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宋新庄煤矿初步设计第十四章给水排水中煤国际工程集团武汉设计研究院14-1第十四章给水排水第一节给水一、基础资料1、给水对象与范围给水的对象与范围为矿井、选煤厂的生产、生活及消防用水。2、设计依据与基础资料（1）设计委托书。（2）《宁夏回族自治区宁东煤田积家井矿区宋新庄井田煤炭勘探报告》（3）《宁夏回族自治区宁东煤田积家井矿区总体规划（修改）》（2008年12月）。（4）《煤矿安全规程》（2010年版）。（5）《煤炭工业矿井设计规范》（GB50215—2005）。（6）《室外给水设计规范》（GB50013-2006）。（7）《室外排水设计规范》（GB50014-2006）。（8）《建筑给水排水设计规范》（GB50015-2003）。（9）《建筑设计防火规范》（GB50016-2006）。（10）《煤炭工业给水排水设计规范》（MT/T5014-96）。（11）《自动喷水灭火系统设计规范》（GB50084-2001）。（12）《煤矿井下消防、洒水设计规范》（GB50383-2006）。（13）《煤炭洗选工程设计规范》（GB50359-2005）二、用水量矿井、选煤厂地面及井下总用水量为3151.26m3/d，其中地面一般生产、生活用水815.27m3/d，井下用水514.99m3/d，地面生产系统用水232.00m3/d，绿化用水、浇洒道路用水180.00m3/d，选煤补充水909.00m3/d，地面制浆用水500.00m3/d。地面消宋新庄煤矿初步设计第十四章给水排水中煤国际工程集团武汉设计研究院14-2防时一次灭火用水量为511.2m3，井下消防时一次灭火用水量为492.77m3，各项用水量详见表14-1-1矿井用水量表。三、水源选择1、矿区水文地质条件（1）地表水本区属黄河水系，黄河水是宁夏最为宝贵的、主要的水力资源，宁夏取水绝大部分来自过境的黄河水。据统计2004年宁夏全区引取黄河水67.47亿m3，在黄河水资源总量逐年减少的情况下，今后继续增加引黄水作为水源将比较困难。积家井矿区周边可利用的水利和供水工程为刘家沟水库及净水工程。刘家沟水库位于太阳山镇北部15km，红墩子以北3km，东距211国道1km。一期设计库容10.40Mm3，二期设计库容19.37Mm3。工程包括引水工程、刘家沟水库、净水厂等。净水厂设计规模一期为0.05Mm3/d，二期为0.10Mm3/d，工程于2006年11月开工，现已建成投用。根据宁夏回族自治区水利厅批复的文件，积家井矿区可以利用太阳山供水工程刘家沟水库黄河地表水作为水源。（2）地下水勘查区含水层按岩性组合特征及地下水水力性质、埋藏条件等，结合冯记沟南部勘探资料，由上而下划分为以下四个主要含水层：第四系孔隙潜水含水层（Ⅰ）、侏罗系中统直罗组砂岩裂隙～孔隙承压水含水层（Ⅱ）、侏罗系中统延安组5煤以上砂岩裂隙～孔隙承压含水层（Ⅲ）、侏罗系中统延安组5～12煤间砂岩裂隙～孔隙承压含水层（Ⅳ）、侏罗系中统延安组12～18煤间砂岩裂隙～孔隙承压含水层（Ⅴ）、侏罗系中统延安组18煤下砂岩裂隙～孔隙承压含水层（Ⅵ）。其中影响较大的含水层为Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ、Ⅴ。①第四系松散层孔隙潜水含水层组（Ⅰ）第四系松散层孔隙潜水：全区分布，厚度1.00～8.75m，平均3.41m。含水层分为上下两个层段，上含水段以风积沙及沙土层为主，导水性较强，一般不含水，仅地形平坦低洼处含有少量潜水。下含水段主要为上更新统马兰组（Q3m）孔隙潜水层，岩性以亚沙土、亚粘土为主，少量砾石层，厚度3～5m。宋新庄煤矿初步设计第十四章给水排水中煤国际工程集团武汉设计研究院14-3表14-1-1矿井用水量表序号用水项目用水指标用水人数用水量备注单位数量最高日Qdm3/d用水时间h小时不均匀系数kh最大时Qhm3/h秒流量QsL/s一地面一般生产、生活用水脱盐产品水1职工生活用水L/人·班5072836.40242.53.791.052食堂用水L/人·餐2555327.65121.53.460.963浴室用水淋浴L/h·个540178.206129.708.25池浴64.266110.712.984洗衣用水kg·干衣8031237.44121.54.681.305锅炉补充水蒸发量30%192.0016112.003.336选煤厂用清水96.001616.001.677单身公寓用水L/人·d150728109.20121.513.653.79小计741.1583.9923.338未预见水量10%74.128.402.33合计815.2792.3925.66二井下用水脱盐产品水1可弯曲刮板输送机喷雾L/s0.217.201010.720.202转载机喷雾L/s0.2321.601012.160.603破碎机喷雾L/s0.217.201010.720.204可伸缩胶带输送机喷雾L/s0.2536.001013.601.005风流净化水幕L/s0.15869.121614.321.206掘进机喷雾L/s1.3293.601019.362.607喷雾泵站用水L/min2501150.0010115.004.178砼喷射机组用水L/s0.4317.28414.321.209凿岩机喷雾L/s0.0836.91810.860.2410冲洗巷道用给水栓用水L/s0.4446.08815.761.6011井下注浆用水60.001016.001.67小计514.9952.8214.67三地面生产系统用水生活污水处理回用1防尘洒水192.001612.003.332水力清扫用水m3/m2·次0.0140.00140.0011.10小计232.0052.0014.43四绿化用水、浇洒道路用水L/m2·天3180.0082.556.2515.63生活污水处理回用五洗煤补充水909.0016156.8115.78沉淀后矿井水、生活污水处理回用六地面制浆用水500.0010150.0013.89沉淀后矿井水七矿井总用水量3151.26一～六项之和八地面消防用水L/s脱盐产品水1室内消火栓用水L/s15162.003154.0015.002室外消火栓用水L/s25270.003190.0025.003消防分隔水幕用水量L/s2279.201179.2022.00小计511.20223.2062.00九井下消防用水脱盐产品水1消火栓L/s10216.006136.0010.002水喷雾隔火装置L/s204.776134.139.483自动喷水灭火装置L/s72.002136.0010.00小计492.77106.1329.48宋新庄煤矿初步设计第十四章给水排水中煤国际工程集团武汉设计研究院14-4勘探区内的民井主要分布于该层，井田富水区主要分布于地形低洼或平坦地带，如宋新庄、黎明等，一般水量2～10m3/d，地下水位变化较大，受地形影响较为明显，丰水期水位上升，水量增大，枯水期水位下降，水量减小；据水文地质测绘民井调查资料，地下水为高矿化度水，以咸水为主，少量为淡水，细菌指标超标，不符合饮用水标准，基本符合灌溉用水，可作为灌溉用水，经处理后可作饮用水。由于水井位置、补给条件差异，水质也有较大变化：地形低洼地区、补给条件好时，水质相对较好，如金渠子水井，硬度409.4mg/L，矿化度1.06g/L；地形较高，补给条件差时，水质相对较差，如汪水塘水井水样，硬度1212.71mg/L，矿化度3.49g/L。②侏罗系中统直罗组裂隙孔隙承压水含水层（Ⅱ）本含水层属干旱条件下的河流沉积物。根据钻孔统计资料，含水层厚度5.85～201.65m，平均厚度63.27m，其厚度变化规律表现随着积家井背斜轴部抬升，随着地层变薄，含水层厚度逐渐减少。含水层厚度最大处井田西北部JN1303号钻孔，厚度达201.65m，井田西南部随着煤层出露，含水层厚度变薄。本含水层大部分地区直接与古近系亚粘土直接接触，与第四系含水层联系程度较差，属裂隙孔隙承压水含水层。据本区抽水试验资料，北部S301-1号孔，为控制断层边界对含水层的影响，包括Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ含水层，其静水位48.65m，标高1365.68m；当水位降深73.53m时，涌水量0.374L/s，单位涌水量0.0051L/s·m，渗透系数K=0.0067m/d。地下水矿化度11188.0mg/L；PH=8.15，为弱碱性水；总硬度2143.27mg/L，为极硬水；地下水化学类型为SO4·CL-Na型。中西部JN1404-1孔资料，地下水静水位埋深69.55m，标高+1352.48m；水位降深39.64m，涌水量3.22L/s，单位涌水量0.0812L/s·m，渗透系数K＝0.1069m/d，影响半径129.58m；水质分析成果表明，地下水矿化度8.89g/L,硬度2462.53mg/L，呈碱性，水质类型为SO4.CL－Na型。③侏罗系中统延安组5煤以上砂岩裂隙～孔隙承压含水层（Ⅲ）主要由三角洲平原相组成，岩性以灰、灰白色粉～细粒砂岩为主，夹有砂泥岩互层，岩性较致密，钙、泥质胶结，坚硬、颗粒支撑。含水层厚度5.59～131.41m，平均厚度63.83m。由于1煤及顶底板砂泥岩互层隔水层稳定性较差，局部地段与直罗组砂岩含水层成为同一含水层；且含水层岩性松散、富水性较强，是影响本勘查区煤层开采的的主宋新庄煤矿初步设计第十四章给水排水中煤国际工程集团武汉设计研究院14-5要含水层。本区该含水层共进行抽水试验3次，其中包括井筒检查孔检2、检3抽水试验3次。据检2孔资料：含水层厚51.06m，静水位58.05m，标高+1366.12m。当水位降深42.45m时，涌水量0.755L/s，单位涌水量0.0178L/s·m，渗透系数K=0.032m/d，影响半径51.24m，地下水矿化度11054mg/L，为盐水；PH=8.88，为弱碱性水；总硬度2795.87mg/L，为极硬水。地下水类型为SO4.CL－Na型；据详细勘探JN1404-1-2孔资料，地下水静水位埋深82.07m，标高+1339.96m，水位降深59.43m时，涌水量1.81L/s，单位涌水量0.0305L/s·m，渗透系数K0.0228m/d，影响半径60.10m。地下水矿化度10.08g/L,硬度2376mg/L，呈碱性，水质类型为SO4.CL－Na型。④侏罗系中统延安组5～12间砂岩裂隙～孔隙承压含水层（Ⅳ）本含水组由三角洲平原相和河流冲积平原相组成。含水层厚度0.95～80.39m，平均厚度41.96m，其厚度变化规律表现为：自积家井背斜轴部向北逐步增厚，露头部分被剥蚀。含水层岩性以灰、深灰色中、粗砂岩为主，分选性、渗透性中等，局部地段裂隙发育，钻孔钻进时出现漏孔现象。据详细勘探JN2703-1孔抽水试验资料，地下水静水位埋深72.13m，标高+1342.40m，水位降深65.01m，涌水量1.51L/s，单位涌水量0.0232L/s·m，标准单位涌水量0.0168L/s·m，渗透系数K＝0.0183m/d，影响半径87.91m；单位涌水量自北而南逐渐增大。随着埋藏深度增加，富水性略有增强。水质分析成果表明，地下水矿化度12.83g/L,硬度953.36mg/L，呈碱性，水质类型为SO4.CL－Na型。⑤侏罗系中统延安组12～18间砂岩裂隙～孔隙承压含水层（Ⅴ）本含水组由三角洲平原相和河流冲积平原相组成。含水层厚度较大，岩性以灰、深灰色中、粗砂岩为主，分选性、渗透性中等，局部地段裂隙发育，厚度23.49～99.63m，平均厚度56.31m,其厚度变化规律表现为大部分地区厚度小于50m，随著地层埋藏深度增加，厚度加大。由于受煤层及其顶底板泥岩、粉砂岩泥质含量较高影响，使得含水层径流条件较差，垂向上水力联系较差，地下水主要沿地层层面运移。平面上，大部分地区含水层水文地质条件简单，富水性弱。属弱富水性层间孔隙裂隙承压含水层。据本次勘探S704-1孔抽水试验资料，地下水静水位埋深71.68m，标高+1356.63m，水位降深69.54m，涌水量0.34L/s，单位涌水量0.0049L/s·m，渗透系数宋新