【技術(shù)實(shí)現(xiàn)步驟摘要】
本技術(shù)屬于采空區(qū)治理領(lǐng)域，具體為一種避免采空區(qū)氣流沖擊危害生產(chǎn)區(qū)域的系統(tǒng)。
技術(shù)介紹
1、處理地下采空區(qū)，封閉是最簡(jiǎn)單實(shí)用的方法。傳統(tǒng)的采空區(qū)封閉方法主要是在采空區(qū)連接巷道內(nèi)構(gòu)筑鋼筋混凝土擋墻，利用實(shí)體擋墻來(lái)隔離采空區(qū)，以阻擋空氣沖擊波對(duì)井下生產(chǎn)作業(yè)區(qū)域的沖擊。
2、但從礦山運(yùn)營(yíng)成本來(lái)看，實(shí)體墻存在造價(jià)昂貴、排水不便、密閉程度不高等問(wèn)題，特別擋墻砌筑成本，動(dòng)輒上萬(wàn)元，且相關(guān)構(gòu)筑材料形成了永久性的損失無(wú)法被重復(fù)利用。同時(shí)擋墻形成后，對(duì)采空區(qū)形成了密閉，造成采空區(qū)內(nèi)的積水無(wú)法及時(shí)排出，形成老窿水，采空區(qū)巖體在長(zhǎng)時(shí)間浸泡作用下又極易失穩(wěn)，這對(duì)礦山安全生產(chǎn)又是巨大的威脅。因此，采用實(shí)體擋墻封閉采空區(qū)雖然可防止產(chǎn)生沖擊危害，但也衍生出采空區(qū)積水的潛在威脅和高昂的運(yùn)營(yíng)成本，特別是對(duì)涌水量較大或巖體不穩(wěn)定的礦山，或?qū)е旅媾R的水害壓力增加，或造成封堵的成本增加，給礦山安全生產(chǎn)和治理技術(shù)提升造成了極大的困擾。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路
1、本技術(shù)的目的在于提供一種低成本、高安全性的避免采空區(qū)氣流沖擊危害生產(chǎn)區(qū)域的系統(tǒng)。
2、本技術(shù)提供的這種避免采空區(qū)氣流沖擊危害生產(chǎn)區(qū)域的系統(tǒng)，采用以下技術(shù)方案：
3、包括曲面壁板和導(dǎo)流柱，曲面壁板對(duì)稱設(shè)置于進(jìn)入采空區(qū)巷道的左右兩側(cè)，曲面壁板與巷道的相應(yīng)側(cè)壁之間預(yù)留指定間距；一排導(dǎo)流柱設(shè)置在巷道的寬度方向中心面，采空區(qū)的氣流進(jìn)入巷道時(shí)被導(dǎo)流柱分成左右兩條通路分別通過(guò)曲面壁板減速消能；所述曲面壁板的橫截面形狀為鋸齒形，使兩側(cè)曲面壁板之間形成多節(jié)連
4、上述技術(shù)方案實(shí)施時(shí)，所述曲面壁板包括z形單元體和平板單元體，平板單元體可拆卸裝配于相鄰的z形單元體之間。
5、上述技術(shù)方案實(shí)施時(shí)，所述z形單元體的高度方向兩側(cè)分別與平板單元體之間通過(guò)插接結(jié)構(gòu)裝配定位，相鄰z形單元體及相鄰平板單元體的高度方向之間分別通過(guò)插接結(jié)構(gòu)裝配定位。
6、上述技術(shù)方案實(shí)施時(shí)，z形單元體列和平板單元體列分別通過(guò)插棒連接。
7、上述技術(shù)方案實(shí)施時(shí)，z形單元體和平板單元體的背面分別設(shè)置用于安裝所述插棒的l形卡槽。
8、上述技術(shù)方案實(shí)施時(shí)，所述導(dǎo)流柱設(shè)置于各喇叭段的近大徑端，前端為外凸尖角，后端為內(nèi)凹尖角。
9、上述技術(shù)方案實(shí)施時(shí)，所述導(dǎo)流柱包括混凝土預(yù)制塊、定位柱和壓盤，混凝土預(yù)制塊設(shè)置有從內(nèi)凹尖角處往前端延伸的定位柱安裝槽，定位柱的兩端分別伸出于混凝土預(yù)制塊外，壓盤連接于定位柱的上部伸出段上。
10、上述技術(shù)方案實(shí)施時(shí)，所述定位柱為螺桿，所述壓盤螺紋連接于定位柱上。
11、本技術(shù)在進(jìn)入采空區(qū)的巷道兩側(cè)分別設(shè)置曲面壁板，在巷道的寬度方向中心面設(shè)置一排導(dǎo)流柱，當(dāng)采空區(qū)出現(xiàn)垮塌產(chǎn)生的沖擊氣流進(jìn)入巷道時(shí)，被第一個(gè)喇叭段的導(dǎo)流柱分流沖擊兩側(cè)的曲面壁板，尤其是曲面壁板的橫向擋邊。橫向擋邊消耗沖擊氣流的動(dòng)能使其降速，并使減速后的沖擊氣流反向沖擊導(dǎo)流體的后端面再次降速，然后進(jìn)入第二個(gè)喇叭段中，以此類推，后續(xù)喇叭段中的耗能過(guò)程同第一個(gè)喇叭段，所以經(jīng)多個(gè)喇叭段耗能后的沖擊氣流流速很小，最后從平面壁板之間流出，不會(huì)對(duì)生產(chǎn)區(qū)域產(chǎn)生危害。在出現(xiàn)特殊情形時(shí)，即最后一個(gè)導(dǎo)流柱上的風(fēng)壓傳感器監(jiān)測(cè)到從氣流的壓力值大于設(shè)定的安全值小于屏蔽門的耐壓值時(shí)，通過(guò)屏蔽門的關(guān)閉來(lái)保證生產(chǎn)區(qū)域的安全。
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1.一種避免采空區(qū)氣流沖擊危害生產(chǎn)區(qū)域的系統(tǒng)，其特征在于：該系統(tǒng)包括曲面壁板和導(dǎo)流柱，曲面壁板對(duì)稱設(shè)置于進(jìn)入采空區(qū)巷道的左右兩側(cè)，曲面壁板與巷道的相應(yīng)側(cè)壁之間預(yù)留指定間距；一排導(dǎo)流柱設(shè)置在巷道的寬度方向中心面，采空區(qū)的氣流進(jìn)入巷道時(shí)被導(dǎo)流柱分成左右兩條通路分別通過(guò)曲面壁板減速消能；
2.如權(quán)利要求1所述的避免采空區(qū)氣流沖擊危害生產(chǎn)區(qū)域的系統(tǒng)，其特征在于：所述曲面壁板包括Z形單元體和平板單元體，平板單元體可拆卸裝配于相鄰的Z形單元體之間。
3.如權(quán)利要求2所述的避免采空區(qū)氣流沖擊危害生產(chǎn)區(qū)域的系統(tǒng)，其特征在于：所述Z形單元體的高度方向兩側(cè)分別與平板單元體之間通過(guò)插接結(jié)構(gòu)裝配定位，相鄰Z形單元體及相鄰平板單元體的高度方向之間分別通過(guò)插接結(jié)構(gòu)裝配定位。
4.如權(quán)利要求3所述的避免采空區(qū)氣流沖擊危害生產(chǎn)區(qū)域的系統(tǒng)，其特征在于：Z形單元體列和平板單元體列分別通過(guò)插棒連接。
5.如權(quán)利要求4所述的避免采空區(qū)氣流沖擊危害生產(chǎn)區(qū)域的系統(tǒng)，其特征在于：Z形單元體和平板單元體的背面分別設(shè)置用于安裝所述插棒的L形卡槽。
6.如權(quán)利要求1所述的
7.如權(quán)利要求6所述的避免采空區(qū)氣流沖擊危害生產(chǎn)區(qū)域的系統(tǒng)，其特征在于：所述導(dǎo)流柱包括混凝土預(yù)制塊、定位柱和壓盤，混凝土預(yù)制塊設(shè)置有從內(nèi)凹尖角處向前端延伸的定位柱安裝槽，定位柱的兩端分別伸出于混凝土預(yù)制塊外，壓盤連接于定位柱的上部伸出段上。
8.如權(quán)利要求7所述的避免采空區(qū)氣流沖擊危害生產(chǎn)區(qū)域的系統(tǒng)，其特征在于：所述定位柱為螺桿，所述壓盤螺紋連接于定位柱上。
...【技術(shù)特征摘要】
1.一種避免采空區(qū)氣流沖擊危害生產(chǎn)區(qū)域的系統(tǒng)，其特征在于：該系統(tǒng)包括曲面壁板和導(dǎo)流柱，曲面壁板對(duì)稱設(shè)置于進(jìn)入采空區(qū)巷道的左右兩側(cè)，曲面壁板與巷道的相應(yīng)側(cè)壁之間預(yù)留指定間距；一排導(dǎo)流柱設(shè)置在巷道的寬度方向中心面，采空區(qū)的氣流進(jìn)入巷道時(shí)被導(dǎo)流柱分成左右兩條通路分別通過(guò)曲面壁板減速消能；
2.如權(quán)利要求1所述的避免采空區(qū)氣流沖擊危害生產(chǎn)區(qū)域的系統(tǒng)，其特征在于：所述曲面壁板包括z形單元體和平板單元體，平板單元體可拆卸裝配于相鄰的z形單元體之間。
3.如權(quán)利要求2所述的避免采空區(qū)氣流沖擊危害生產(chǎn)區(qū)域的系統(tǒng)，其特征在于：所述z形單元體的高度方向兩側(cè)分別與平板單元體之間通過(guò)插接結(jié)構(gòu)裝配定位，相鄰z形單元體及相鄰平板單元體的高度方向之間分別通過(guò)插接結(jié)構(gòu)裝配定位。
4.如權(quán)利要求3所述的避免采空區(qū)氣流沖擊危害生產(chǎn)區(qū)域的系統(tǒng)...
【專利技術(shù)屬性】
技術(shù)研發(fā)人員：郭澤洋，楊志一，張雨，劉暢，覃敏，黃聰，李偉明，趙亮，呂冠穎，
申請(qǐng)(專利權(quán))人：長(zhǎng)沙礦山研究院有限責(zé)任公司，
類型：新型
國(guó)別省市：
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