[发明专利]煤仓局部封堵支护技术

说明书

技术领域

本发明涉及煤矿井下通风技术领域，具体是一种煤仓局部封堵支护技术。

背景技术

随着矿井下采掘生产的需要，现有井下盘区系统的用风量逐步增大，各风井的服务能力也日益紧张，为了保证科学合理的生产条件，我们可以对矿井下的煤仓进行改造，以便于满足安全生产条件。

发明内容

本发明的目的是为了解决现有矿井下通风能力紧张的问题，而提供一种煤仓局部封堵支护技术，以此来缓解各风井的服务能力。

本发明是通过以下技术方案实现的：

一种煤仓局部封堵支护技术，在煤仓的顶部锁口处及煤仓的底部仓口处进行封堵支护施工；

a）煤仓顶部锁口处的封堵支护施工

在煤仓顶部锁口处布置两组第一工字梁架，每组第一工字梁架由四根平行设置、长度为5000mm且间距为600mm的11#工字梁组成，两组第一工字梁架垂直叠放布置，并且两组第一工字梁架中各11#工字梁交叉处采用七分钢丝绳及U型卡抱死固定，最后在第一工字梁架上安置砼背板盖严，并用150#砼（即混凝土C15）浇灌严密不漏风，浇灌砼层厚度为150mm；

b）煤仓底部仓口处的封堵支护施工

以煤仓底部仓口的中心O（即仓口横截面的中心）为圆心作XOY坐标系，在煤仓底部仓口的仓壁上位于正X轴的部分安装有一组第一圆钢架、位于负X轴的部分安装有一组第二圆钢架、位于正Y轴的部分安装一组第三圆钢架，第一圆钢架和第二圆钢架都是由十根平行设置、长度为4500mm且间距为600mm的Φ55（直径为55mm）圆钢组成，第三圆钢架是由六根平行设置、长度为4500mm且间距为600mm的Φ55圆钢组成，第一圆钢架和第二圆钢架对齐安装，第三圆钢架安装在第一圆钢架和第二圆钢架的下方，第一圆钢架、第二圆钢架、第三圆钢架中的每根Φ55圆钢均插入煤仓仓壁岩体内2000mm；在煤仓底部仓口的仓壁上位于负Y轴的部分安装有一组第二工字梁架，第二工字梁架是由五根平行设置、长度为4000mm且间距为600mm的11#工字梁组成，第二工字梁架安装在第一圆钢架和第二圆钢架的下方，第二工字梁架中的每根11#工字梁均插入煤仓底部仓口处的抬棚梁内500mm（抬棚梁：交岔点施工时，其最大跨度为6.5－7米，因此由2根或2根以上的工字钢组成的承重梁，用于支承其它工字钢梁，以减小巷道交叉时最大断面的跨度，也可以叫做组合梁，一般由4根组成）；

在第一圆钢架和第二圆钢架的上方沿Y轴方向搭置两组第三工字梁架，两组第三工字梁架以Y轴对称布置，每组第三工字梁架都是由两根紧贴设置且长度为6500mm的11#工字梁组成，两组第三工字梁架的间距为4000mm，第三工字梁架中的11#工字梁与第一、第二圆钢架中的Φ55圆钢交叉的位置采用卡缆抱死固定；在两组第三工字梁架的上方沿X轴方向搭置一组第四工字梁架，第四工字梁架是由七根平行设置、长度为5000mm且间距为800mm的11#工字梁组成，第四工字梁架中的每根11#工字梁与两组第三工字梁架交叉的位置采用卡缆抱死固定；

以煤仓底部仓口的中心O对称均布六根长5m的锚索，锚索以50°的仰角向煤仓仓壁的岩体打入，锚索进入岩体的长度不小于4500mm，锚索的下端采用七分钢丝绳联接于第三圆钢架中的Φ55圆钢上，每根锚索对应一根第三圆钢架中的Φ55圆钢，并且在锚索与Φ55圆钢的联接处用U型卡加强固定；

最后在第一、第二、第三圆钢架及第二工字梁架底部安置砼背板盖严，并用150#砼浇灌严密不漏风，浇灌砼层厚度为150mm。

当多煤层开采时，各煤层、采区需要分别提供风量，当采用本发明封堵技术后，被封堵煤层局部用风量可节约未封堵前整个煤层、采区用风量的30%以上，随着开采进度的推进，当被封堵煤层全部采出后，该煤层用风量为0。

本发明技术极大的减缓了各风井服务能力日益紧张的问题，而且还能省去重新施工新煤仓的工程量与施工时间，为矿井下盘区的开拓节约了施工周期，更为矿井的安全生产提供了有利的生产条件。

附图说明

图1为本发明中煤仓及各封堵支护的结构示意图。

图2为本发明中第一工字梁架的结构示意图。

图3为本发明中第一、第二、第三圆钢架及第二工字梁架的结构示意图。

图4为本发明中第三、第四工字梁架的机构示意图。