封闭空区自建隔离墙式注浆充填方法与流程

文档序号:36180960发布日期:2023-11-29 19:20阅读:34来源:国知局

本发明属于煤炭开采,涉及一种封闭空区自建隔离墙式注浆充填方法。


背景技术:

1、目前,许多煤矿在早期小煤窑开采后留下了老空区,需要进行充填以确保安全开采并回收煤炭资源。传统的煤柱回收方法通常使用水浆注浆法,其主要流程为通过将水浆混合物注入到矿山空区中,充填材料在固化后形成隔离墙。这种方法适用于一些不太复杂的矿山空区,但需要较长的固化时间。然而,传统方法存在一些缺点,例如:(1)传统的煤柱顶板支护方法在煤柱回收过程中可能导致支护不稳定,增加了矿井的安全风险;(2)煤矿老空区内可能积聚了高浓度的瓦斯气体,传统方法可能无法有效排除这些有害气体。


技术实现思路

1、本发明的目的是提供一种封闭空区自建隔离墙式注浆充填方法,解决了现有技术中存在的老空区煤柱回收过程中,无法有效排除瓦斯气体、封闭空区不能回收的问题。

2、本发明所采用的技术方案是,具体步骤为:

3、s1:在靠近煤柱顶部开设隔离墙注浆管道通孔、排气孔道,将隔离墙注浆管道末端套接压缩袋,并将压缩袋填入其内部;

4、s2:将上述隔离墙注浆管道套接有压缩袋的一端穿过隔离墙注浆管道通孔,并伸入封闭空区;

5、s3:将压缩袋从隔离墙注浆管道内部吹出;

6、s4:通过隔离墙注浆管道向压缩袋内注浆,待浆料固结后,形成隔离体;

7、s5:将隔离墙注浆管道拔出一定距离,再通过该管道进行注浆作业,实现空区充填。

8、本发明的特点还在于:

9、s1中,隔离墙注浆管道、排气孔道位于实体煤高度的9/10处。

10、s1中,压缩袋与隔离墙注浆管道的末端通过螺纹进行连接。

11、s4中,先向压缩袋注浆,使浆料填满压缩袋的1/4,待其凝固后再次注浆直至将整个压缩袋填满。

12、s5中,将隔离墙注浆管道拔出伸入空区总长度的1/2,再次向隔离墙注浆管道注浆直至注满,取出隔离墙注浆管道,待其凝固后与隔离体一并形成空区自建隔离墙。

13、压缩袋未充气时的面积大于所述封闭空区的竖直截面的面积。

14、本发明的有益效果是:

15、该方案有效解决了早期小煤窑开采破坏形成老空区的充填难题,进行封闭空区自建隔离墙式注浆充填,可以将老空区内积聚的高浓度瓦斯气体排出,改变碎裂围岩结构的力学形态,增加碎裂围岩的完整性,实现早期小煤窑开采破坏遗留煤炭资源的高效开采,大大提高资源枯竭型矿井的资源回收率。



技术特征:

1.封闭空区自建隔离墙式注浆充填方法,其特征在于,具体步骤为:

2.根据权利要求1所述的封闭空区自建隔离墙式注浆充填方法,其特征在于,s1中,所述的隔离墙注浆管道及排气孔道位于实体煤高度的9/10处。

3.根据权利要求1所述的封闭空区自建隔离墙式注浆充填方法,其特征在于,s1中:所述压缩袋与所述隔离墙注浆管道的末端通过螺纹进行连接。

4.根据权利要求1所述的封闭空区自建隔离墙式注浆充填方法,其特征在于,s4中,先向压缩袋注浆,使浆料填满压缩袋的1/4,待其凝固后再次注浆直至将整个压缩袋填满。

5.根据权利要求1所述的封闭空区自建隔离墙式注浆充填方法,其特征在于,s5中,将隔离墙注浆管道拔出伸入空区总长度的1/2,再次向隔离墙注浆管道注浆直至注满,取出隔离墙注浆管道,待其凝固后与隔离体一并形成空区自建隔离墙。

6.根据权利要求3所述的封闭空区自建隔离墙式注浆充填方法,其特征在于,所述压缩袋未充气时的面积大于所述封闭空区的竖直截面的面积。


技术总结
本发明公开了一种封闭空区自建隔离墙式注浆充填方法,在封闭空区一侧煤柱进行钻孔,将注浆管道放入钻孔并伸入空区,进行浆料填充,待浆料凝固以后形成隔离体,此时再抽出注浆管道一定长度,再次注浆,实现空区填充,待其凝固后与隔离体一并形成空区自建隔离墙。该方案有效解决了早期小煤窑开采破坏形成老空区的充填难题,进行封闭空区自建隔离墙式注浆充填,可以将老空区内积聚的高浓度瓦斯气体排出,改变碎裂围岩结构的力学形态,增加碎裂围岩的完整性,实现早期小煤窑开采破坏遗留煤炭资源的高效开采,大大提高资源枯竭型矿井的资源回收率。

技术研发人员:张恒,张东,安百富,白文廷,贾磊,张红财,王海龙,袁松,司道强,陈士磊,冯俊龙
受保护的技术使用者:彬县水帘洞煤炭有限责任公司
技术研发日:
技术公布日:2024/1/16
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