[发明专利]一种冰冻矸石充填采煤矿井降温方法

摘要

本发明公开的一种冰冻矸石充填采煤矿井降温方法，在投料井口处建立冰矸房，将制备好的冰冻矸石经投料设备投入井筒下部的投料仓，投下的矸石经进下皮带运输至工作面进行充填；在采空区顶、底板处平行布置“U”型冷凝回流管，充填体内部安设立柱式冷凝柱，分别与“U”型冷凝回流管各对应节点相连，将工作面内的热空气吹入冷凝循环系统冷凝降温后送回工作面，实现工作面降温。大大减轻了矿井工作面面临的高温威胁，有效降低了工作面温度，改善了工人的工作环境，为矿井工人的身心健康提供了保证，有利于安全生产。

主权项

1.一种冰冻矸石充填采煤矿井降温方法，其特征在于包括如下步骤：（1）地面布置：在地面投料井口处建立冰矸房（5），冰矸房（5）内安装有由压缩机、冷凝器、膨胀阀和蒸发器构成的制冷系统，根据井下所需降温效果及低温充填矸石的力学性能制备冰冻矸石；（2）投料井投料：将制备好的冰冻矸石从地面经投料井（6）投入到井筒下部的投料仓内，所述投料井（6）的井筒筒壁由内而外分为坚硬层、中间隔热层和耐磨层；（3）矸石运输：冰冻矸石到达井筒下部投料仓后，经井下皮带输送机输送至采煤工作面，用于对采空区的充填，所述皮带输送机的皮带采用箱体式泡沫隔热板进行隔热；（4）温度监控：在皮带输送机的前、中、后部三处位置安设温度监控器，实时向上位机反馈各时段温度情况；（5）布置循环降温系统：在用冰冻矸石充填的采空区内的顶、底板处平行布置“U”型冷凝回流管，并在顶底板平行布置“U”型冷凝回流管之间的充填体内部设置立柱式冷凝柱，冷凝柱的上、下端分别与顶、底板处平行布置的“U”型冷凝回流管的各节点相联通，在充填冰冻矸石的采空区内构成下冷凝管‑各冷凝柱‑上冷凝管循环降温系统；循环降温系统中，每两个充填步距为一个降温循环系统；（6）工作面降温：在运输平巷（7）内设置与下冷凝管‑各冷凝柱‑上冷凝管循环降温系统入口相通的局部通风机（9），并在回风平巷（11）侧设置与下冷凝管‑各冷凝柱‑上冷凝管循环降温系统出口相通引入工作面冷气导风管，通过局部通风机（9）将工作面内的热空气吹入下冷凝管‑各冷凝柱‑上冷凝管循环降温系统，经降温后的冷气从回风平巷（11）侧的冷气导风管送回工作面，利用充填在采空区内冰冻矸石的冷凝作用对工作面进行降温。