一种井下防火防爆密闭隔离系统及其构筑方法技术方案

本发明专利技术公开了一种井下防火防爆密闭隔离系统及其构筑方法，包括巷道、第一墙体、第二墙体、第一抽采管、第二抽采管、注水管、填充管和注排管；所述第一墙体和所述第二墙体间隔地设置在巷道中，所述第一墙体和所述第二墙体之间间隔有密闭的填充区，所述填充区中填充有胶体流体。本发明专利技术公开的井下防火防爆密闭隔离系统及其构筑方法，第一墙体和第二墙体之间的填充区中填充有胶体流体，第一墙体、胶体流体和第二墙体形成充填墙体。胶体流体的堵漏能力强，可以封堵第一墙体、第二墙体的缝隙或在使用过程中产生的裂隙，提高了充填墙体的密封性，胶体流体与第一墙体和第二墙体结合形成一个有机整体，在爆炸发生瞬间能承受较强的冲击。在爆炸发生瞬间能承受较强的冲击。在爆炸发生瞬间能承受较强的冲击。

【技术实现步骤摘要】
一种井下防火防爆密闭隔离系统及其构筑方法


[0001]本专利技术涉及井下防火
，尤其涉及一种井下防火防爆密闭隔离系统及其构筑方法。

技术介绍

[0002]我国煤炭自燃火灾比较严重，一直以来煤层自燃、有害气体的扩散以及瓦斯爆炸事故严重制约着煤炭行业向安全、高效技技行业发展。因此煤矿综采工作面回采完毕后，为避免空气进入采空区引起遗煤自燃或采空区内有害气体进入邻近采区造成安全隐患，工作面两侧的回采巷道须及时封闭，通常通过建立防火防爆密闭墙体将易自燃区、有害气体源以及瓦斯聚集区封闭起来。
[0003]目前矿井普遍采用的密闭墙都有一定局限性，一般的传统密闭方式如木板封闭墙、砖石密闭墙、混凝土密闭墙、多层混合密闭墙等，虽然这些密闭形式经实际现场应用取得了一定效果，但其它建造需要耗费大量的人力、物力及施工时间，而且料石、木板、黄土等都属于刚性材料，构建的密闭墙通风设施容易发生垮落、开裂等现象，造成了密闭墙的漏风，需要经常进行维修作业。

技术实现思路

[0004]本专利技术的目的在于提供一种密封效果好、方便施工的井下防火防爆密闭隔离系统及其构筑方法。
[0005]本专利技术技术方案提供一种井下防火防爆密闭隔离系统，包括巷道、第一墙体、第二墙体、第一抽采管、第二抽采管、注水管、填充管和注排管；
[0006]所述第一墙体和所述第二墙体间隔地设置在巷道中，所述第一墙体靠近采空区；
[0007]所述第一墙体和所述第二墙体之间间隔有密闭的填充区，所述填充区中填充有胶体流体；
[0008]所述第一抽采管和所述注水管分别从外向内依次穿过所述第二墙体、所述填充区和所述第一墙体，并插入所述第一墙体靠近所述采空区的一侧；
[0009]所述第二抽采管、所述填充管和所述注排管分别从外向内穿过所述第二墙体，并插入所述填充区中；
[0010]其中，在垂直方向上，所述第一抽采管、所述填充管、所述第二抽采管、所述注水管和所述注排管依次从上往下排列；
[0011]所述第一抽采管、所述填充管、所述第二抽采管、所述注水管和所述注排管上分别设置有阀门。
[0012]在其中一项可选技术方案中，所述胶体流体由高吸水树脂和水混合而成。
[0013]在其中一项可选技术方案中，高吸水树脂粉末经所述填充管进入所述填充区内，水经所述注排管进入所述填充区内。
[0014]在其中一项可选技术方案中，所述胶体流体为受冲击时粘度增加的非牛顿流体。
[0015]在其中一项可选技术方案中，所述胶体流体填充满所述填充区。
[0016]在其中一项可选技术方案中，所述巷道的底板、顶板和巷帮上对应所述第一墙体和所述第二墙体的位置分别开设有凹槽；
[0017]所述第一墙体和所述第二墙体的四周边缘都嵌入在所述凹槽中。
[0018]在其中一项可选技术方案中，所述第一墙体和所述第二墙体分别采用砖块构筑而成，在所述第一墙体和所述第二墙体的表面上分别涂覆有防水涂料层。
[0019]在其中一项可选技术方案中，上下相邻的两块所述砖块错缝布置。
[0020]在其中一项可选技术方案中，所述填充管和所述注排管分别为塑料管；
[0021]所述第一抽采管、所述第二抽采管和所述注水管分别为钢管，所述钢管上涂覆有防腐层。
[0022]本专利技术技术方案还提供一种井下防火防爆密闭隔离系统的构筑方法，包括如下步骤：
[0023]S001：在巷道预设位置构筑第一墙体和第二墙体，在构筑第一墙体和第二墙体时安装好第一抽采管、第二抽采管、注水管、填充管和注排管；
[0024]S002：通过注排管向第一墙体和第二墙体之间的填充区中注水，同时通过填充管向第一墙体和第二墙体之间的填充区中充填胶体形成物料；
[0025]S003：待填充满充填区时停止作业，关闭注排管和填充管上的阀门。
[0026]采用上述技术方案，具有如下有益效果：
[0027]本专利技术提供的井下防火防爆密闭隔离系统及其构筑方法，第一墙体和第二墙体之间的填充区中填充有胶体流体，第一墙体、胶体流体和第二墙体形成充填墙体。胶体流体的堵漏能力强，可以封堵第一墙体、第二墙体的缝隙或在使用过程中产生的裂隙，提高了充填墙体的密封性，胶体流体与第一墙体和第二墙体结合形成一个有机整体，在爆炸发生瞬间能承受较强的冲击。当井下发生瓦斯爆炸时，胶体流体能承受冲击波从而保护第一墙体、第二墙体，减少对墙体的损坏。胶体流体也可起到灭火效果，具有终止瓦斯爆炸火烟传播，防止瓦斯爆炸事故扩大的作用，提高矿井整体的防灾抗灾能力。
[0028]此外，该井下防火防爆密闭隔离系统也极易维护，当胶体流体的水分丢失后，只需加水或浆液补充即可。
[0029]本专利技术提供的井下防火防爆密闭隔离系统及其构筑方法，方便施工、易操作、比单纯的水封持久性好。
附图说明
[0030]图1为本专利技术实施例提供的井下防火防爆密闭隔离系统的结构示意图；
[0031]图2为第一墙体、第二墙体、第一抽采管、第二抽采管、注水管、填充管和注排管的布置示意图。
具体实施方式
[0032]下面结合附图来进一步说明本专利技术的具体实施方式。其中相同的零部件用相同的附图标记表示。需要说明的是，下面描述中使用的词语“前”、“后”、“左”、“右”、“上”和“下”指的是附图中的方向，词语“内”和“外”分别指的是朝向或远离特定部件几何中心的方向。
[0033]如图1
‑
2所示，本专利技术一实施例提供的井下防火防爆密闭隔离系统，包括巷道100、第一墙体1、第二墙体2、第一抽采管5、第二抽采管6、注水管8、填充管7和注排管9。
[0034]第一墙体1和第二墙体2间隔地设置在巷道100中，第一墙体1靠近采空区。
[0035]第一墙体1和第二墙体2之间间隔有密闭的填充区3，填充区3中填充有胶体流体4。
[0036]第一抽采管5和注水管8分别从外向内依次穿过第二墙体2、填充区 3和第一墙体1，并插入第一墙体1靠近采空区的一侧。
[0037]第二抽采管6、填充管7和注排管9分别从外向内穿过第二墙体2，并插入填充区3中。
[0038]其中，在垂直方向上，第一抽采管5、填充管7、第二抽采管6、注水管8和注排管9依次从上往下排列。
[0039]第一抽采管5、填充管7、第二抽采管6、注水管8和注排管9上分别设置有阀门10。
[0040]本专利技术提供的井下防火防爆密闭隔离系统，采用充填墙体的方式进行防火防爆。
[0041]巷道100与采空区连通，在巷道100中靠近采空区的外侧依次构筑有第一墙体1和第二墙体2，第一墙体1靠近采空区，第二墙体2处于第一墙体1的外侧。第二墙体2与第一墙体1间隔布置，第一墙体1和第二墙体2之间形成有密闭的填充区3。胶体流体4填充在填充区3中。胶体流体4为能够流动且具有一定粘稠度的胶液。第一墙体1、胶体流体4 和第二墙体2组成充填墙体。胶体流体4的堵漏能力强，可以封堵第一墙体1、第二本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种井下防火防爆密闭隔离系统，其特征在于，包括巷道、第一墙体、第二墙体、第一抽采管、第二抽采管、注水管、填充管和注排管；所述第一墙体和所述第二墙体间隔地设置在巷道中，所述第一墙体靠近采空区；所述第一墙体和所述第二墙体之间间隔有密闭的填充区，所述填充区中填充有胶体流体；所述第一抽采管和所述注水管分别从外向内依次穿过所述第二墙体、所述填充区和所述第一墙体，并插入所述第一墙体靠近所述采空区的一侧；所述第二抽采管、所述填充管和所述注排管分别从外向内穿过所述第二墙体，并插入所述填充区中；其中，在垂直方向上，所述第一抽采管、所述填充管、所述第二抽采管、所述注水管和所述注排管依次从上往下排列；所述第一抽采管、所述填充管、所述第二抽采管、所述注水管和所述注排管上分别设置有阀门。2.根据权利要求1所述的井下防火防爆密闭隔离系统，其特征在于，所述胶体流体由高吸水树脂和水混合而成。3.根据权利要求2所述的井下防火防爆密闭隔离系统，其特征在于，高吸水树脂粉末经所述填充管进入所述填充区内，水经所述注排管进入所述填充区内。4.根据权利要求2所述的井下防火防爆密闭隔离系统，其特征在于，所述胶体流体为受冲击时粘度增加的非牛顿流体。5.根据权利要求1
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4中任一项所述的井下防火防爆密闭隔离系统，其特征在于，所述胶体流体填充满所述填充区。6.根据权利要求1
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【专利技术属性】
技术研发人员：安世岗，吕英华，肖剑儒，乔金林，何广东，叶庆树，陈剑锋，赵美成，李鹏，齐金龙，李俊林，唐一博，周春山，
申请(专利权)人：中国神华能源股份有限公司神东煤炭分公司，
类型：发明
国别省市：