[发明专利]防止煤与瓦斯突出事故扩大技术

说明书

技术领域：

本发明属于矿山井下掘进巷道煤与瓦斯突出控制技术领域。

背景技术：

煤与瓦斯突出事故是煤矿的主要灾害之一，大型煤与瓦斯突出极易造成采区、矿井逆风，导致瓦斯爆炸事故，严重地威胁着井下矿工的生命安全，据对掘进巷道中煤与瓦斯突出事故分析，95％以上发生在煤巷掘进放炮时的诱导突出。目前工人实施煤巷掘进爆破作业时，都是在工作人员躲避到安全地带后，再实施放炮操作过程，一旦发生较大的煤与瓦斯突出事故，极易造成通风系统逆风甚至瓦斯爆炸，突出的瓦斯及煤炭还会冲击到其它地区引起爆炸，扩大事故危害范围。

发明内容：

本发明的目的是提供一种当掘进巷道工作面发生煤与瓦斯突出后，能够避免涌出的煤与瓦斯向其它地区冲击，有效减小突出影响范围的防止煤与瓦斯突出事故扩大技术。

为了实现上述目的，本发明采用的技术方案是：掘进巷道的入口与新鲜风流巷道连通，新鲜风流巷道中固定设置有局部扇风机，局部扇风机的出风口连接有风筒，风筒沿着掘进巷道一直延伸到掘进工作面，它是在掘进巷道内固定设置有防突栅栏和防煤与瓦斯突出冲击装置。

所述的防煤与瓦斯突出冲击装置包括：固定门框、转动轴、防突门板、伸缩缸、控制箱，固定门框装置在掘进巷道围岩上，防突门板通过转动轴连接到固定门框的上部，防突门板与伸缩缸的活塞端头相连接，伸缩缸由控制箱操纵控制。

所述的防突栅栏包括：固定轴、框架、钢丝绳、吊挂绳，钢丝绳间隔系在框架上并形成网格窗户状，固定轴固定在框架上部并装置在掘进巷道顶板围岩上，框架的下部用吊挂绳系住。

这样，工人正常作业时，利用吊挂绳将防突栅栏吊起，伸缩缸将防突门板拉起，当工作人员实施掘进放炮时，松开吊挂绳将防突栅栏放下，并使防煤与瓦斯突出冲击装置处于工作状态。放炮后，没有煤与瓦斯突出事故时，防煤与瓦斯突出冲击装置不启动，新鲜风流由局部扇风机经风筒输送到掘进巷道工作面，将瓦斯及煤灰吹散并流入到回风巷道中；若有煤与瓦斯突出事故时，防突栅栏首先对涌出的煤炭进行拦阻，形成的冲击波风压及高浓度的瓦斯，其参数传输到控制箱，经信号处理由控制箱控制伸缩缸，伸缩缸的活塞头带动防突门板快速转动盖在固定门框上，将掘进巷道关闭，进一步阻止突出的煤与瓦斯外传，避免突出煤与瓦斯波及到其它地区，使突出影响范围缩小到该装置与掘进工作面之间，防止突出逆风及事故的扩大，减少经济损失，保障矿工生命安全。具有工艺完善、安全实用、效果明显等特点。

附图说明：

下面结合附图对本发明作进一步详细说明。

图1为本发明的平面布置示意图。

图2为防煤与瓦斯突出冲击装置结构示意图。

图3为防突栅栏的结构示意图。

具体实施方式：

由图1、图2、图3可知，掘进巷道的入口1与新鲜风流巷道2连通，新鲜风流巷道可以是运输大巷或其它巷道，在掘进巷道的入口1里侧设置有两道双向风门3。新鲜风流巷道2中固定设置一台局部扇风机10，局部扇风机10的出风口连接有风筒9，风筒沿着掘进巷道一直延伸到掘进工作面8，局部扇风机的功率可根据供风量的大小确定。在风门3以里附近开拓设置有回风巷道4，用于排放作业时掘进巷道正常释放的瓦斯或煤尘。在距离掘进工作面30米的位置附近掘进巷道内壁，固定设置有防突栅栏7，防突栅栏随掘进工作面8的前进而进行搬移。防突栅栏包括：固定轴17、框架18、钢丝绳19、吊挂绳20，钢丝绳19间隔系在框架18上并形成网格窗户状，固定轴17固定在框架上部并装置在掘进巷道顶板围岩11上，框架的下部用吊挂绳20系住，框架采用槽钢加工制作，防突栅栏放下后应与掘进巷道断面有一倾斜角度，以提高抗冲击性。在回风巷道4与防突栅栏7之间的掘进巷道围岩上固定设置了一道防煤与瓦斯突出冲击装置5。防煤与瓦斯突出冲击装置包括：固定门框13、转动轴15、防突门板16、伸缩缸12、控制箱14，固定门框13装置在掘进巷道围岩11上，防突门板16通过转动轴15连接到固定门框13的上部，防突门板16与伸缩缸的活塞端头相连接，伸缩缸12由控制箱14操纵控制，防突门板16下落后应与掘进巷道断面有一倾斜角度，以提高抗冲击性。控制箱上连接有风压及瓦斯浓度传感器，电气部分应满足井下防爆要求；防突门板16应采用特殊材质，固定门框13可采用金属框架，以使防突门板16在关闭碰撞固定门框13时不能产生火花，既牢固可靠又经济合理，整体应符合煤矿安全规程要求。