[实用新型]一种新型矿井火区隔爆密闭墙

说明书

本实用新型公开了一种新型矿井火区隔爆密闭墙，包括巷道、巷道底板和巷道顶板，还包括填充墙；紧贴填充墙靠近火区的一侧设置有用于阻止燃烧和封堵瓦斯的柔性挡墙；紧贴填充墙靠近非火区的一侧设置有用于封堵瓦斯和抵抗瓦斯爆炸冲击的刚性挡墙；该隔爆密闭墙突破了传统密闭墙的构筑模式，提出了一种堵‑吸‑泄‑堵密闭墙，具有较强的抗爆性和抗冲击性；该密闭墙为刚性墙‑充填体‑柔性墙三明治结构，可完美实现吸收爆炸冲击波的作用；同时采用新型的智能化充填技术，实现了封闭火区的快速、高效充填。

技术领域

本实用新型涉及煤矿火区密闭墙技术领域，特别涉及一种新型矿井火区隔爆密闭墙。

背景技术

我国煤炭自燃火灾十分严重，在开采煤层过程中，大约有50％的煤矿存在自燃发火的危险，因此，治理煤层自燃发火成了煤矿安全生产的重点工程，而煤层自燃发火防治及采空区的密闭防灭火成为煤矿安全生产的前提。目前，火区封闭是煤矿井下发生火灾后常用的灭火方法之一，但风量在火区封闭过程中会逐渐减小，导致火区内瓦斯积聚，容易引发瓦斯爆炸事故。现有的密闭墙构建粗糙、选材缺乏科学依据，抗爆防冲击效果不佳，周边受压后易产生裂缝，使瓦斯泄露，甚至会出现密闭墙坍塌的情况，不能起到很好的封堵瓦斯的目的。在火及瓦斯爆炸超压综合作用下，极易对煤矿井下财产设备、人员安全造成更为严重的次生灾害。通常为了防治采空区遗煤自燃及保证邻近工作面的顺利开采，需要在停采线或联络巷处修建密闭墙。然而当前井下密闭墙的材料、技术及工艺难以达标、厚度位置设置不合理更是导致密闭墙难以保持稳定性的首要因素。一旦井下发生瓦斯爆炸等冲击灾害，极易造成密闭墙破损，进而引起漏风，煤自燃的危险性增加。

实用新型内容

本实用新型的目的是提供一种新型矿井火区隔爆密闭墙，以解决上述背景技术中提出的问题。

本实用新型提供了一种新型矿井火区隔爆密闭墙，包括巷道、巷道底板和巷道顶板，还包括设置在煤矿井下巷道内且用于隔离火区与非火区的填充墙；紧贴所述填充墙靠近火区的一侧设置有用于阻止燃烧和封堵瓦斯的柔性挡墙；紧贴所述填充墙靠近非火区的一侧设置有用于封堵瓦斯和抵抗瓦斯爆炸冲击的刚性挡墙；所述刚性挡墙上开设有若干个用于向所述填充墙内注入填充物的注浆孔；所述刚性挡墙向上延伸至巷道顶板内，所述刚性挡墙向下延伸至巷道底板内。

较佳地，所述刚性挡墙和柔性挡墙平行设置，所述刚性挡墙、柔性挡墙和填充墙的高度均与巷道的高度相同。

较佳地，所述注浆孔为圆形注浆孔，所述圆形注浆孔的直径为15cm～20cm，多个所述注浆孔均开设在刚性挡墙高度的4/5处，相邻两个所述注浆孔沿巷道延伸方向的水平距离为2m～3m。

较佳地，所述刚性挡墙内交错布设有纵向锚杆和横向锚杆，所述纵向锚杆的上端延伸至巷道顶板内，所述纵向锚杆的下端延伸至巷道底板；所述横向锚杆贯穿所述刚性挡墙且两端分别伸入至非火区和填充墙内，所述纵向锚杆和横向锚杆的横截面均为圆形横截面，所述圆形横截面的直径均为2cm～3cm。

较佳地，所述柔性挡墙的组成成分包括水、粉煤灰、煤矸石、发泡材料、水玻璃和阻燃纤维，各组成成分的配比为：1水，0.08～0.1水玻璃，0.4～0.5煤矸石，0.1～0.2砂浆，0.15～0.18阻燃纤维。

较佳地，所述刚性挡墙的组成成分包括水、水泥、煤矸石、砂浆和钢纤维，各组成成分的配比为：1水，0.1～0.15水泥，0.5～0.55煤矸石，0.2～0.5砂浆。

较佳地，所述填充墙的组成成分包括水、粉煤灰、固化剂和砂浆，各组成成分的配比为：1水，0.7～0.78粉煤灰，0.03～0.05固化剂,0.02～0.05砂浆。

较佳地，所述填充墙的厚度为2m～3m，所述刚性挡墙的厚度为2m～3m，所述柔性挡墙的厚度为2m～3m。