[实用新型]一种提高煤质的综采工作面过倾斜空巷的充填系统

说明书

本实用新型公开了一种提高煤质的综采工作面过倾斜空巷的充填系统，包括底端设有下端密闭墙，顶端设有上端密闭墙的倾斜空巷，在下端密闭墙的顶部设置有一端与倾斜空巷相通，另一端通向外部的通气口和措施孔，在上端密闭墙的底部设有输送口，顶部沿倾斜空巷的顶板布置有一端进入倾斜空巷内部，另一端连接外部的排气口和注浆孔，所述输送口内布置有一端进入倾斜空巷内部，另一端连接倾斜空巷外部的皮带输送机的移动式弧形塑料溜槽，在注浆孔内布置有混合液注浆管，另一端连接充填泵站。本实用新型解决了现有煤矿井下综采工作面通过倾斜空巷过程中所存在的顶板管理困难、安全可靠性差和影响煤质的问题。本实用新型适用于倾角在25°以上的倾斜空巷。

技术领域

本实用新型属于煤矿空巷充填领域，具体涉及一种在煤矿井下综采工作面开采过程中提高煤质、快速通过倾斜空巷的提高煤质的综采工作面过倾斜空巷的充填系统。

背景技术

资源整合矿井在建设过程中暴露出一个问题，废旧空巷大量存在于井田范围内，且旧巷布置错综复杂，其中大倾角倾斜空巷对综采工作面影响最大。因此，综采工作面如何在不影响煤质、安全、快速地通过倾斜空巷显得尤为重要。对于综采工作面通过倾斜空巷的传统做法大致有两大类：一种是采用锚网索配合单体木支柱加强空巷内的支护强度，以保证工作面通过倾斜空巷，该方法存在施工工序繁琐、施工速度慢、安全可靠性差和顶板管理困难的缺点；第二种是采用常规高分子材料充填空巷的方式，先对倾斜空巷进行密闭，然后采用高分子注浆材料对倾斜空巷进行完全充填，来实现综采工作面顺利通过，该方法可以保证工作面安全、快速通过倾斜空巷，但由于空巷内大量采用注浆材料，工作面通过空巷时注浆材料显著影响工作面煤质、经济效益差。

发明内容

本实用新型提供了一种提高煤质的综采工作面通过倾斜空巷的充填系统，特别适用于倾角在25°以上的倾斜空巷，解决了现有煤矿井下综采工作面通过倾斜空巷过程中所存在的顶板管理困难、安全可靠性差和影响煤质的技术问题。

本实用新型是通过以下技术方案解决以上技术问题的：

一种提高煤质的综采工作面过倾斜空巷的充填系统，包括在采煤工作面内部的倾斜空巷，所述倾斜空巷内部的底端设有下端密闭墙，顶端设有上端密闭墙，在下端密闭墙的顶部设置有通气口和措施孔，通气口和措施孔一端与倾斜空巷相通，通气口和措施孔另一端通向外部，在上端密闭墙的底部设有输送口，上端密闭墙的顶部沿倾斜空巷的顶板布置有排气口和注浆孔，所述输送口内布置有输送煤炭的移动式弧形塑料溜槽，所述移动式弧形塑料溜槽一端进入倾斜空巷内部，用于输送煤体，另一端连接倾斜空巷外部的皮带输送机，排气口和注浆孔一端进入倾斜空巷内部，另一端连接外部，在注浆孔内布置有混合液注浆管，另一端连接充填泵站。待煤炭充填绝大部分空巷后，利用上端密闭墙设置的混合液注浆管对倾斜空巷进行注浆充填。

进一步地，所述充填泵站由注浆充填材料、浆液制备装置、注浆泵以及注浆管路组成，所述注浆充填材料包括A型注浆材料、B型注浆材料、复合缓凝剂和复合速凝剂；浆液制备装置包括至少四个浆液搅拌桶，其中至少两个A型浆液搅拌桶和至少两个B型浆液搅拌桶，在A型浆液搅拌桶与注浆泵之间通过A型浆液进液管连接，在B型浆液搅拌桶与注浆泵21之间通过B型浆液进液管连接，注浆泵出口端连接A型浆液注浆管和B型浆液注浆管，再与浆液混合器连接。其中两个A型浆液搅拌桶和两个B型浆液搅拌桶，四个搅拌桶两两交替使用，实现不间断供液；注浆泵一般采用双液泵；注浆管路采用高压胶管，管径根据注浆流量确定。所述A型浆液注浆管和B型浆液注浆管采用高压胶管，混合液注浆管一般采用无缝钢管。搅拌桶的容积为2m³。

优选的，浆液混合器为钢管焊接的三通管，其中两进液口夹角根据浆液特性确定，一般为60°，出液口位于三通管另一端，与进液口夹角为150°，钢管管径根据注浆流量确定。单料注浆管通过浆液混合器混合后，经混合液注浆管输送至空巷内部，充填满空巷剩余空间，并与空巷内的充填煤体形成完整胶结体，共同控制空巷围岩。