[發(fā)明專利]一種易自燃煤層注漿防滅火裝置及控制方法

在審

• 申請?zhí)枺?/td>: 201911138312.8
• 申請日: 2019-11-20
• 公開（公告）號: CN112824652A
• 公開（公告）日: 2021-05-21
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 崔廣永;譚波;王海燕;張飛超
• 申請（專利權(quán)）人: 陜西長武亭南煤業(yè)有限責(zé)任公司;中國礦業(yè)大學(xué)（北京）
• 主分類號: E21F5/08
• 分類號: E21F5/08;E21D11/10;B05B12/12;B05B15/68
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

本發(fā)明公開了一種易自燃煤層注漿防滅火裝置及控制方法，在煤礦開采過程中，隨著工作面的向前推進(jìn)，整個注漿系統(tǒng)隨著液壓支架向前推進(jìn)而推進(jìn)。在注漿過程中考慮采空區(qū)頂板和采空區(qū)底層兩種區(qū)域不同特點，針對性的采區(qū)防治措施。針對采空區(qū)頂板，使用注漿噴頭4?A向采空區(qū)頂板噴涂A注漿材料，一方面可對煤層頂板結(jié)垮落部分進(jìn)行加固，另一方面對頂板煤體進(jìn)行噴漿阻燃。針對采空區(qū)底層浮煤較多，使用注漿噴頭4?B向采空區(qū)頂板噴涂B注漿材料，增強(qiáng)松散煤體的阻燃性能。光纖溫度傳感器6會將采空區(qū)的溫度信息實時傳輸?shù)街悄芸刂普?，對于超過預(yù)設(shè)溫度值的區(qū)域，智能控制站7會通過導(dǎo)線向步進(jìn)電機(jī)5發(fā)送信號，相應(yīng)的增加注漿量和改變注漿角度。待溫度恢復(fù)正常值時，注漿系統(tǒng)恢復(fù)到正常狀態(tài)。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及煤礦安全設(shè)備技術(shù)領(lǐng)域，具體為一種易自燃煤層注漿防滅火裝置及控制方法。

背景技術(shù)

目前煤礦使用的防滅火技術(shù)包括注漿防滅火、膠體防滅火、均壓通風(fēng)防滅火、阻化劑防滅火、注惰防滅火和泡沫防滅火等，其中注漿防滅火主要是指向礦井采空區(qū)等自然發(fā)火危險區(qū)域注入凝膠、三相泡沫等，以達(dá)到阻止煤自然發(fā)火的發(fā)生、發(fā)展和撲滅火災(zāi)的目的，在煤自然發(fā)火嚴(yán)重的礦井，特別是高產(chǎn)高效礦井以及高瓦斯易自燃煤層廣泛使用。

從注漿防滅火技術(shù)的大量試驗和應(yīng)用可以看出，采用注漿的方式控制礦井火災(zāi)的發(fā)生和發(fā)展取得了一定的成效，但也有不少注漿后沒有取得明顯效果或效果達(dá)不到預(yù)計目標(biāo)的案例，究其原因主要是對控制區(qū)域條件以及注漿方式研究不夠深入。因此有必要提供一種可以有效防治采空區(qū)煤自燃的裝備及控制方法。

發(fā)明內(nèi)容

有鑒于此，有必要提供一種易自燃煤層注漿防滅火裝置及控制方法，能夠?qū)崿F(xiàn)對煤礦采空區(qū)智能化注漿。

為了實現(xiàn)上述目的，本發(fā)明是通過如下的技術(shù)方案來實現(xiàn)：一種易自燃煤層注漿防滅火裝置，包括制漿機(jī)、注漿管道、噴漿口、溫度傳感器、智能控制系統(tǒng)等。

在煤礦開采過程中，隨著工作面的向前推進(jìn)，整個注漿系統(tǒng)隨著液壓支架向前推進(jìn)而推進(jìn)。在注漿過程中針對與采空區(qū)頂板和采空區(qū)底層，向采空區(qū)頂板噴注A注漿材料，可以對采空區(qū)頂板起到阻燃和加固的作用；對采空區(qū)底層噴注B注漿材料，對采空區(qū)底層浮煤進(jìn)行覆蓋，起到阻燃作用。液壓支架后方連接有溫度傳感器，可以實時監(jiān)測采空區(qū)溫度，如果溫度超過預(yù)設(shè)值，將會加大噴漿力度。

進(jìn)一步地，所述制漿機(jī)可以分別生產(chǎn)A、B兩種注漿材料，然后相應(yīng)的輸送到A、B注漿管路。

進(jìn)一步地，所述注漿口包括A、B兩種注漿口，A注漿口向采空區(qū)頂板噴漿，用于對采空區(qū)煤層頂板的加固和阻燃；B注漿口向采空區(qū)底層注漿，用于對底層遺煤的阻燃。

進(jìn)一步地，A、B兩種注漿口還包括步進(jìn)電機(jī)，來控制其噴射角度和噴射量。

進(jìn)一步地，液壓支架后方連接光纖溫度傳感器，該傳感器可以對采空區(qū)溫度進(jìn)行實時監(jiān)測。

本發(fā)明提供的有益效果：一種易自燃煤層注漿防滅火裝置及控制方法，可以實現(xiàn)對采空區(qū)煤自燃的實時監(jiān)測與滅火，減少煤自燃造成的資源浪費和人員傷亡。

附圖說明

圖1是本發(fā)明一種易自燃煤層注漿防滅火裝置布置圖。

圖2是本發(fā)明一種易自燃煤層注漿防滅火裝置與液壓支架相對位置圖。

主要元件符號說明：