[實用新型]一種煤礦采煤工作面高冒區充填裝置

有效

• 申請號: 201620063119.8
• 申請日: 2016-01-22
• 公開（公告）號: CN205330728U
• 公開（公告）日: 2016-06-22
• 發明（設計）人: 劉旭鋒;熊祖強;熊志朋;洪紫杰;丁子文;姜濤
• 申請（專利權）人: 河南理工大學
• 主分類號: E21F15/08
• 分類號: E21F15/08
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

技術領域

本實用新型涉及煤礦采煤工作面高冒區治理技術領域，特別是涉及一種煤礦采煤工作面高冒區充填裝置。

背景技術

隨著煤炭技術的快速發展，一些年產百萬噸的高產高效采煤工作面相繼出現；在這些高產高效的工作面特別是大采高及放頂煤工作面，礦壓顯現劇烈，工作面片幫、冒頂時有發生；工作面一旦發生冒頂事故，形成的高冒區會帶來瓦斯超限和瓦斯爆炸的風險，冒頂后工作面液壓支架失去著力基礎，將通不過高冒區，導致工作面長時間停產；目前處理工作面冒頂的方式主要是采用架構木垛的辦法，該處理方式存在諸多缺點，首先是工人勞動強度大，需要深入高冒區將一塊塊坑木堆疊起，直至高冒區頂部；其次是作業環境危險，高冒區隨時可能有巖塊落下，存在諸多安全隱患；除此之外由于作業空間狹小，嚴重制約著施工速度。

實用新型內容

本實用新型要解決的技術問題在于針對煤礦采煤工作面高冒區難于便捷、快速、安全處理的問題，提供了一種煤礦采煤工作面高冒區充填裝置，其能夠安全、快速形成冒落區充填體結構，消除高冒區瓦斯超限甚至爆炸的風險，為液壓支架提供可靠支撐，便于工作面快速通過高冒區。

本實用新型為解決上述技術問題提供了一種煤礦采煤工作面高冒區充填裝置，其特征在于：包括充填囊袋（1）、注漿管（3）、進風管（4），其中注漿管（3）及進風管（4）插入至充填囊袋（1）內。

進一步，所述的充填囊袋（1）為不漏風的立方體結構，其底面加工有兩個袖口（6），用于插入注漿管（3）及進風管（4），在充填囊袋（1）頂面裝有一個卸壓閥（2），在壓力達到0.2MPa時會自動開啟排氣卸壓。

進一步，所述的注漿管（3）及進風管（4）為鍍鋅鋼管，管徑均為19mm，下端部均焊有直通（7），在注漿管（3）上端部1m～2m開有射漿孔（5），孔徑為5mm～8mm，孔距為100mm～150mm。

為實現上述目的，在充填囊袋（1）下部需搭建支撐結構（8）。

為實現上述目的，進風管（4）需連接礦井壓風管路（10），利用風壓撐起充填囊袋（1）。

為實現上述目的，注漿管（3）需連接注漿管路（9），利用漿液固結體形成再生高冒區結構。

作為優選，所述的高冒區充填材料為雙液無機速凝注漿材料，其在兩組分混合后能夠快速凝固，2h便具有2MPa～4MPa強度。

與現有技術相比，本實用新型的具有以下優點及有益效果。

（1）安全性好，勞動強度小，操作簡單，工人不需要深入冒頂區深部作業，減少了落石傷人的風險。

（2）撐袋方便，直接利用礦井壓風系統撐起充填囊袋（1），提高了充填囊袋與高冒區形狀的適應性，保證了充填質量。

（3）施工速度快，配合雙液無機速凝注漿材料，可以快速形成再生高冒區實體結構，減少了工作面停產時間。

綜上所述，該裝置結構簡單，安裝方便，設計合理，安全性能好、施工速度快，能夠可靠保證煤礦冒頂區充填質量，經濟技術效益顯著。

附圖說明

圖1為本實用新型一種煤礦采煤工作面高冒區充填裝置各部分示意圖。

圖中：1-充填囊袋，2-卸壓閥，3-注漿管，4-進風管，5-射漿孔，6-袖口，7-直通，8-支撐結構，9-注漿管路，10-壓風管路。

具體實施方式

下面將本實用新型的具體實施方式作一詳細介紹，但不用于限制本實用新型的范圍。

如圖1為一種煤礦采煤工作面高冒區充填裝置，其具體實施步驟如下。

步驟1、在高冒區下部用木板及單體液壓支柱搭建一個支撐結構（8），用于支撐充填囊袋（1）。

步驟2、將充填囊袋（1）置于支撐結構（8）上部并展開，將注漿管（3）及進風管（4）從袖口（6）處插入充填囊袋（1），并用鐵絲或繩子將袖口（6）扎緊捆牢。

步驟3、將進風管（4）連接礦井壓風管路（10），此時充填囊袋（1）將逐漸張開。

步驟4、將注漿管（3）伸入至高冒區制高點，并將注漿管（3）及進風管（4）固定于支撐結構（8）上。

步驟5、連接注漿管路（9），通過雙液注漿系統向高冒區灌注雙液無機速凝注漿材料，直至灌滿整個充填囊袋（1），灌注結束后，兩小時便可具有2MPa～4MPa強度，此時可進行通過高冒區工作。

以上為本實用新型的一個實施實例，但并非限制本實用新型的保護范圍，凡是利用本實用新型說明書或者附圖進行等效結構的變換或是應用到其他技術領域，均視為本實用新型專利權的保護范圍。