan—hao(1．StateKeyLaboratoryforGeomechanicsandDeepUndergroundEngineering，Beijing100083，China；2．SchoolofMechanics&CivilEngineering．ChinaUniversityofMiningandTechnology(Beijing)，Beijing100083，China；3．ShijiazhuangUniversityof

4、Economics，Shijiazhuang050031，China)Abstract：Minewaterisakindofgroundwaterwhichgushesfromtherocksduringexcavation．Inthepast，minewaterislimitedtotheuseofwatersourcesitself．HEMScoolingsystemusesminewaterasitscoldsourcesforthefirsttime．TakingJiahecoalmineandSanhejiancoalm

5、ineasexamplesinthispaper，thecoolingofminewaterisillustratedduringtherunningofHEMScoolingsystemindeepmine．Practicalappalicationshowsthatthetemperatureofminewaterwhichisusedascoldsourcescouldbecontrolledin25-3O~C，withthehelpofthetechnologyofcirculatingbydifferenceinleve

6、lofminewaterandtheteehnol—ogyofcirculatinghorizontallyofminewater．ItguaranteesthenormaloperationofHEMScoolingsystemindeepmine．Keywords：minewater；deepmine；HEMScoolingsystem；circulatingbydifferenceinlevel；circulat—inghorizontally矿井涌水是一种在矿井开挖过程中从岩层中工农业用水。L2rI涌出的地下水。rI_一般

7、采用在井下设置水仓的方法1矿井涌水的用途将不同水平的矿井涌水收集起来，再通过泵站将我国是一个水资源较少的国家，人均占有水其抽到地表，最初采取直接作为废水排掉的方式，量仅为世界人均占有量的1／4，世界排序第8O后来加以资源化利用，对其进行水处理后，作为位。煤炭工业要发展，矿井水要排放，工农业的发展又需要大量的水资源，如何解决排放水和缺收稿日期：2009—0917水的矛盾，出路就在于使矿井水资源化，把矿坑基金项目：国家重点基础研究发展计划(973汁划)项目(2006废水变成有用的水资源。从另一方面讲，充分利CB202200)；国家自然

8、科学基金重大项目(50490270)；教育部创新团队发展计划项目(IRT0656)用矿井水对提高煤炭生产经济效益、减轻环境污作者简介：曹秀玲(1964一)，女，河北人，中国矿业大学(北染，提高环境质量也有重要意义。[33京)在读博士研究生，石家庄经