[实用新型]一种井筒安全揭穿突出煤层的施工结构

说明书

技术领域

本实用新型一种井筒安全揭穿突出煤层的施工结构，属于煤矿安全技术领域。

背景技术

井筒揭煤是一项相对危险的工程，尤其是揭穿突出煤层，容易发生煤与瓦斯突出或瓦斯爆炸等事故。虽然在揭煤突出煤层之前，必须采取瓦斯预抽且经效果检验等一系列措施，但也可能存在检验失误或其它因素，无法完全避免发生瓦斯事故。国内常有因井筒揭煤而发生的煤与瓦斯突出或瓦斯爆炸事故。

实用新型内容

本实用新型克服了现有技术存在的不足，提供了一种井筒安全揭穿突出煤层的施工结构，能有效避免瓦斯突出和瓦斯爆炸事故。

为了解决上述技术问题，本实用新型采用的技术方案为：一种井筒安全揭穿突出煤层的施工结构，包括井筒、煤层、外圈钻孔和内圈钻孔，所述井筒位于煤层的上方，所述井筒的外侧设置有两圈钻孔，分别为外圈钻孔和内圈钻孔，所述外圈钻孔和内圈钻孔的下端位于煤层底板下方，所述内圈钻孔内插装有金属骨架，所述外圈钻孔和内圈钻孔内均灌注有水泥浆，所述井筒的底侧设置有多个炮眼，所述井筒内在炮眼填装炸药后注有水。

所述井筒的底端与煤层法线距离至少为2m。

所述外圈钻孔和内圈钻孔的下端位于煤层底板下方1.5～3m。

所述水在井筒内的填充深度为3～5m。

所述外圈钻孔各孔之间的孔间距为0.3～0.7m，所述内圈钻孔各孔之间的孔间距也为0.3～0.7m。

所述外圈钻孔和内圈钻孔均呈喇叭口状设置，且喇叭口大口朝下。

所述外圈钻孔终孔点位于井筒外侧轮廓线2～4m，内圈钻孔终孔点位于井筒外侧轮廓线外1～3m，且所述外圈钻孔终孔点与内圈钻孔终孔点之间的孔间距为1m。

本实用新型与现有技术相比具有的有益效果是：本实用新型结构简单，操作方便，且能在很大程度上避免发生煤与瓦斯突出或瓦斯爆炸事故。

附图说明

下面结合附图对本实用新型做进一步的说明。

图1为本实用新型的结构示意图。

图2为图1中A-A截面的剖视图。

图中：1为井筒、2为煤层、3为外圈钻孔、4为内圈钻孔、5为水泥浆、6为水。

具体实施方式

如图1、图2所示，本实用新型一种井筒安全揭穿突出煤层的施工结构，包括井筒1、煤层2、外圈钻孔3和内圈钻孔4，所述井筒1位于煤层2的上方，所述井筒1的外侧设置有两圈钻孔，分别为外圈钻孔3和内圈钻孔4，所述外圈钻孔3和内圈钻孔4的下端位于煤层2底板下方，所述内圈钻孔4内插装有金属骨架，所述外圈钻孔3和内圈钻孔4内均灌注有水泥浆5，所述井筒1的底侧设置有多个炮眼，所述井筒1内在炮眼填装炸药后注有水6。

所述井筒1的底端与煤层2法线距离至少为2m。

所述外圈钻孔3和内圈钻孔4的下端位于煤层2底板下方1.5～3m。

所述水6在井筒1内的填充深度为3～5m。

所述外圈钻孔3各孔之间的孔间距为0.3～0.7m，所述内圈钻孔4各孔之间的孔间距也为0.3～0.7m。

所述外圈钻孔3和内圈钻孔4均呈喇叭口状设置，且喇叭口大口朝下。

所述外圈钻孔3终孔点位于井筒1外侧轮廓线2～4m，内圈钻孔4终孔点位于井筒1外侧轮廓线外1～3m，且所述外圈钻孔3终孔点与内圈钻孔4终孔点之间的孔间距为1m。

本实用新型涉及的井筒安全揭穿突出煤层的方法，按下述步骤实施：

第一步，在井筒1施工至距离所揭突出煤层2法线距离2～3m时，停止掘进，清理浮矸后，沿井筒1四周布置两圈钻孔，即外圈钻孔3和内圈钻孔4，所述外圈钻孔3和内圈钻孔4均施工至进入煤层2底板下方1.5～3m；

第二步，在内圈钻孔4内插入钢管或钢轨作为金属骨架并注入水泥浆5予以固定，外圈钻孔3全部注入水泥浆，待水泥浆凝固后，能形成一圈安全屏障，起到防止揭煤期间发生煤与瓦斯突出事故的作用；

第三步，在井筒1的底部设置多个炮眼，待炮眼施工完毕并装入炸药后，用水6充填井筒1，充填深度为3～5m，在爆破期间，能有效避免发生瓦斯爆炸事故。

第四步，井筒1内的充填水6，在爆破工作结束后，由泥浆泵抽出至地面。

上面结合附图对本实用新型的实施例作了详细说明，但是本实用新型并不限于上述实施例，在本领域普通技术人员所具备的知识范围内，还可以在不脱离本实用新型宗旨的前提下作出各种变化。