[發明專利]礦房預制切割井的形成方法

有效

• 申請號: 202111598522.2
• 申請日: 2021-12-24
• 公開（公告）號: CN114263465B
• 公開（公告）日: 2022-10-11
• 發明（設計）人: 江科;李強;李偉明;陸錦濤;詹進;萬孝衡
• 申請（專利權）人: 長沙礦山研究院有限責任公司
• 主分類號: E21C41/22
• 分類號: E21C41/22;E21F15/00;E21F15/02
• 代理公司: 武漢卓越志誠知識產權代理事務所(特殊普通合伙) 42266
• 代理人: 董夢娟

1.一種礦房預制切割井的形成方法，其特征在于，包括以下步驟：

S1、預制切割井：

在礦房回采步驟的切割平巷(8)內進行鑿巖爆破形成切割槽，切割槽越界至礦柱回采步驟的礦房內，提前形成礦柱回采步驟的切割井(5)；

S2、預制切割井的填充：

將柔性模具(51)展開并固定在所述切割井(5)內，接著，向所述柔性模具(51)內注滿水，通過外界的冷媒供應設備對所述柔性模具(51)內的水進行制冷，使所述柔性模具(51)達到預定的支護強度，并填充所述切割井(5)，所述柔性模具(51)的尺寸與所述切割井(5)的尺寸相同，所述柔性模具(51)包括外層纖維(511)、設置在所述外層纖維(511)內的內層纖維(512)、用于連接所述外層纖維(511)和所述內層纖維(512)的若干聯結件(513)以及設置在所述外層纖維(511)和所述內層纖維(512)之間的若干冷媒輸送管(514)；

步驟S2包括以下步驟：

S21、柔性模具的安裝：將可折疊的所述柔性模具(51)由充填回風穿脈巷(3)放入所述切割井(5)中展開，在所述充填回風穿脈巷(3)的巷道壁上采用錨桿或錨索的形式為所述柔性模具(51)設置懸掛點，再將所述柔性模具(51)上的懸掛耳與懸掛點對應連接，保證所述柔性模具(51)展開成形；所述柔性模具(51)上的冷媒輸送管(514)與放置在所述充填回風穿脈巷(3)內的冷媒供應設備相連并待機；再進入切割平巷(8)內，對柔性模具(51)的底部進行展開和固定；

S22、柔性模具填充預制切割井：通過所述柔性模具(51)的注水口向柔性模具(51)的所述外層纖維(511)和所述內層纖維(512)之間的第一空腔內注入水，待所述第一空腔內注滿水后，開啟冷媒供應設備，持續對所述柔性模具(51)進行制冷，使所述柔性模具(51)中的水結冰，形成冰墻；

S23、向所述內層纖維(512)內部的第二空腔中注水，使所述冰墻之間充滿介質；

S3、采空區充填：

當礦房回采步驟工作完成后，在礦房底部設置充填擋墻(12)，利用充填回風平巷(9)、所述充填回風穿脈巷(3)及充填回風聯絡巷(2)，在礦房回采步驟的礦房采空區內架設充填管道并進行充填；在采空區內的充填體(7)終凝之前，持續向所述柔性模具(51)內供應冷媒，使所述柔性模具(51)維持其支護強度；當所述充填體(7)終凝后，撤除所述冷媒供應設備；

S4、切割井的恢復：

當所述充填體(7)達到預定的齡期及強度后，打開所述柔性模具(51)的底部的出水口，排空所述柔性模具(51)內的水，將所述柔性模具(51)折疊收納，從所述充填回風穿脈巷(3)內回收；撤除所述柔性模具(51)后，預留的所述切割井(5)恢復，用于為礦柱回采步驟的采準切割作業提供爆破空間。

2.根據權利要求1所述的礦房預制切割井的形成方法，其特征在于，所述外層纖維(511)的頂面和所述內層纖維(512)的頂面共面，所述外層纖維(511)與所述內層纖維(512)的剩余壁面中兩個相對的壁面之間的距離為20～40cm。

3.根據權利要求2所述的礦房預制切割井的形成方法，其特征在于，所述外層纖維(511)的頂部的邊緣設有第一注水口(5111)，所述外層纖維(511)的底部的邊緣設有第一出水口(5112)。

4.根據權利要求2所述的礦房預制切割井的形成方法，其特征在于，所述內層纖維(512)的頂部設有第二注水口(5121)，所述內層纖維(512)的底部設有第二出水口(5122)，所述第二出水口(5122)延伸至所述外層纖維(511)的底部外側與所述外層纖維(511)的底部相連通，用于排出所述內層纖維(512)中的水。

5.根據權利要求3所述的礦房預制切割井的形成方法，其特征在于，所述冷媒輸送管(514)搭設于所述聯結件(513)上，所述聯結件(513)的寬度為所述外層纖維(511)和所述內層纖維(512)的兩個相對的壁面之間的間距，所述聯結件(513)的長度為10～20cm。

6.根據權利要求5所述的礦房預制切割井的形成方法，其特征在于，所述聯結件(513)等間距設置，任意兩個相鄰的所述聯結件(513)之間的距離為30～70cm。

7.根據權利要求5所述的礦房預制切割井的形成方法，其特征在于，所述冷媒輸送管(514)的出口端和進口端分別與所述冷媒供應設備的輸出端和輸入端連接。