[发明专利]煤矿井下临时密闭墙的密闭施工方法

说明书

技术领域

本发明属于煤矿安全施工技术领域，具体涉及一种煤矿井下临时密闭墙的密闭施工方法。

背景技术

我国高瓦斯矿井约占煤矿总数的50%，随着开采深度的增加，开采作业区受到煤尘、易燃易爆气体（甲烷）、顶底板、水、火灾等灾害的威胁，煤矿井下事故严重影响煤炭行业的安全、高效发展以及井下工作人员的生命安全。我国煤矿自燃发火非常严重，在煤矿救援的过程中，如果不及时密闭，缩短控制火势的时间，会再次引发更为严重的灾难。为了防止煤层自燃、瓦斯爆炸，煤矿井下常常需要建设防爆密闭墙隔绝火源、发火区、瓦斯富集区、有害气体，以防止灾害的进一步扩大。煤矿井下的密闭墙分为两种：①对于以挡风为主的临时密闭。密闭墙不严会导致漏风，导致需风点的风量不足，严重影响安全生产；②对于巷道与采空区间的永久密闭。密闭墙不严会导致采空区内瓦斯等有毒有害气体泄露到巷道，进而引发采空区的煤层、瓦斯自燃，严重威胁着工作人员的身体健康。因此，建设密闭墙把易自燃区、瓦斯积聚带、有害气体与工作区进行隔离是非常有必要的。

目前、煤矿井下临时密闭墙主要应用砖和木头，这两种材料在操作、施工时费力又费时，而且安全可靠性差，不能快速有效地遏制突发事故的蔓延。

发明内容

本发明为了解决现有技术中的不足之处，提供一种重量轻、体积大、易操作、并且可以大面积、多方位、多角度地密闭巷道的煤矿井下临时密闭墙的密闭施工方法。

为解决上述技术问题，本发明采用如下技术方案：煤矿井下临时密闭墙，包括至少由三层和三列的砖块组合装配而成，每个砖块整体外形呈长方体形状，砖块由轻质高强度发泡材料制成，每个砖块内均设有纵横交错布置的有机锚网片，每层的砖块之间通过沿水平方向穿设在砖块内的水平连接杆串联为一体，每列的砖块之间通过沿竖直方向穿设在砖块内的竖向连接杆串联为一体；每个砖块外部包裹有与砖块表面贴合的风筒布。

每个砖块均设有把手，把手伸入到砖块内的端部与有机锚网片连接。

每个砖块的左侧面和右侧面沿竖直方向分别设有竖向定位凹槽和竖向定位凸棱条，竖向定位凹槽和竖向定位凸棱条的截面均呈半圆形，竖向定位凸棱条的半径小于竖向定位凹槽的半径，竖向定位凸棱条和竖向定位凹槽的中心线距离砖块前侧面的距离相等。

每个砖块的下侧面和上侧面沿左右水平方向分别设有水平定位凹槽和水平定位凸棱条，水平定位凹槽和水平定位凸棱条的截面均呈半圆形，水平定位凸棱条的半径小于水平定位凹槽的半径，水平定位凸棱条和水平定位凹槽的中心线距离砖块前侧面的距离相等。

煤矿井下临时密闭墙的密闭施工方法，包括以下步骤：

（1）在地面组装砖块成型的模具：在模具的各个模板之间的结合部用螺丝钉进行组装、锚固，模具顶部敞口；螺丝钉便于拆卸和循环使用，而且螺丝钉的使用不会对模具造成破坏，可以延长模具的使用期限；

（2）将风筒布紧贴模具壁铺设，在模具顶部预留多余的风筒布；

（3）将润滑油均匀地涂至风筒布的表面，然后将轻质高强度发泡材料装入注射枪内，待轻质高强度发泡材料混合均匀后成为混合料，用注射枪将混合料注入至装有风筒布的模具中；在注射的过程中，把编织成网状的有机锚网片水平及竖直放入到混合料内，以增强成型后砖块的粘结性和抗拉强度；在混合料即将装满模具前，将把手按照预定的位置放入混合料中，并将把手内端与有机锚网片连接，这样确保把手的牢靠性且方便搬运砖块；当混合料装满模具后，用模具外预留的风筒布对混合料进行封装，并在风筒布上用木板和重物压实；

（4）待混合料膨胀成型为达到使用要求的所述的砖块结构后，用钻机将螺丝钉拧下，拆除模具对砖块进行脱模；

（5）重复进行步骤（1）、（2）、（3）的操作，制作出若干个砖块；

（6）将若干根连接杆和制作成的砖块运送至矿井下需要密闭的巷道位置，包括在废弃的巷道、需风的巷道或易发生自燃的巷道内，接着确定密闭墙的砌筑位置；

（7）密闭巷道前，将3~5个砖块平铺一层，其中一个砖块侧部的竖向定位凸棱条伸入并装配到与该砖块相邻的砖块侧部的竖向定位凹槽内，每个砖块上的把手位于同一侧，水平定位凹槽均位于每个砖块上表面，水平定位凸棱条均位于每个砖块下表面；然后将水平连接杆沿水平方向插入到这3~5个砖块内，3~5个砖块构成一层整体的块体；按照该步骤再组装若干层水平长度相等的块体；