[發(fā)明專利]生產(chǎn)礦井總回風(fēng)巷揭露陷落柱后二次冒落區(qū)應(yīng)急處理方法

在審

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 202210286437.0
• 申請(qǐng)日: 2022-03-23
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN114635713A
• 公開(kāi)（公告）日: 2022-06-17
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 馬志愿;李景鋒;方寧;張鵬飛;馬志超;楊一鳴
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 石家莊國(guó)盛礦業(yè)科技有限公司
• 主分類號(hào): E21D11/00
• 分類號(hào): E21D11/00
• 代理公司: 河北知亦可為專利代理事務(wù)所(特殊普通合伙) 13115
• 代理人: 段力

本發(fā)明涉及生產(chǎn)礦井冒落區(qū)應(yīng)急處理技術(shù)領(lǐng)域，提出了一種生產(chǎn)礦井總回風(fēng)巷揭露陷落柱后二次冒落區(qū)應(yīng)急處理方法，包括以下步驟：步驟一：在碎渣冒落區(qū)的上方冒空區(qū)搭建平面支撐結(jié)構(gòu)，形成充填假頂骨架；步驟二：布置注漿管，通過(guò)注漿管向冒空區(qū)內(nèi)快速填充發(fā)泡材料，形成充填體假頂再生膠結(jié)支護(hù)層；步驟三：在開(kāi)掘巷道斷面鉆進(jìn)注漿孔，通過(guò)注漿鉆桿進(jìn)行擴(kuò)散注漿；步驟四：向前掘進(jìn)并清理碎渣冒落區(qū)的垮落物，在向前整修掘進(jìn)的過(guò)程中架棚支護(hù)支撐假頂再生膠結(jié)支護(hù)層和碎渣冒落區(qū)域。通過(guò)上述技術(shù)方案，解決了現(xiàn)有技術(shù)中的生產(chǎn)礦井總回風(fēng)巷揭露陷落柱后二次產(chǎn)生冒落的處理進(jìn)度慢、效率低、整修施工安全隱患多，影響礦井通風(fēng)安全的問(wèn)題。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及生產(chǎn)礦井冒落區(qū)應(yīng)急處理技術(shù)領(lǐng)域，具體的，涉及一種生產(chǎn)礦井總回風(fēng)巷揭露陷落柱后二次冒落區(qū)應(yīng)急處理方法。

背景技術(shù)

陷落柱是煤礦井下采掘作業(yè)過(guò)程中，經(jīng)常揭露的一種地質(zhì)構(gòu)造，陷落柱體常被上覆不同地層的煤巖碎塊填充，無(wú)層序，混亂堆積，無(wú)膠結(jié)且整體性極差。巷道掘進(jìn)揭露陷落柱時(shí)，由于柱體松散破碎，完整性較差，極易發(fā)生冒頂垮落，對(duì)巷道支護(hù)及安全生產(chǎn)極為不利。生產(chǎn)礦井的總回風(fēng)巷在揭露陷落柱段巷道一般都采用加強(qiáng)支護(hù)方式，但由于地質(zhì)環(huán)境特殊(風(fēng)量大、負(fù)壓大、潮濕)、地應(yīng)力及礦壓影響支護(hù)較大、年久失修等原因，極易造成陷落柱段二次冒頂事故。

生產(chǎn)礦井煤礦總回風(fēng)巷意味著正常通風(fēng)巷道且承擔(dān)著全礦井的安全通風(fēng)任務(wù)，一旦發(fā)生冒頂坍塌，堵塞通風(fēng)通道，會(huì)導(dǎo)致回風(fēng)量急劇下降甚至全礦井通風(fēng)窒息、毀壞主要通風(fēng)設(shè)施等，造成整個(gè)礦井供風(fēng)量不足威脅整個(gè)礦井的通風(fēng)安全及正常生產(chǎn)秩序，要求井下全部撤人、甚至停產(chǎn)。

傳統(tǒng)的冒頂區(qū)處理方法，大多采用人工重新架設(shè)木垛勾頂，聯(lián)合臨時(shí)架棚前探梁支護(hù)，進(jìn)行掘進(jìn)一架支護(hù)一架方式整修貫通，作業(yè)環(huán)境險(xiǎn)象環(huán)生，工人操作極不安全，而且進(jìn)度慢、效率低，嚴(yán)重制約著整個(gè)礦井的通風(fēng)安全。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明提出了一種生產(chǎn)礦井總回風(fēng)巷揭露陷落柱后二次冒落區(qū)應(yīng)急處理方法，解決了現(xiàn)有技術(shù)中的生產(chǎn)礦井總回風(fēng)巷揭露陷落柱后二次產(chǎn)生冒落的處理進(jìn)度慢、效率低、整修施工安全隱患多，影響礦井通風(fēng)安全的問(wèn)題。

本發(fā)明的技術(shù)方案如下：

一種生產(chǎn)礦井總回風(fēng)巷揭露陷落柱后二次冒落區(qū)應(yīng)急處理方法，包括以下步驟：

步驟一：在碎渣冒落區(qū)的上方冒空區(qū)搭建平面支撐結(jié)構(gòu)，并在支撐結(jié)構(gòu)上鋪設(shè)金屬網(wǎng)和風(fēng)筒布，在冒空區(qū)內(nèi)拋擲垮落物形成充填假頂骨架；

步驟二：布置注漿管，注漿管從碎渣冒落區(qū)的前端向冒空區(qū)延伸，通過(guò)注漿管向冒空區(qū)內(nèi)快速填充發(fā)泡材料，通過(guò)滲透、擴(kuò)散和粘結(jié)形成充填體假頂再生膠結(jié)支護(hù)層，重點(diǎn)對(duì)冒頂區(qū)的上部空洞加大注漿量；

步驟三：在開(kāi)掘巷道斷面鉆進(jìn)注漿孔，開(kāi)孔與終孔均位于巷道頂板巖石內(nèi)，注漿孔垂直或斜交向上布置，通過(guò)注漿鉆桿進(jìn)行擴(kuò)散注漿；

步驟四：向前掘進(jìn)并清理碎渣冒落區(qū)的垮落物，在向前整修掘進(jìn)的過(guò)程中架棚支護(hù)支撐假頂再生膠結(jié)支護(hù)層和碎渣冒落區(qū)域。

進(jìn)一步，其特征在于，步驟一中，冒落現(xiàn)場(chǎng)施工條件允許時(shí)，使用3m～5m長(zhǎng)圓木、鐵道或工字鋼，一端搭設(shè)在最前端的工字鋼棚梁上或者完整支護(hù)區(qū)域的幫錨桿上，另一端搭接到冒頂區(qū)碎渣上，并排5-8根。

進(jìn)一步，其特征在于，步驟一中，冒落現(xiàn)場(chǎng)施工條件不允許時(shí)，采用數(shù)根Φ17.8mm*6m～8m長(zhǎng)錨索鉆孔穿入冒空區(qū)，構(gòu)建充填體的鋼筋骨架。

進(jìn)一步，其特征在于，步驟二中，注漿終壓2Mpa～3Mpa，擴(kuò)散半徑0.6m～0.9m，假頂再生膠結(jié)支護(hù)層厚度為2.5m～3.5m。

進(jìn)一步，其特征在于，步驟三中，設(shè)計(jì)單排注漿孔，孔深4m～5m，孔直徑Φ＝28mm，孔間距0.7m～1.5m。