地下工程设施探秘：水仓、水泵房与井下硐室详解

发布时间:2024-04-04

地下工程设施探秘：水仓、水泵房与井下硐室详解

在地下工程领域，水仓、水泵房、井下炸药库、地下破碎硐室、地下变电硐室以及地下避灾硐室等设施，扮演着至关重要的角色。它们不仅保障了地下工程的正常运作，还是保障工人安全的重要措施。本文将对这些设施进行详细介绍，以便读者对其有更深入的了解。

1.水仓及水泵房

首先，我们来看看水仓及水泵房。水仓，通常位于井底车场水平以下，由两条相互独立、断面相同的巷道组成，主要用于贮存矿井涌水。其中一条巷道作为正常生产集水使用，另一条则作为备用，以防万一。水仓的总容积需能够容纳6至8小时的正常涌水量，以确保在突发情况下矿井的正常运行不会受到太大影响。而水泵房则是安装水泵的空间，用于将矿井中的水抽出并排至地面。泵房地面标高应高出其出入口巷道底板标高0.5米，以防止水倒灌入泵房。水仓与水泵房相互配合，共同构成了矿井的排水系统，确保了矿井的安全生产。

2.井下炸药库

接下来，我们探讨井下炸药库。井下炸药库是储存和发放炸药及爆破器材的重要场所，其安全性至关重要。根据规定，库容量不应超过一定限制，以确保在突发情况下能够迅速疏散和处理。井下炸药库的设计和建设需严格遵守国家相关法规和标准，确保其防火、防爆性能达到要求。此外，对炸药库的管理也需严格规范，包括出入库登记、安全检查、防火措施等，以确保炸药库的安全运行。

井下炸药库的库容量不应超过三昼夜的炸药和十昼夜的起爆器材生产用量。此外，炸药库与井筒、井底车场和主要巷道等的距离也有明确的规定，硐室式不小于100米，壁槽式不小于60米。这些措施旨在减少爆炸事故的风险，保护矿井和矿工的安全。3.地下破碎硐室

再来看地下破碎硐室。地下破碎硐室主要用于对开采出的矿石进行破碎处理，以便后续的运输和加工。破碎硐室的设计需考虑到矿石的硬度、破碎效率以及工人的操作安全等因素。同时，破碎过程中产生的粉尘和噪音也需要得到有效控制，以保障工人的健康和安全。地下破碎硐室的优点在于能够减少采场中的二次爆破工程量，从而提高出矿效率和生产能力。同时，集中破碎还能够提升矿工的作业安全性，减少因爆破作业带来的潜在风险。

然而，地下破碎硐室也存在一定的缺点。首先，与地面破碎相比，地下破碎硐室的建设需要开凿专门的空间，这会增加基建工程量和初期投资。其次，破碎硐室的通风和防尘工作相对困难，需要额外的工程和维护成本。此外，破碎机的管理和维修在地下环境中也不如地面方便，这可能会影响设备的运行效率和维护成本。地下破碎硐室的布置形式主要分为三种类型：分散旁侧式、集中旁侧式和矿体下盘集中式。

1. 分散旁侧式：这种布置方式是将破碎硐室分散设置在采场的各个旁侧，每个硐室服务于一个或几个邻近的采场。这种方式的优点是能够减少物料的运输距离，提高破碎效率。但同时，由于硐室分散，管理和维护工作可能会更加复杂。

2. 集中旁侧式：与分散旁侧式不同，集中旁侧式是将多个破碎硐室集中设置在一个区域，为多个采场提供服务。这种方式可以减少重复的基础设施建设，提高资源利用效率。但是，这可能会增加某些采场到破碎硐室的运输距离，影响整体的出矿效率。

3. 矿体下盘集中式：这种布置方式是将破碎硐室设置在矿体的下盘区域，这样可以更好地利用矿体的自然条件，减少破碎硐室的开凿工作量。这种方式的优点是可以减少基建成本，但可能会受到矿体形态和矿体内部条件的限制。

4.地下变电硐室

地下变电硐室则是地下工程中的电力供应中心。它负责将地面电力输送到地下各个工作区域，确保各种设备的正常运行。变电硐室的建设需考虑到电力负荷、电压等级、设备布置等因素，以确保电力的稳定供应。同时，变电硐室还需配备相应的安全设施，如防火、防爆、防雷等，以应对可能发生的突发情况。地下变电硐室是矿井中用于安装和维护电气设备的场所。这些硐室通常与水泵房相邻或位于井筒附近，以便于管理和维护。井下永久性变电硐室应砌碹，确保其结构稳固。硐室内各电气设备之间应留有0.8米的通道，设备与墙壁之间的距离不小于0.5米，以确保设备安全运行和人员操作的便利。

5.地下避灾硐室

最后，我们来说说地下避灾硐室。地下避灾硐室是地下工程中重要的安全设施之一，主要用于在突发事故发生时为工人提供安全的避难场所。避灾硐室通常配备有必要的生存设施，如通风设备、照明设备、食品和水源等，以确保工人在等待救援期间的基本生存需求得到满足。此外，避灾硐室的位置选择也需经过精心考虑，应选在地质条件稳定、远离潜在危险源的区域，以确保其安全性。根据新的要求，避灾硐室的净高不低于2米，深度根据同时避灾人数及硐室配置的装备确定。硐室进出口应设两道隔离门，以防止有毒气体进入。硐室还需配备自救器、必要生活用品，并接入压风和供水施救系统。地下避灾硐室的设置条件包括水文地质条件复杂或有透水风险的矿井、生产中段超过300深的生产矿山，以及距中段安全出口距离超过2000米的生产中段。这些条件的设定是为了确保在紧急情况下，矿工有足够的时间和空间进行避难。

综上所述，水仓及水泵房、井下炸药库、地下破碎硐室、地下变电硐室以及地下避灾硐室等设施在地下工程中发挥着不可或缺的作用。它们不仅保障了地下工程的正常运作，还是保障工人安全的重要措施。因此，对于这些设施的设计、建设和管理都需严格遵循相关法规和标准，确保其安全、可靠、高效运行。

6.总结

地下采矿是一个复杂且充满挑战的行业，而地下硐室工程是保障矿井安全和提高生产效率的关键。通过对水仓及水泵房、井下炸药库、地下破碎硐室、地下变电硐室和地下避灾硐室的详细介绍，我们可以更好地理解这些设施的重要性和设计要求。

同时，随着科技的不断进步和地下工程领域的不断发展，这些设施的设计和建设也在不断创新和完善。例如，通过引入智能化技术，可以实现对水仓、水泵房等设施的远程监控和自动化管理；通过优化破碎硐室的设计和设备选型，可以提高破碎效率和降低能耗；通过加强变电硐室的安全防护措施，可以进一步提高电力供应的可靠性和安全性。

此外，对于地下工程设施的维护和管理也需引起足够的重视。定期对设施进行检查、维修和更新是确保其长期稳定运行的关键。同时，加强对工人的安全培训和教育也是必不可少的，以提高他们的安全意识和应对突发情况的能力。

总之，地下工程设施是保障地下工程安全、高效运行的重要基础。通过不断创新和完善设施的设计、建设和管理，我们可以为地下工程的安全生产提供更加坚实的保障。同时，我们也应加强对这些设施的维护和管理，确保其在长期运行中能够持续发挥其应有的作用。在未来的地下工程领域发展中，我们有理由相信，随着科技的不断进步和应用，这些设施将会变得更加先进、高效和安全，为地下工程的可持续发展提供有力支撑。

在结束本文之前，我们还要强调一点：无论技术如何进步，人的生命安全始终是第一位的。地下工程设施的设计、建设和运行，必须始终以人为本，把保障工人的生命安全放在首位。通过加强安全管理和培训，提高工人的安全意识和技能水平，我们可以共同为地下工程的安全生产贡献力量。

展望未来，随着地下工程领域的不断拓展和深化，我们期待看到更多创新性的设施和技术涌现出来，为地下工程的安全、高效运行提供更加坚实的保障。同时，我们也期待看到更多的专业人士和机构加入到这个领域中来，共同推动地下工程事业的繁荣发展。