[发明专利]一种煤矿井下工作面端头封堵的方法

说明书

本发明公开了一种煤矿井下工作面端头封堵的方法，具体包括步骤为：建立配料基站和管道输送系统；设置柔性悬挂式可折叠型的充填袋；根据巷道断面尺寸，折叠充填袋的大小适应巷道尺寸；将超高水材料从注浆口注入充填袋；随着工作面的推进，每当液压支架移架1次，对工作面巷道端头进行一次充填封堵，以满足工作面的通风要求；相比碎煤砂装袋更加快速便捷，结合超高水材料凝结快速、含水率高，流动性好的特点，能够使用管道泵送运输，实现地面送料、井下分配的高效互通，封堵密闭性强、成本较低、操作简单，可有效减少人力，提高劳动效率，改善作业环境。

技术领域

本发明涉及煤矿井工开采技术领域，具体涉及一种煤矿井下工作面端头封堵的方法。

背景技术

近年，我国大力推进采矿技术革新及采煤装备发展，旨在保证煤炭采出率以及人员安全的基础上，减少施工地点人数，降低人工劳作强度、改善施工条件等。工作面无人化已是大势所趋，工作面减人、少人化发展更是必经之路。

煤矿井工开采时工作面推进过程中亟需及时对两端头进行封堵，一方面实现挡风、调整风向的作用，另一方面避免向采空区漏风引发自然发火灾害。目前大多煤矿工作面两端头封堵仍采用人工将碎煤、泥沙装袋后筑墙封堵的传统手段，此方法劳动强度大，封堵效果差，易造成瓦斯超限。上述因素共同制约了煤矿井下工作面安全高效开采。

发明内容

针对上述存在的技术不足，本发明的目的是提供一种煤矿井下工作面端头封堵的方法，其相比碎煤砂装袋更加快速便捷，结合超高水材料凝结快速、含水率高，流动性好的特点，能够使用管道泵送运输，实现地面送料、井下分配的高效互通，封堵密闭性强、成本较低、操作简单，可有效减少人力，提高劳动效率，改善作业环境。

为解决上述技术问题，本发明采用如下技术方案：

本发明提供一种煤矿井下工作面端头封堵的方法，具体包括以下步骤：

1)建立配料基站和管道输送系统，保证工作面充填材料能够稳定、持续供给；

2)设置柔性悬挂式可折叠型的充填袋，充填袋为矩形密封袋结构并且其上端连接两个横向布置的悬吊杠，悬吊杠为可伸缩结构，充填袋顶端靠近悬吊杠处开有若干个横向均布的吊环，充填袋其中一侧的顶部设有注浆装置和排气装置，充填袋两侧面对称设有若干个呈网格状分布的锁紧装置；

3)根据巷道断面尺寸，折叠充填袋的大小以及调整悬吊杠的长度来适应巷道尺寸，充填袋尺寸调整后应大于巷道断面尺寸，然后锁紧充填袋折叠后边缘处的锁紧装置；

4)将“S”型吊钩上钩挂到巷道顶板锚网上，然后将充填袋上的悬吊杠放置在吊钩的下钩之上并使吊环对应穿过吊钩；

5)打开充填袋上面的注浆装置和排气装置，将超高水材料从注浆装置注入充填袋，注浆过程中充填袋内空气从排气装置排出，直至浆液从排气装置流出，然后使用关闭注浆装置和排气装置；

6)随着工作面的推进，每当液压支架移架1次，对工作面巷道端头进行一次充填封堵，以满足工作面的通风要求，保证工作面作业环境的通风安全。

优选地，步骤1)中，配料基站和管道输送系统包括两个入料池，入料池内设有搅拌器并且两个入料池出口端通过三通接头连通泵送装置，每个入料池与泵送装置之间的管路上均设有控制阀，泵送装置设有泵送控制器并且其出口连通输送管。

优选地，步骤2)中的锁紧装置包括对称开在充填袋两侧的两个通孔，两个通孔之间嵌入有钢丝绳，钢丝绳两端分别伸出充填袋之外缠绕在折叠锁扣上。

优选地，折叠锁扣包括档板，档板上开有供钢丝绳穿过的弧形孔，钢丝绳穿过弧形孔后缠绕在T型杆上。

优选地，所述充填袋由柔性材料风筒布制作；吊环和折叠锁扣由不锈钢材料制作，悬吊杠由若干空心铁制套管套嵌而成。