[發(fā)明專利]移動式采空區(qū)瓦斯快速封堵抽采裝置及工藝

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201410559237.3
• 申請日: 2014-10-21
• 公開（公告）號: CN104405431A
• 公開（公告）日: 2015-03-11
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 倪小明;賈炳;孫小婷;曹運興;張小東
• 申請（專利權(quán)）人: 河南理工大學(xué)
• 主分類號: E21F1/14
• 分類號: E21F1/14;E21B33/03;E21B47/00
• 代理公司: 鄭州立格知識產(chǎn)權(quán)代理有限公司 41126
• 代理人: 田小伍;李紅衛(wèi)

1.移動式采空區(qū)瓦斯快速封堵抽采裝置，其特征在于，包括采空區(qū)內(nèi)位于回采工作面一側(cè)的臨時封堵墻，臨時封堵墻包括多級固定裝置和多級固定裝置上的柔性氣包；多級固定裝置包括兩平行設(shè)置的水平向多級伸縮機構(gòu)和固定在水平向多級伸縮機構(gòu)上的垂向多級伸縮機構(gòu)，水平向多級伸縮機構(gòu)包括至少兩個滑動套設(shè)的水平滑套，垂向多級伸縮機構(gòu)固定在水平滑套前端，垂向多級伸縮機構(gòu)包括至少兩個滑動套設(shè)的垂向滑套；柔性氣包朝向回采工作面的一側(cè)設(shè)有氣包進氣管，氣包進氣管上設(shè)有壓力表和閥門，柔性氣包上穿設(shè)有通向采空區(qū)的瓦斯流出管，瓦斯流出管上設(shè)有濃度計和閥門。

2.如權(quán)利要求1所述的移動式采空區(qū)瓦斯快速封堵抽采裝置，其特征在于，所述水平向多級伸縮機構(gòu)包括依次套設(shè)的水平向一級滑套、水平向二級滑套、水平向三級滑套、水平向四級滑套和水平向五級滑套，水平向一級滑套、水平向二級滑套、水平向三級滑套、水平向四級滑套和水平向五級滑套逐級加長，水平向二級滑套、水平向三級滑套、水平向四級滑套和水平向五級滑套后端設(shè)有防脫凸臺；垂向多級伸縮機構(gòu)包括依次套設(shè)的垂向一級滑套、垂向二級滑套和垂向三級滑套，垂向一級滑套、垂向二級滑套和垂向三級滑套逐級加長，垂向二級滑套和垂向三級滑套后端設(shè)有防脫凸臺。

3.如權(quán)利要求2所述的移動式采空區(qū)瓦斯快速封堵抽采裝置，其特征在于，所述垂向一級滑套的前后兩端、垂向二級滑套和垂向三級滑套的前端分別設(shè)有氣包固定點，柔性氣包側(cè)面上均布有與氣包固定點相應(yīng)的附著點，氣包固定點與附著點相連。

4.如權(quán)利要求1、2或3所述的移動式采空區(qū)瓦斯快速封堵抽采裝置，其特征在于，所述氣包進氣管端部設(shè)有壓風(fēng)管路連接頭，瓦斯流出管端部設(shè)有負壓管路連接頭。

5.如權(quán)利要求4所述的移動式采空區(qū)瓦斯快速封堵抽采裝置，其特征在于，所述水平向多級伸縮機構(gòu)前后兩端分別設(shè)有底座，兩水平向多級伸縮機構(gòu)通過水平向一級滑套后端之間、水平向五級滑套前端之間的連桿相連。

6.如權(quán)利要求5所述的移動式采空區(qū)瓦斯快速封堵抽采裝置，其特征在于，所述垂向多級伸縮機構(gòu)上設(shè)有收縮固定機構(gòu)，收縮固定機構(gòu)包括“L”形控制體、垂向一級滑套側(cè)壁垂直設(shè)置的下固定柱和垂向三級滑套端面同軸設(shè)置的上固定柱，“L”形控制體通過端部的圓套環(huán)掛接在上固定柱和下固定柱上。

7.采用權(quán)利要求1所述移動式采空區(qū)瓦斯快速封堵抽采裝置的工藝，其特征在于，包括如下步驟：a、對柔性氣包的封閉性、水平向多級伸縮機構(gòu)與垂向多級伸縮機構(gòu)的伸縮性能進行檢查，并在采空區(qū)內(nèi)選擇臨時封堵墻的位置；b、將裝置移動至選擇好的臨時封堵墻位置，連接壓風(fēng)管路連接頭與煤礦井下壓風(fēng)管路，開啟氣包進氣管上的閥門，觀察壓力表大小，對柔性氣包進行充氣，使柔性氣包沿水平方向伸展至與采空區(qū)內(nèi)煤巖緊密接觸；c、卸下垂向多級伸縮機構(gòu)上的“L”形控制體，繼續(xù)對柔性氣包充氣，使其沿垂直方向伸展至與采空區(qū)煤巖頂?shù)装寰o密接觸，關(guān)閉氣包進氣管上的閥門；d、連接負壓管路連接頭和煤礦井下負壓管路，開啟瓦斯流出管上的閥門，開始快速抽采采空區(qū)瓦斯；e、當(dāng)采空區(qū)瓦斯?jié)舛冗_到預(yù)定值時停止抽采，關(guān)閉瓦斯流出管上的閥門；f、斷開壓風(fēng)管路連接頭上的煤礦井下壓風(fēng)管路和負壓管路連接頭上的煤礦井下負壓管路，開啟氣包進氣管上的閥門，對柔性氣包進行放氣，并對水平向多級伸縮機構(gòu)和垂向多級伸縮機構(gòu)進行回收；g、隨著回采工作面的推進，不斷重復(fù)上述步驟對采空區(qū)瓦斯進行快速封堵和抽采，當(dāng)抽采距離達到一定值時，壘砌永久性封堵墻。