【技術(shù)實(shí)現(xiàn)步驟摘要】
本專(zhuān)利技術(shù)涉及煤礦風(fēng)險(xiǎn)檢測(cè)治理領(lǐng)域，具體為用于治理停工時(shí)煤礦風(fēng)險(xiǎn)的封閉結(jié)構(gòu)及其治理平臺(tái)。
技術(shù)介紹
1、礦井在開(kāi)采過(guò)程中經(jīng)常會(huì)遇到常規(guī)及突發(fā)臨時(shí)停工情況，對(duì)于開(kāi)采淺部資源的礦井來(lái)說(shuō)風(fēng)險(xiǎn)性小，常規(guī)管控措施能夠保證礦井的安全生產(chǎn)。但隨著淺部資源的減少，深部資源的開(kāi)采成為必然，煤礦進(jìn)入深部開(kāi)采以后，隨著地質(zhì)環(huán)境惡化，以及煤巖體力學(xué)響應(yīng)的非線性化，突發(fā)性重大災(zāi)害顯著上升，其中以沖擊地壓為代表的煤巖動(dòng)力災(zāi)害機(jī)理最復(fù)雜、防治難度最大，其次為礦井內(nèi)因自然發(fā)火事故。
2、自然發(fā)火事故的主要成因在于煤體的氧化產(chǎn)生的氣體以及氧化溫度的升高，從而發(fā)生自燃，具有很大的危險(xiǎn)性，現(xiàn)有的治理方法時(shí)在采空區(qū)埋設(shè)束管，利于束管孔洞連通煤礦采空區(qū)和外部，在使用時(shí)通過(guò)使用束管夾防止向采空區(qū)漏風(fēng)，每周不少于6次對(duì)埋設(shè)束管地點(diǎn)采樣分析，氣體異常時(shí)每天采樣分析，束管抽不動(dòng)或損壞時(shí)及時(shí)補(bǔ)點(diǎn)確保抽樣數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確性，還需要送地面氣體化驗(yàn)室分析1次，并建立監(jiān)測(cè)分析檔案，因此在這個(gè)過(guò)程中，檢測(cè)出的信息具有遲滯性，影響煤礦及時(shí)的安全治理的效果，而且采樣分分析的過(guò)程比較麻煩，還容易遲檢漏檢，造成煤礦安全隱患大，鑒于以上問(wèn)題，特提出一種用于治理停工時(shí)煤礦風(fēng)險(xiǎn)的封閉結(jié)構(gòu)及其治理平臺(tái)。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路
1、本專(zhuān)利技術(shù)的目的在于提供用于治理停工時(shí)煤礦風(fēng)險(xiǎn)的封閉結(jié)構(gòu)及其治理平臺(tái)，以解決上述
技術(shù)介紹
中提出的問(wèn)題。
2、為實(shí)現(xiàn)上述目的，本專(zhuān)利技術(shù)提供如下技術(shù)方案：用于治理停工時(shí)煤礦風(fēng)險(xiǎn)的封閉結(jié)構(gòu)，包括用于煤礦采空區(qū)煤礦封堵的封堵面，
3、所設(shè)置的封堵面包括煤礦采空后的底工作面和板材構(gòu)成的頂澆筑面，所述內(nèi)撐桿設(shè)置在頂澆筑面和底工作面之間，所述內(nèi)撐桿的外部纏繞有柔性布袋；
4、所述柔性布袋的頂部和中部預(yù)留有澆筑口一和對(duì)接口，預(yù)留口裝配在對(duì)接口的內(nèi)部，所述預(yù)留口的中部呈筒狀，且筒壁內(nèi)部開(kāi)設(shè)有空腔，在空腔的外部均勻開(kāi)設(shè)有外流孔；
5、所述內(nèi)撐桿包括外錨桿，所述外錨桿的內(nèi)側(cè)裝配有套件，所述套件的內(nèi)側(cè)裝配有套桿，在外錨桿和套桿的外部焊接有掛鉤；
6、所述相鄰兩個(gè)單元的封堵面之間貼合設(shè)置有側(cè)封堵架，所述側(cè)封堵架的頂部開(kāi)設(shè)有澆筑口二；
7、所述頂澆筑面的頂部與工作面的頂部墻壁之間布設(shè)填充有填充袋；
8、通過(guò)澆筑口一、外流孔和澆筑口二向柔性布袋和側(cè)封堵架的內(nèi)部灌入漿料，最后根據(jù)采空區(qū)頂部與頂澆筑面之間的空隙形狀，布設(shè)填充袋填充后，在填充袋的縫隙處灌入漿料最終形成采空區(qū)封堵用的封堵結(jié)構(gòu)。
9、優(yōu)選的，所述預(yù)留口包括外套管和內(nèi)套管，所述外套管與內(nèi)套管之間分別在內(nèi)壁和外壁之間設(shè)置有螺紋，外套管和內(nèi)套管通過(guò)螺接固定于對(duì)接口的內(nèi)部。
10、優(yōu)選的，所述外套管和內(nèi)套管的筒壁的內(nèi)部開(kāi)設(shè)有澆筑腔，所述外套管和內(nèi)套管位于最外側(cè)位置開(kāi)設(shè)有圓孔，所述外流孔和圓孔于澆筑腔連通。
11、優(yōu)選的，所述外套管和內(nèi)套管位于最外側(cè)位置外部均勻焊接有轉(zhuǎn)動(dòng)桿。
12、優(yōu)選的，套件包括腰型孔形狀的套殼，所述套殼的外壁螺焊接有螺管，所述螺管的頂端螺接有螺栓二，在螺栓二的底端套接有頂片，所述頂片的內(nèi)側(cè)緊密貼合在套桿的最外側(cè)，且套桿套接在外錨桿和套桿的外壁，所述套殼的內(nèi)側(cè)端焊接有固定堵頭，所述固定堵頭于外錨桿的內(nèi)側(cè)緊密貼合。
13、優(yōu)選的，所述套殼的外壁螺接有螺栓一，所述螺栓一貫穿套殼緊密貼合在外錨桿或套桿的外表面。
14、優(yōu)選的，所述外套管和內(nèi)套管的最外端內(nèi)壁焊接有均勻分布的帶有尖銳端部的l形狀掛鉤。
15、優(yōu)選的，所述外套管和內(nèi)套管的最外端的圓形外壁中心處開(kāi)設(shè)有帶有螺紋的圓孔。
16、優(yōu)選的，所述螺紋圓孔的內(nèi)部螺接有co傳感器、微震傳感器、風(fēng)速傳感器、溫度傳感器、可燃?xì)怏w傳感器。
17、以用于治理停工時(shí)煤礦風(fēng)險(xiǎn)的封閉結(jié)構(gòu)為基礎(chǔ)的治理平臺(tái)，其特征在于：
18、該平臺(tái)包括后臺(tái)計(jì)算機(jī)系統(tǒng)以及于計(jì)算機(jī)系統(tǒng)電連接的co傳感器、微震傳感器、風(fēng)速傳感器、溫度傳感器、可燃?xì)怏w傳感器；
19、平臺(tái)系統(tǒng)通過(guò)傳感器對(duì)采空區(qū)內(nèi)部氣體進(jìn)行監(jiān)控，其監(jiān)控指標(biāo)包括：co、c2h4、c2h6/c2h4濃度檢測(cè)；
20、對(duì)應(yīng)的指標(biāo)濃度對(duì)硬報(bào)警值為：
21、co出現(xiàn)表明測(cè)試煤已經(jīng)開(kāi)始氧化，其出現(xiàn)臨界溫度為57.3-65.0℃，監(jiān)測(cè)濃度為0.32*10-6，超過(guò)該濃度值或者溫度則需要進(jìn)行處理；
22、c2h4出現(xiàn)時(shí)煤進(jìn)入加速氧化階段的標(biāo)志，其出現(xiàn)的臨界溫度為113.3℃-131.4℃，監(jiān)測(cè)濃度為0.03*10-6，超過(guò)該濃度值或者溫度則需要進(jìn)行處理；
23、c2h6/c2h4比值峰值的出現(xiàn)是煤進(jìn)入激烈氧化階段的標(biāo)志，其峰值出現(xiàn)的溫度為265.5℃左右，對(duì)應(yīng)c2h4濃度為21.17*10-6,c2h6濃度為7.51*10-6，超過(guò)該濃度值或者溫度則需要進(jìn)行處理；
24、平臺(tái)系和微震傳感器組成在線應(yīng)力監(jiān)測(cè)系統(tǒng)，實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)工作面兩順槽內(nèi)采動(dòng)應(yīng)力場(chǎng)及特定區(qū)域應(yīng)力場(chǎng)的變化規(guī)律，記錄監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)并繪制應(yīng)力變化曲線，實(shí)時(shí)準(zhǔn)確反映回采工作面煤體應(yīng)力，及時(shí)發(fā)現(xiàn)應(yīng)力超限預(yù)警區(qū)域。
25、與現(xiàn)有技術(shù)相比，本專(zhuān)利技術(shù)的有益效果是：本專(zhuān)利技術(shù)設(shè)置了一種通過(guò)可以調(diào)節(jié)安裝長(zhǎng)度的內(nèi)撐桿支撐，并且實(shí)驗(yàn)柔性布袋環(huán)繞并澆筑的用于采空層的防火封堵結(jié)構(gòu)以及對(duì)應(yīng)的監(jiān)測(cè)治理平臺(tái)，在相鄰墻體之間設(shè)置鋼結(jié)構(gòu)組成的側(cè)封堵架，能夠?qū)蓚?cè)的墻體結(jié)構(gòu)組合，利于預(yù)留口的預(yù)留結(jié)構(gòu)便于對(duì)采空區(qū)內(nèi)部進(jìn)行監(jiān)測(cè)、采樣或者治理，每段封堵面設(shè)置預(yù)留口的數(shù)量至少為套，有效的解決了現(xiàn)有的煤礦風(fēng)險(xiǎn)治理過(guò)程的采空區(qū)封堵過(guò)程麻煩，采空區(qū)隔離位置日常維護(hù)需要人工在束管采樣后，送到實(shí)驗(yàn)室進(jìn)行分析，檢測(cè)出的信息具有遲滯性，影響煤礦及時(shí)的安全治理的效果，而且采樣分分析的過(guò)程比較麻煩，還容易遲檢漏檢，造成煤礦安全隱患大的問(wèn)題。
本文檔來(lái)自技高網(wǎng)...【技術(shù)保護(hù)點(diǎn)】
1.用于治理停工時(shí)煤礦風(fēng)險(xiǎn)的封閉結(jié)構(gòu)，包括用于煤礦采空區(qū)煤礦封堵的封堵面(1)，其特征在于：所述封堵面(1)的中部預(yù)留安裝有預(yù)留口(2)，所述封堵面(1)的內(nèi)側(cè)接縫位置設(shè)置有側(cè)封堵架(3)，所述封堵面(1)的內(nèi)部四角處插接設(shè)置有內(nèi)撐桿(4)；
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的用于治理停工時(shí)煤礦風(fēng)險(xiǎn)的封閉結(jié)構(gòu)，其特征在于：所述預(yù)留口(2)包括外套管(21)和內(nèi)套管(22)，所述外套管(21)與內(nèi)套管(22)之間分別在內(nèi)壁和外壁之間設(shè)置有螺紋(26)，外套管(21)和內(nèi)套管(22)通過(guò)螺接固定于對(duì)接口(15)的內(nèi)部。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的用于治理停工時(shí)煤礦風(fēng)險(xiǎn)的封閉結(jié)構(gòu)，其特征在于：所述外套管(21)和內(nèi)套管(22)的筒壁的內(nèi)部開(kāi)設(shè)有澆筑腔(25)，所述外套管(21)和內(nèi)套管(22)位于最外側(cè)位置開(kāi)設(shè)有圓孔(24)，所述外流孔(27)和圓孔于澆筑腔(25)連通。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的用于治理停工時(shí)煤礦風(fēng)險(xiǎn)的封閉結(jié)構(gòu)，其特征在于：所述外套管(21)和內(nèi)套管(22)位于最外側(cè)位置外部均勻焊接有轉(zhuǎn)動(dòng)桿(23)。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的用于治
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的用于治理停工時(shí)煤礦風(fēng)險(xiǎn)的封閉結(jié)構(gòu)，其特征在于：所述套殼(44)的外壁螺接有螺栓一(47)，所述螺栓一(47)貫穿套殼(44)緊密貼合在外錨桿(41)或套桿(42)的外表面。
7.根據(jù)權(quán)利要2所述的用于治理停工時(shí)煤礦風(fēng)險(xiǎn)的封閉結(jié)構(gòu)，其特征在于：所述外套管(21)和內(nèi)套管(22)的最外端內(nèi)壁焊接有均勻分布的帶有尖銳端部的L形狀掛鉤。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的用于治理停工時(shí)煤礦風(fēng)險(xiǎn)的封閉結(jié)構(gòu)，其特征在于：所述外套管(21)和內(nèi)套管(22)的最外端的圓形外壁中心處開(kāi)設(shè)有帶有螺紋的圓孔。
9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的用于治理停工時(shí)煤礦風(fēng)險(xiǎn)的封閉結(jié)構(gòu)，其特征在于：所述螺紋圓孔的內(nèi)部螺接有CO傳感器、微震傳感器、風(fēng)速傳感器、溫度傳感器、可燃?xì)怏w傳感器。
10.根據(jù)權(quán)利要求1-9所述的以用于治理停工時(shí)煤礦風(fēng)險(xiǎn)的封閉結(jié)構(gòu)為基礎(chǔ)的治理平臺(tái)，其特征在于：
...【技術(shù)特征摘要】
1.用于治理停工時(shí)煤礦風(fēng)險(xiǎn)的封閉結(jié)構(gòu)，包括用于煤礦采空區(qū)煤礦封堵的封堵面(1)，其特征在于：所述封堵面(1)的中部預(yù)留安裝有預(yù)留口(2)，所述封堵面(1)的內(nèi)側(cè)接縫位置設(shè)置有側(cè)封堵架(3)，所述封堵面(1)的內(nèi)部四角處插接設(shè)置有內(nèi)撐桿(4)；
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的用于治理停工時(shí)煤礦風(fēng)險(xiǎn)的封閉結(jié)構(gòu)，其特征在于：所述預(yù)留口(2)包括外套管(21)和內(nèi)套管(22)，所述外套管(21)與內(nèi)套管(22)之間分別在內(nèi)壁和外壁之間設(shè)置有螺紋(26)，外套管(21)和內(nèi)套管(22)通過(guò)螺接固定于對(duì)接口(15)的內(nèi)部。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的用于治理停工時(shí)煤礦風(fēng)險(xiǎn)的封閉結(jié)構(gòu)，其特征在于：所述外套管(21)和內(nèi)套管(22)的筒壁的內(nèi)部開(kāi)設(shè)有澆筑腔(25)，所述外套管(21)和內(nèi)套管(22)位于最外側(cè)位置開(kāi)設(shè)有圓孔(24)，所述外流孔(27)和圓孔于澆筑腔(25)連通。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的用于治理停工時(shí)煤礦風(fēng)險(xiǎn)的封閉結(jié)構(gòu)，其特征在于：所述外套管(21)和內(nèi)套管(22)位于最外側(cè)位置外部均勻焊接有轉(zhuǎn)動(dòng)桿(23)。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的用于治理停工時(shí)煤礦風(fēng)險(xiǎn)的封閉結(jié)構(gòu)，其特征在于：套件(43)包括腰型孔形狀的套殼(44)，所述套殼(44)的外壁螺焊接有螺管(46)，...
【專(zhuān)利技術(shù)屬性】
技術(shù)研發(fā)人員：秦鵬，席敦剛，閆春來(lái)，侯會(huì)偉，康軍偉，
申請(qǐng)(專(zhuān)利權(quán))人：山東省兗州市大統(tǒng)礦業(yè)有限公司，
類(lèi)型：發(fā)明
國(guó)別省市：
還沒(méi)有人留言評(píng)論。發(fā)表了對(duì)其他瀏覽者有用的留言會(huì)獲得科技券。