[發(fā)明專利]一種礦山井下智能防水閘墻逃生系統(tǒng)及逃生方法

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 202011629602.5
• 申請日: 2020-12-30
• 公開（公告）號: CN112682096B
• 公開（公告）日: 2022-12-06
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 李濤;高穎;艾德春;司俊鴻;楊軍偉
• 申請（專利權(quán)）人: 六盤水師范學(xué)院
• 主分類號: E21F11/00
• 分類號: E21F11/00;E21F17/18;E21F17/00;E21F16/00
• 代理公司: 西安通大專利代理有限責(zé)任公司 61200
• 代理人: 王艾華

本發(fā)明公開一種礦山井下智能防水閘墻逃生系統(tǒng)及逃生方法，臨時水倉和自膨脹造斜裝置分別設(shè)置在防水閘墻下段的兩側(cè)、并分別位于巷道的巷道排水側(cè)和巷道來水側(cè)，自膨脹造斜裝置吸水膨脹后能夠引導(dǎo)水通過防水閘墻下段流向臨時水倉，排水泵設(shè)置于臨時水倉中，排水泵出口連接排水管路，隔離層設(shè)置于防水閘墻上段和防水閘墻下段之間并位于防水閘墻下段的頂部，隔離層的一端延伸至自膨脹造斜裝置的上方，隔離層的另一端延伸至臨時水倉以外，隔離層的兩端均設(shè)有攀爬裝置，隔離層上設(shè)有行人輔助設(shè)備，行人輔助設(shè)備從隔離層延伸至巷道的頂部；水情傳感器設(shè)置于巷道來水側(cè)。本發(fā)明能夠在井下突水時，提高井下人員的逃生幾率和速度。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及礦山水文地質(zhì)領(lǐng)域，尤其涉及一種礦山井下智能防水閘墻逃生系統(tǒng)及逃生方法。

背景技術(shù)

煤炭井下開采，當(dāng)溝通到富水區(qū)域時會發(fā)生井下突水，嚴(yán)重時會造成重大人員傷亡和財產(chǎn)損失。為了防止井下突水的危害，井下重要巷道會設(shè)置防水閘墻。已有的防水閘墻主要存在以下問題：井下涌水到達(dá)防水閘墻的時候，防水閘墻附近有水的存在，人員逃生緩慢或無法逃生。

發(fā)明內(nèi)容

為解決現(xiàn)有技術(shù)中存在的問題，本發(fā)明的目的在于提供一種礦山井下智能防水閘墻逃生系統(tǒng)及逃生方法，本發(fā)明能夠在井下突水時，提高井下人員的逃生幾率和速度。

本發(fā)明采用的技術(shù)方案如下：

一種礦山井下智能防水閘墻逃生系統(tǒng)，包括布置于巷道內(nèi)的防水閘墻上段、防水閘墻下段、可升降的隔離層、水情傳感器、自膨脹造斜裝置、臨時水倉和排水泵，防水閘墻上段和防水閘墻下段沿巷道的高度方向從上至下依次設(shè)置，臨時水倉和自膨脹造斜裝置分別設(shè)置在防水閘墻下段的兩側(cè)、并分別位于巷道的巷道排水側(cè)和巷道來水側(cè)，自膨脹造斜裝置吸水膨脹后能夠引導(dǎo)水通過防水閘墻下段流向臨時水倉，排水泵設(shè)置于臨時水倉中，排水泵出口連接排水管路，隔離層設(shè)置于防水閘墻上段和防水閘墻下段之間并位于防水閘墻下段的頂部，隔離層的一端延伸至自膨脹造斜裝置的上方，隔離層的另一端延伸至臨時水倉以外，隔離層的兩端均設(shè)有攀爬裝置，隔離層上設(shè)有行人輔助設(shè)備，行人輔助設(shè)備從隔離層延伸至巷道的頂部；水情傳感器設(shè)置于巷道來水側(cè)。

優(yōu)選的，隔離層得兩端設(shè)有牽引鋼繩，牽引鋼繩連接于卷取驅(qū)動機(jī)構(gòu)。

優(yōu)選的，隔離層的上表面設(shè)有供防水閘墻上段下端伸入并密封的第一密封結(jié)構(gòu)，隔離層的下表面設(shè)有供防水閘墻下段頂部伸入并密封的第而密封結(jié)構(gòu)。

優(yōu)選的，隔離層兩端的攀爬裝置采用軟梯。

優(yōu)選的，臨時水倉中設(shè)置有水壓傳感器。

優(yōu)選的，臨時水倉上設(shè)置有臨時水倉蓋。

優(yōu)選的，水情傳感器包括流量傳感器和水位傳感器。

優(yōu)選的，自膨脹造斜裝置采用吸水膨脹的材料，自膨脹造斜裝置膨脹后的最低高度不低于防水閘墻下段的高度。

本發(fā)明還提供了一種礦山井下逃生方法，通過本發(fā)明如上所述的礦山井下智能防水閘墻逃生系統(tǒng)進(jìn)行，包括如下過程：

沒有水情時，防水閘墻上段和防水閘墻下段是打開的，隔離層升至最上方，自膨脹造斜裝置是水平的；

水情發(fā)生階段，水情傳感器監(jiān)測到突水水量和積水水位達(dá)到了排水能力的極限，將隔離層下放至防水閘墻下段頂部，防水閘墻上段和防水閘墻下段2保持打開；自膨脹造斜裝置吸水膨脹后，自膨脹造斜裝置引導(dǎo)水通過防水閘墻下段流向臨時水倉，臨時水倉中的水又采用排水泵和排水管路排出；逃生人員通過攀爬裝置移動至隔離層上，然后通過行人輔助設(shè)備上升至巷道的頂部；隨著水情的發(fā)展，臨時水倉中的水持續(xù)上升，防水閘墻下段逐漸關(guān)小；當(dāng)臨時水倉超過極限水位，將防水閘墻下段和防水閘墻上段全部關(guān)閉。

優(yōu)選的，本發(fā)明的礦山井下逃生方法還包括水情治理階段：