[发明专利]由地面向下贯通地下矿层的预建常设性救生管道及其设备

说明书

技术领域

本发明属于各类地下采矿区在矿难事故发生时，用于紧急救援地下受困矿工的设施和设备。

背景技术

由于各种原因，每年都有地下采矿区的塌方、爆炸、水淹、有害气体侵袭等等事故，造成地下至地面的通路断绝，音讯不通，情况不明，地下受困人员逃生手段缺乏；地面救援人员也难以着手并及时成功地完成对处于地下可能深达几百米以上的巷道里的受困人员的救援行动。有一种方案是由地面向地下开挖一条小直径的救生通道，然而在紧迫的有效救援时间里，用什么手段开挖？在哪个地点开挖？下面的地质情况如何，怎样处理可能发生的崩塌、水淹等现象？能否及时挖成此种通道并且接通处于某个受困地点的矿工？这些都是不能贸然盲目处理的先决条件和实际问题。

发明内容

本发明的目的在于克服现有技术的上述缺陷，根据救援行动实际需要而提供一种预先建造在地下采矿区的、常设性的救生管道及其设备，以便在地下矿难事故发生时，地下和地上人员能在最短时间里互相通信、了解情况并且利用本发明的救生管道和设备及时安全地将地下受困人员接运至地面。

实现本发明的技术方案，如下：

在各个矿区(煤矿、金矿等等各类矿区)，不论是已建的、新建的、在建的，都可建造一条预先建造妥当的、常设性的预留在地下采矿区的救生管道及其设备，每条由地面向地下贯通各矿物层及其采矿区的这种救生管道及其设备备用于一定地域面积的地下矿区(该地下矿区可以是多层的，在地下有巷道相通)，大矿区可建多条救生管道。

每条救生管道的具体结构是：它由多段且每段长约2米、内径约1.5米左右、管壁厚约10厘米的钢筋混凝土管道彼此在端部用防水性粘结材料粘合，在上下两个管道端部相连处的内壁面，增设一整圈环形宽幅(宽约15厘米)的软性可变形扭曲的(平时它是折叠合拢着的)韧性材料，它能在矿难发生时、管道变形移位时随之变形移位而不会轻易破裂，此韧性材料应是不透水性的，其材质可以是合成纤维、高分子增强塑料或合成复合材料等等，此环带状的韧性材料的上缘和下缘分别粘牢在上下两段管道端部相连接处的内壁面。

此管道可以垂直向下，也可以有所歪斜地向下(有斜度)；还可以不连续地分段向下到达各矿层巷道或接近巷道的位置，也就是说，其中有些段的管道可以在同一层巷道的别的合适地点继续向下贯通采矿层。

整条管道内壁面上有一条由多级或多根踏脚(兼扶手、把手)组成的供人员上下登踏用的梯道，该梯道对面的管道内壁上，应设置一组(两根)供电动上下升降梯使用的导轨，以便让电动升降梯上下运输人员和设备；管道内还应具备地面和地下之间的通讯设备(包括通信电缆、监听监测器材)以及其它所需设备、应急食品等等。

位于地下巷道旁边的救生管道，在其管壁上装设救生门，关闭时这门应是能防火、防水、隔气(隔离有害气体的)的。这种救生门也应按需要或可能性而开设在其门外的有巷道的矿区的某个位置上，此种情况下，在该救生门口应留出一段不超过几米长度的短短的备用巷道，以便在矿难发生时从此门出发可能更接近于地下受困人员，并且能够更快更安全地展开开挖通道的救援作业。

在各个救生门所需的设备中，可设置多条直径约10厘米的胶皮软管，从救生门位置出发将地下矿层钻通并穿透打出孔洞，并将这些长长的胶皮软管分别从这些孔洞壁穿过并到达地下采矿区的某处巷道，露出其端部。其作用是：如果矿难发生，矿工可能因塌方而不能返回地面，于是受困矿工有可能会找到这些小直径胶皮管露出的端部，因为根据本发明的内容，在这些小直径胶皮管端部位置，应配备或放置有备用工具(包括挖掘工具)，至少几个氧气面罩(含吸气管)、应急灯以及应急食品、饮水等等，所以这里可称为“救援站”，受困矿工找到这里可以戴上氧气面罩以避免受地下有害气体(例如瓦斯气)的危害，可以使用它的通信设备与地面通话。不但能将流质(水、营养品等等)从救生管道的救生门经过此胶皮管内输往“救援站”，也可以将包装在球形容器里的水和食物以滚动下落的方式传送到救援站，让受困矿工可以多坚持若干天等待获救。

如上所述，整条救生管道的直径是1.5米左右(内径小一些，建造成本低一些)，能够由地面人员向下垂放几百米以上长度的救生拉索，该拉索有多个节点(10多个或更多)，每个节点绑扎有用软性材料制成的座垫及可以围系受困人员上身的肩带，如此，可以让多个受困人员可依次序坐在座垫上，随着整个救生拉索被慢而稳当地从地下深处拉上到地面而获救。