CN104806289B - 一种采煤工作面端头分段带充填装置及方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种采煤工作面端头分段充填方法，包括步骤：1)在进风平巷内靠近实体煤处设置充填包；2)设置注浆管，并将注浆管与所述充填包密封连通；3)通过所述注浆管向所述充填包充填，直至充填包完全封堵该处已经垮落的巷道断面；4)待泡沫混凝土凝固成形后，将注浆管与充填包分离。除此之外，本发明还公开了一种采煤工作面端头分段充填装置，适用于上述采煤工作面端头分段充填方法。所述采煤工作面端头分段充填方法具有操作简便、密封效果好且稳定性高等特点。

Description

一种采煤工作面端头分段带充填装置及方法

技术领域

本发明涉及采集煤矿技术领域，具体涉及一种采煤工作面端头分段充填装置及方法。

背景技术

矿井火灾是我国五大矿井自然灾害之一，近90％的矿井火灾是由煤炭自然引起的。采煤工作面后方紧邻采空区，端头封堵不严密容易形成采空区漏风，造成采空区着火，严重威胁采煤工作面安全生产。

目前主要的工作面端头密闭方式多为人工将煤装袋，然后整齐码放构筑煤墙封闭，但是这种密闭方式较为费时费力，而且密闭效果较差，结构不稳定，具有煤墙倾斜伤人的情况，同时造成采空区严重漏风，引发安全事故。

发明内容

有鉴于此，本发明提供了一种操作简便、密封效果好且稳定性高的采煤工作面端头分段充填方法。

为了达到上述目的，本发明提供如下技术方案：

一种采煤工作面端头充填装置，包括：

充填包，所述充填包设置于采煤工作面端头；

注浆管，所述注浆管与所述充填包密封连通。

优选地，所述注浆管还包括用于控制所述注浆管开启或者关闭的注浆阀门，所述注浆阀门固接设置于所述注浆管上。

优选地，还包括用于调节所述充填包位置的调节软管，所述调节软管一端固接连通于所述注浆管，另一端固接连通于所述充填包。

优选地，还包括用于向所述充填包充填的充填软管，所述充填软管一端固接连通于所述注浆管，另一端连通所述充填包。

优选地，还包括用于固定所述充填包的挂钩。

除此之外，本发明实施例还提供了一种采煤工作面端头充填方法，包括步骤：包括以下步骤：

1)在进风平巷内靠近实体煤处设置充填包；

2)设置注浆管，并将注浆管与所述充填包密封连通；

3)通过所述注浆管向所述充填包充填，直至充填包完全封堵该处已经垮落的巷道断面；

4)待泡沫混凝土凝固成形后，将注浆管与充填包分离。

优选地，所述步骤1)包括步骤：

11)在进风平巷中，设置液压支架；

12)将并在液压支架后端靠近臂窝处安装挂钩；

13)在挂钩上悬挂充填包。

优选地，在所述步骤2)和所述步骤3)之间还包括步骤：

21)固定设置注浆管，并在注浆管后端密封连接调节软管；

22)在调节软管的后端密封连接充填软管，并将充填软管的后端与充填包做可拆装连接。

优选地，所述步骤3)包括步骤：

31)通过所述注浆管向所述充填包充填；

32)判断所述充填包是否完全封堵该处已垮落的巷道断面，如果是，则转入步骤33)；

33)停止充填。

优选地，所述步骤4)包括步骤：

41)判断所述泡沫混凝土是否凝固，如果是，则转入步骤；

42)将所述注浆管与所述充填包分离；

本发明所提供的一种采煤工作面端头分段充填装置及方法，在正常采煤工作面端头分段充填时，在预定地点安放充填包，并设置与充填包密封连通的注浆管，通过注浆管将填充物注入充填包内，随着填充物对充填包的填充，填充物会将充填包撑起，直至将已垮落的巷道断面完全封堵后，停止充填工作。该方法跟现有技术对比，本方法具有操作简便、密封效果好且稳定性高等特点。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本发明实施例所提供的采煤工作面端头分段充填装置结构俯视示意图；

图2为本发明实施例所提供的采煤工作面端头分段充填装置结构A-A刨面示意图；

图3为本发明实施例所提供的采煤工作面端头分段充填方法流程示意图；

图4为本发明实施例所提供的采煤工作面端头分段充填方法中步骤1)的一种具体实施方式的流程示意图；

图5为本发明实施例所提供的采煤工作面端头分段充填方法中步骤2)的一种具体实施方式的流程示意图；

图6为本发明实施例所提供的采煤工作面端头分段充填方法中步骤3)的一种具体实施方式的流程示意图。

附图中，1为充填包，2为注浆管，21为注浆阀门，22为调节软管，23为充填软管，3为挂钩，4为液压支架，5为填充完毕的充填包，6为进风巷。

具体实施方式

本发明提供了一种操作简便、密封效果好且稳定性高的采煤工作面端头分段充填方法。

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整的描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

图1为本发明所提供的套丝机结构示意图。

一种采煤工作面端头充填装置，其特征在于，包括：

充填包1，所述充填包1设置于采煤工作面端头；

注浆管2，所述注浆管2与所述充填包1密封连通。

本发明所提供的采煤工作面端头充填装置，设有一个充填包1，该充填包1优选的采用防水、抗静电和阻燃材料制成，并且该充填包1充填膨胀后可以完全封堵巷道断面。在正常工作中，将充填包1固定设置在预定地点，并将注浆管2与该充填包1密封连通，通过注浆管2向该充填包1内注入填充物，填充物进入充填包1内将充填包1撑起，当充填包1完全撑起后会将垮落的巷道断面完全封堵。

在本发明一具体实施例中，所述注浆管2还包括用于控制所述注浆管2开启或者关闭的注浆阀门21，所述注浆阀门21固接设置于所述注浆管2上。阀门是流体输送系统中的控制部件，具有截止、调节、导流、防止逆流、稳压、分流或溢流泄压等功能。在注浆管2上设置注浆阀门21，可在注浆管2向充填包1内注入填充物时，可方便的调节填充物注入的流量并具有防止填充物逆流的作用。

在本发明一具体实施例中，还包括用于调节所述充填包1位置的调节软管22，所述调节软管22一端固接连通于所述注浆管2，另一端固接连通于所述充填包1。本实施例中，当充填包1位置设置不当或者当注浆管2设置不当，导致充填包1与注浆管2不能完全密封连通或者不能密封连通时，可通过调节软管22调节注浆管2的方位，使注浆管2能与充填包1密封连通为止。

在本发明一具体实施例中，还包括用于向所述充填包1充填的充填软管23，所述充填软管23一端固接连通于所述注浆管2，另一端连通所述充填包1。充填软管23一端可直接设置于该充填包1的内部进行充填，从内部进行充填可避免在充填过程中普通填充中填充不到位、有缝隙等问题。充填完毕后，可将充填软管23与调节软管22分离，将充填软管23留在充填包1内，并且也起到一定的将充填包1封堵的作用，避免填充物从充填包1内流出。

在本发明一具体实施例中，还包括用于固定所述充填包1的挂钩3。在充填过程中，优选地用挂钩3将该充填包1挂起，方便在填充过程中进行充填。

除此之外，本发明实施例还提供了一种采煤工作面端头充填方法，包括步骤：包括以下步骤：

1)在进风平巷内靠近实体煤处设置充填包；

2)设置注浆管，并将注浆管与所述充填包密封连通；

3)通过所述注浆管向所述充填包充填，直至充填包完全封堵该处已经垮落的巷道断面；

4)待泡沫混凝土凝固成形后，将注浆管与充填包分离。

该实施例所提供的方法，跟现有技术对比，本方法具有操作简便、密封效果好且稳定性高等特点。该本事实例中的方法只需在预定地点安放充填包，并设置与充填包密封连通的注浆管，通过注浆管将填充物注入充填包内，随着填充物对充填包的填充，填充物会将充填包撑起，直至将已垮落的巷道断面完全封堵后，停止充填工作，然后将注浆管撤离，去下一个填充点。

在本发明一具体实施例中，所述步骤1)包括步骤：

11)在进风平巷中，设置液压支架；

12)将并在液压支架后端靠近臂窝处安装挂钩；

13)在挂钩上悬挂充填包。

本实施例中，优选的先在进风平巷中使用液压支架进行支撑，以保证进风平巷中出现塌方的危险，在液压支架后端靠近臂窝处安装挂钩，并在挂钩上悬挂充填包。将充填包悬挂起是为了在充填充填包时，充填包可能顺利膨胀，不会出现褶皱，避免充填不实的情况。当然，还有一种情况是进风平巷中不采用液压支架进行支撑，采用其它方式进行支撑处理时，充填包的设置位置并不改变，充填包的位置关系是一定的，并不受到液压支架的影响而改变，只不过因为本实施例中采用液压支架较为方便，所以才在液压支架后端靠近臂窝处安装挂钩，并在挂钩上悬挂充填包。

为了进一步使注浆管和充填包能更好的密封连接，本实施例中在所述步骤2)和所述步骤3)之间还包括步骤：

21)固定设置注浆管，并在注浆管后端密封连接调节软管；

22)在调节软管的后端密封连接充填软管，并将充填软管的后端与充填包做可拆装连接。

当充填包位置设置不当或者当注浆管设置不当，导致充填包与注浆管不能完全密封连通或者不能密封连通时，可通过调节软管调节注浆管的方位，使注浆管能与充填包密封连通为止；充填软管的一端可直接设置于该充填包的内部进行充填，从内部进行充填可避免在充填过程中普通填充中填充不到位、有缝隙等问题。充填完毕后，可将充填软管与调节软管分离，将充填软管留在充填包内，可以起到一定的将充填包封堵的作用，避免填充物从充填包内流出。

在本发明一具体实施例中，步骤3)包括步骤：

31)通过所述注浆管向所述充填包充填；

32)判断所述充填包是否完全封堵该处已垮落的巷道断面，如果是，则转入步骤33)；

33)停止充填。

在本实施例中，需要人工或者机械判断充填包是否完全封堵该处已垮落的巷道断面，如果充填包已经完全封堵该处已垮落的巷道断面，则停止充填，如果没有完全封堵该处已垮落的巷道断面，则继续向该充填包进行充填，直至充填包将垮落的巷道断面完全封堵。

在本发明一具体实施例中，步骤4)包括步骤：

41)判断所述泡沫混凝土是否凝固，如果是，则转入步骤；

42)将所述注浆管与所述充填包分离；

在本实施例中，需要人工或者机械判断充填包内的泡沫混凝土是否凝固，如果已经凝固，则将注浆管与充填包进行分离，这就完成一次充填。本技术人员可以理解的是，本实施例中所述的泡沫混凝土就是为填充物，并且填充物不只是泡沫混凝土，本发明并不对填充物具体进行限定。

本发明所提供的一种采煤工作面端头分段充填装置及方法，在正常采煤工作面端头分段充填时，在预定地点安放充填包，并设置与充填包密封连通的注浆管，通过注浆管将填充物注入充填包内，随着填充物对充填包的填充，填充物会将充填包撑起，直至将已垮落的巷道断面完全封堵后，停止充填工作。该方法跟现有技术对比，本方法具有操作简便、密封效果好且稳定性高等特点。

本说明书中各个实施例采用递进的方式描述，每个实施例重点说明的都是与其他实施例的不同之处，各个实施例之间相同相似部分互相参见即可。

以上对本发明所提供的一种采煤工作面端头分段充填装置及方法进行了详细介绍。本文中应用了具体个例对本发明的原理及实施方式进行了阐述，以上实施例的说明只是用于帮助理解本发明的方法及其核心思想。应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理的前提下，还可以对本发明进行若干改进和修饰，这些改进和修饰也落入本发明权利要求的保护范围内。

Claims (5)

1.一种采煤工作面端头充填装置，其特征在于，包括：

充填包(1)，所述充填包(1)设置于采煤工作面端头；

注浆管(2)，所述注浆管(2)与所述充填包(1)密封连通，所述注浆管(2)还包括用于控制所述注浆管(2)开启或者关闭的注浆阀门(21)，所述注浆阀门(21)固接设置于所述注浆管(2)上，还包括用于调节所述注浆管(2)位置的调节软管(22)和用于向所述充填包(1)充填的充填软管(23)，所述调节软管(22)一端固接连通于所述注浆管(2)，另一端可拆卸连通于所述充填软管(23)的一端，所述充填软管(23)的另一端连通所述充填包(1)。

2.如权利要求1所述的采煤工作面端头充填装置，其特征在于，还包括用于固定所述充填包(1)的挂钩(33)。

3.一种采煤工作面端头充填方法，其特征在于，包括步骤：包括以下步骤：

11)在进风平巷中，设置液压支架；

12)将并在液压支架后端靠近臂窝处安装挂钩；

13)在挂钩上悬挂充填包；

2)设置注浆管，并将注浆管与所述充填包密封连通；

21)固定设置注浆管，并在注浆管后端密封连接调节软管；

22)在调节软管的后端密封连接充填软管，并将充填软管的后端与充填包做可拆装连接；

3)通过所述注浆管向所述充填包充填，直至充填包完全封堵该处已经垮落的巷道断面；

4)待泡沫混凝土凝固成形后，将注浆管与充填包分离。

4.如权利要求3所述的采煤工作面端头充填方法，其特征在于，所述步骤3)包括步骤：

31)通过所述注浆管向所述充填包充填；

32)判断所述充填包是否完全封堵该处已垮落的巷道断面，如果是，则转入步骤33)；

33)停止充填。

5.如权利要求4所述的采煤工作面端头充填方法，其特征在于，所述步骤4)包括步骤：

41)判断所述泡沫混凝土是否凝固，如果是，则转入步骤；

42)将所述注浆管与所述充填包分离。