榆林市水利水电勘测设计院陕西榆林719100
摘要：矿井交通条件便利。矿井地处陕西“米”字型公路网内，榆神高速公路、榆神二级公路（S204省道）和西（安）包（头）铁路（神延段）并行在井田外的东南部通过，包西铁路（大保当—中鸡段）、榆神煤矿铁路专用线（大保当—孙家岔段）、210国道陕蒙段高速公路均从井田西部外围南北经过，交通干线框架基本形成。加之区内各乡镇之间有若干条简易公路相通，大（保当）早（留太）乡镇公路从井田西部穿过。
关键词：小保当；供水；工程
前言：陕西小保当矿业有限公司是小保当井田的开发主体。小保当一号矿井位于陕北侏罗纪煤田榆神三期规划区的中部，矿区内资源条件较为优越，在推动当地经济发展，提高人民生活水平，缩小东西部地区经济差距的同时，大力推动该地区支柱产业的形成，还极大带动当地其他工业的发展，对加快西部大开发战略步伐，全面建设小康社会有特别重要的意义。
目前矿区设计已基本完成，开工许可等手续也已基本齐备。只待大地解冻破土开工。目前首要的问题是供水还未到达。没有水就难以开工建设，因此，供水项目的实施已迫在眉睫。根据业主提供资料，该项目设计日用水规模为2400m3/d，现已在工业广场设计布设了2个1000m3的消防水池，以满足项目需水要求。
因此，对小保当煤矿的场外输水工程是紧迫而必要的一项重要工程。。
工程设计
1.1工程建设规模
本工程主要包括：（1）井室3个，3口井每口井1个；（2）150m3汇流池1座；（3）加压泵站1座，包括1间加压泵房、1间配电室和1间工具室，加压泵房为双层结构，底层放置加压水泵及电机两套，一备一用，水泵型号为D85-45×4；（4）输水管道总长8.71km，线路走向大体为由加压泵站处抽水向西北方向铺设输水管道至工业城区的消防水池。输水管道为压力管道，选用DN200AGR/1.6MPa管材。
1.2工程等级和标准
本工程日供水量：2400t/d，根据《水利水电工程等级划分及标准》（SL252-2000），确定本供水工程等别为Ⅳ等工程，主要水工建筑物级别为4级，次要建筑物级别为5级。
1.3工程总体布置
小保当一、二号矿井供水工程总体方案布置思路为：武家圪堵村3口水井抽水→150m3汇流池→加压泵站→输水管线→小保当煤矿工业厂区消防水池，工程由四部分组成：一是水井工程（主要是水泵配备及泵坑工程，不包含打井工程），二是汇流池工程，三是泵站工程，四是输水管线工程，（消防水池工程已纳入工业广场工程建设）。
1.4水源工程设计
本项目供水水源为深井地下水，根据业主提供的水井资料知，已成的1#井和2#井合并出水量仅为21+55=76m³/h，日出水量1824m³，不能满足矿区需水要求，为此，设计方建议在1#水井及2#水井周围合适位置再掘一眼3#水井，期望3#井出水量大于24m³/h即可满足3眼总出水量达到100m³/h，日出水量达到2000~2400m³/d的要求。
设计1#、2#、3#三眼井分别安装150QJ20-81／6-7.5，200QJ50-26／2-5.5，150QJ20-81／6-5.5型潜水泵，各自抽水送入汇流池，井内分别为DN80钢管，DN80钢管，DN50钢管，钢管井内长度分别为48m、16m、48m。
设计将三眼井中的出水通过地表埋设管道将水抽送至汇流池（即汇水池），然后经加压泵站加压后将水输送至工业广场清水池。1#、2#、3#井与汇流池水平距离分别为607m、50m和607米，设计采用地埋式输水，分别选用DN90AGR/1.6MPa、DN110AGR/1.0MPa、DN90AGR/1.65MPa的管材，以地埋方式输水至汇流池，管道管顶覆土不厚度小于1.5m。
1.4输水工程设计
本工程输水管线总长度8710m，总体布置为：由3眼水井抽水至2#水井附近的汇流池，经加压泵站加压，之后沿由东南至西北方向走线，沿途经武家圪堵村、刘家火场等地后将水送至工业广场消防水池。
根据工程区地形、地质条件和运行、管理要求，输水线路全线为压力管道输水。采用DN200AGR/1.6MPa管材。
纵向设计：纵向设计：管道起点设计高程1211.2m，管道终点消防水池进水口管道高程1262.3m，地形高差51.1m。沿线共有12处竖向转角，21处平面转角，每处转角设置1座镇墩，共设置33座镇墩，镇墩采用现浇C20砼结构。管道沿线设置10座排气阀井，10座泄水阀井。
埋设深度按最小冻土深度控制，最小埋深不小于1.5m，管道基础土方压实度不小于0.95。
管道沿线设置镇墩33个，排气阀井10座、泄水阀井10座。
1.5汇流池
汇流池有效容积为150m3，为1座150m3矩形封闭式钢筋砼保温蓄水池，平面尺寸为6.8m（长）×6.8m（宽），池深3.5m，蓄水池净深置于地面以下2m，地面以上1.5m，池顶覆土1m，四周用土围填保温。
1.6泵站工程设计
（1）泵站设计流量确定
本工程日均供水能力为2400m3/d（含输水水量损失），泵站日正常运行时间24h计，则输水设计流量确定为100t/h（0.028m3/s）。
（2）泵站扬程计算
泵站设计扬程确定，可根据加压站站址的选择和布设，确定泵站的净扬程和设计扬程。扬程主要根据管路水力计算确定，管道水头损失计算，包括沿程水头损失和局部水头损失。
（3）水泵选型
按泵站设计流量、设计扬程、泵型尽量靠近、水泵效率高的原则，确定泵型。根据本工程设计水量及扬程，选用D型多级泵，水泵型号为D85-45×4。
（4）泵房
根据取水用水工艺要求和地形条件，泵房布置在2#水井以北的空旷荒地上，尺寸为：长×宽=7.57m×6.37m=48.22m2。泵房为砖混结构，净高3.9m。机坑为地下式，长×宽=7.57m×6.37m=48.22m2。基坑侧墙采用C25钢筋砼挡墙，顶宽0.5m，底板与边墙浇筑为一体，底板厚度0.4m，机组基础底板加厚。水泵机组一列布置。靠水泵出水管侧布置1座钢梯，采用成套定型产品，用于进入机坑进行日常维护、检修。靠水泵出水管侧布置1座钢制巡视平台，用于机组的日常巡视、检查。
巡视平台设置不锈钢栏杆，采用定型产品，样式由建设单位选定。
泵房西侧设置工作休息室，采用砖混结构，平面尺寸分别为：长×宽=6.37m×3.97m=25.29m2。泵房东侧设置配电室，采用砖混结构，平面尺寸分别为：长×宽=6.37m×4.87m=31.02m2。
泵站基础防水等级为二级，抗渗等级S6，采用SBS防水卷材，铺设两道，单层厚度不小于4mm。泵站基础由上向下各层分别为：C25钢筋混凝土底板，50mm厚C20细石混凝土保护层、点粘350号石油沥青油毡一层、SBS两层每层4mm、刷基层处理剂一遍、20mm厚1：2水泥砂浆找平层、C15混凝土垫层，施工方法见国家建筑标准设计图集05J2。
配电室和检修平台地面为20cm厚C20素砼，底部铺设10cm厚C10素砼，30cm厚3：7灰土垫层，地基采用强夯法处理。
（5）泵站厂区附属工程
厂区根据地形条件进行厂区平整，平场高程为1213.6m，厂区建筑物外扩10m设砖围墙1道，围墙为24cm厚度砖墙，厂区永久占地面积2.65亩。
厂区排水根据现状地形向四周散排。
1.7投资主要指标
主要工程量为：土方开挖17.06万m³，土方填筑16.84万m³，混凝土及钢筋混凝土254.63m³，钢筋制安32.79t。
主要材料及劳力量为：水泥102t、钢筋33t、柴油63t、板枋材3m3、砂子206m3、碎石241m3、用工2.99万工日。
项目预算静态总投资1253.11万元，总投资为1253.11万元。其中：建筑工程预算投资871.21万元；机电设备及安装工程投资9.24万元，金属结构设备及安装工程投资79.56万元，费用233.43万元，预备费59.67万元。
小结：目前矿区设计已基本完成，开工许可等手续也已基本齐备。只待大地解冻破土开工。目前首要的问题是供水还未到达。没有水就难以开工建设，因此，供水项目的实施已迫在眉睫。根据业主提供资料，该项目设计日用水规模为2400m3/d，现已在工业广场设计布设了2个1000m3的消防水池，以满足项目需水要求。因此，对小保当煤矿的场外输水工程是紧迫而必要的一项重要工程。
参考文献：
[1]陕计项目[2000]1045号文颁发的《陕西省水利水电工程概（预）算编制办法及费用标准》；
[2]陕发改项目〔2009〕921号文《关于陕西省水利水电工程概预算编制办法及费用（2000版）调整意见的批复》；
[3]国家计委计价格〔2002〕1980号文关于印发《招标代理业务收费管理暂行办法》的通知；
[4]国家发展计划委员会、建设部计价格［2002］10号文颁发的《工程勘察设计收费标准》；