[实用新型]一种井工煤矿工作面下端头封堵挡浆墙

说明书

本实用新型公开了一种井工煤矿工作面下端头封堵挡浆墙，属于矿井充填开采技术领域，包括在充填支巷宽度方向上逐一紧挨排布的柔膜墩柱，柔膜墩柱包括竖直安装在顶板与底板之间的柔膜袋以及注入柔膜袋内凝固成型的充填料，柔膜袋的顶部沿其周侧设有若干连接在顶板上的耳环，柔膜袋的周侧固定有竖直设置的方木，且方木的外侧设有铁丝环，柔膜袋的一侧上端连接有与其内侧连通的注浆口。本实用新型能有效实现充填支巷下端头的安全高效封堵，且封堵工艺现场操作简单、安全性能高，可显著降低现场职工的劳动强度，有效杜绝墙体倒塌、跑浆等事故的发生，保证矿山安全生产；封堵墙现场施工用时少，效率高；形成的充填体强度高，对顶板的支撑效果好。

技术领域

本实用新型涉及矿井充填开采技术领域，具体的涉及一种井工煤矿工作面下端头封堵挡浆墙。

背景技术

随着采矿机械化水平的不断提高，我国中东部地区上组煤二叠系煤层已开采殆尽，剩余资源主要为“三下一上”压煤。矸石胶结充填开采技术作为一种绿色开采技术，相对其他充填开采技术具有“充实率高、泌水率低”等特点，能够实现充填工作面的全采全充，可为解决煤矿“三下一上”压煤开采问题提供一种技术思路。充填工作面下端头的安全高效封堵是矸石胶结充填开采技术的关键部分，其封堵工艺的合理性关系到该技术实施的成败。

目前充填工作面封堵工艺主要为传统的木板组合封堵方式，具体为打点柱→支设木板→铺滤水布→封堵间隙→铺菱形网→密闭窗口→封堵间隙→打戗柱。该工艺形成的封堵墙在现场充填过程中存在以下问题：1.部分矿山充填作业在充填过程有时存在跑浆、溃浆问题，威胁现场作业人员的生命安全；2.封堵墙现场施工用时多，效率低；3.现场职工劳动强度大；4.充填封堵墙滤水效果差，形成的充填体强度低，对顶板的支撑效果差。

实用新型内容

1.要解决的技术问题

本实用新型要解决的技术问题在于提供一种井工煤矿工作面下端头封堵挡浆墙，其能有效实现充填支巷下端头的安全高效封堵，且封堵工艺现场操作简单、安全性能高，可显著降低现场职工的劳动强度，有效杜绝墙体倒塌、跑浆等事故的发生，保证矿山安全生产；封堵墙现场施工用时少，效率高；形成的充填体强度高，对顶板的支撑效果好。

2.技术方案

为解决上述问题，本实用新型采取如下技术方案：

一种井工煤矿工作面下端头封堵挡浆墙，设于充填支巷连通运输巷的端侧，该端侧的充填支巷的顶部设有顶板，该端侧的充填支巷的底部设有底板；所述封堵挡浆墙包括在充填支巷宽度方向上逐一紧挨排布的柔膜墩柱，所述柔膜墩柱包括竖直安装在顶板与底板之间的柔膜袋以及注入柔膜袋内凝固成型的充填料，所述顶板上设有锚件，所述柔膜袋的顶部沿其周侧等间距设有若干连接在锚件上的耳环，所述柔膜袋的周侧等间距固定有竖直设置的方木，且所述方木的外侧设有沿柔膜袋高度方向等间距设置的铁丝环，所述柔膜袋的底部密封式固定连接在底板上，所述柔膜袋的一侧上端连接有与其内侧连通的注浆口。

进一步地，所述锚件为锚杆、锚索、锚带中的任意一种。

进一步地，所述柔膜墩柱在充填支巷宽度方向上呈波形曲线排布。较比于呈直线排布的方式，柔膜墩柱呈波形曲线排布一方面可扩大封堵挡浆墙的挡浆受压面积，增强封堵挡浆墙的抗冲压能力，使得封堵挡浆墙的封堵效果得以提升。

作为对上述方案的改进，每个所述柔膜袋对应的锚件上均固定有至少一根垂入该柔膜袋的链子。安装好链子后，再进行注浆，待充填料注入柔膜袋并凝固成型后，直接形成钢筋混凝土结构，可提高柔膜墩柱的强度及稳定可靠性。

作为对上述方案的改进，所述顶板上固定有向下延伸至柔膜袋内侧的凸块，所述凸块的底部低于注浆口。在注浆后，待柔膜袋内的充填料凝固成型后，凸块掩埋在充填料内，可提升充填料与顶板之间的连接稳定性。

进一步地，所述充填料包括水泥、硫铝酸盐、硅酸盐和钾盐，它们的质量份数分别为：水泥60～70份，硫铝酸盐15～20份，硅酸盐15～20份，钾盐5～10份。