[发明专利]煤矿井下定向钻机介质水过滤循环复用处理装置及工艺

说明书

煤矿井下定向钻机介质水过滤循环复用处理装置及工艺，该装置包括固相分离系统、化学药剂系统、精密过滤系统及排渣输送系统。固相分离系统包括气水分离器、渣浆泵、叠螺脱水机，依次通过管路连通连接进行固相分离，化学药剂系统包括PAFC储药箱、PAM储药箱、渣浆泵、涡流快速混合池、混合絮凝池，依次通过管路连通进行化学絮凝，精密过滤系统包括叠螺过滤机、纤维过滤板和接水水箱、补水水箱，依次通过管路连通进行过滤进入水箱，排渣输送系统包括叠螺脱水机、叠螺过滤机、煤矿用柔性可伸缩绞龙输送机，叠螺脱水机和叠螺过滤机排渣后进入煤矿用柔性可伸缩绞龙输送机进行运输；所述固相分离系统、化学药剂系统、精密过滤系统及排渣输送系统，可以将含有大量悬浮物和钻屑的工作介质水经过过滤处理后达到循环复用的标准，降低介质污水对矿山环境的污染，降低水资源的消耗，节约大量水资源，对于水资源匮乏的煤矿具有重要的环境和经济价值。

技术领域

本发明涉及矿山污水处理技术领域，具体涉及煤矿井下定向钻机介质水过滤循环复用处理装置及工艺。

背景技术

采用定向钻进工艺施工定向钻孔时，水作为螺杆马达的驱动介质首先是通过往复泥浆泵提供高压水，高压水通过钻杆输送至孔底马达，孔底马达内部的转子在高压水的冲击作用下转动，通过前端轴承带动钻头旋转，达到破煤的目的由此可知，采用定向钻进工艺时，对水质标准有要求的设备主要为孔底马达和泥浆泵。

目前，许多煤矿水资源匮乏，钻机用水水质水量不能保证，水中颗粒物数量等指标远远超过了钻机要求的限值，严重影响煤矿安全生产进度。同时，打钻排出水造成井下污水囤积，水中颗粒物超标，导致井下钻探不能连统稳定作业，工作环境脏乱差。长期排放会在排水沟内沉淀,造成排水沟堵塞,需要人工清理,费时费力,同时进入井底水仓的煤泥沉淀多,缩短了水仓的清挖周期。另外，钻杆和螺杆马达的磨损、结垢、腐蚀也日趋严重大大降低了钻机使用寿命，为长期稳定生产带来隐患。

该煤矿井下定向钻机介质水过滤循环复用处理装置及工艺适用于煤矿井下瓦斯环境中，能够对深孔千米钻机施工过程中排出的介质污水进行精密过滤，使出水达到设计的回用标准，实现水的循环利用，能缓解环境污染问题，污水囤积问题，减轻了水仓的清挖难度以及水资源短缺等问题，同时提高了矿井安全生产保障;另外良好的处理水质以及稳定的供水减缓了钻机马达的磨损，降低了钻机维修费用，降低了事故损失，提高了钻机打钻效率，延长了钻机使用寿命。

发明内容

本发明的目的是提供煤矿井下定向钻机介质水过滤循环复用处理装置及工艺，可对井下千米钻机生产过程中产生的含悬浮物的介质污水进行固液分离，化学药剂混凝反应，精密过滤的处理以及排渣输送处理，从而使处理后的水达到循环复用的标准，有效的保护了矿山环境。

为解决上述技术问题，本发明采用如下的技术方案：

煤矿井下定向钻机介质水过滤循环复用处理装置及工艺，该系统包括固相分离系统、化学药剂系统、精密过滤系统及排渣输送系统，所述固相分离系统包括气水分离器、渣浆泵、叠螺脱水机，依次通过管路连通连接进行固相分离，化学药剂系统包括PAFC储药箱、PAM储药箱、涡流快速混合池、混合絮凝池，依次通过管路连通进行化学絮凝，精密过滤系统包括叠螺过滤机、纤维过滤层和接水水箱、补水水箱，依次通过管路连通进行过滤进入水箱，排渣输送系统包括叠螺脱水机、叠螺过滤机、煤矿用柔性可伸缩绞龙输送机，叠螺脱水机和叠螺过滤机排渣后进入煤矿用柔性可伸缩绞龙输送机进行运输。

进一步地所述固相分离系统包括气水分离器、渣浆泵、叠螺脱水机、接水水箱，所述气水分离器与渣浆泵相连通，渣浆泵与叠螺脱水机相连通，叠螺脱水机与接水水箱一体连接，依次通过管路连通进行固相分离。