[发明专利]矿房预制切割井的形成方法

权利要求书

1.一种矿房预制切割井的形成方法，其特征在于，包括以下步骤：

S1、预制切割井：

在矿房回采步骤的切割平巷(8)内进行凿岩爆破形成切割槽，切割槽越界至矿柱回采步骤的矿房内，提前形成矿柱回采步骤的切割井(5)；

S2、预制切割井的填充：

将柔性模具(51)展开并固定在所述切割井(5)内，接着，向所述柔性模具(51)内注满水，通过外界的冷媒供应设备对所述柔性模具(51)内的水进行制冷，使所述柔性模具(51)达到预定的支护强度，并填充所述切割井(5)，所述柔性模具(51)的尺寸与所述切割井(5)的尺寸相同，所述柔性模具(51)包括外层纤维(511)、设置在所述外层纤维(511)内的内层纤维(512)、用于连接所述外层纤维(511)和所述内层纤维(512)的若干联结件(513)以及设置在所述外层纤维(511)和所述内层纤维(512)之间的若干冷媒输送管(514)；

步骤S2包括以下步骤：

S21、柔性模具的安装：将可折叠的所述柔性模具(51)由充填回风穿脉巷(3)放入所述切割井(5)中展开，在所述充填回风穿脉巷(3)的巷道壁上采用锚杆或锚索的形式为所述柔性模具(51)设置悬挂点，再将所述柔性模具(51)上的悬挂耳与悬挂点对应连接，保证所述柔性模具(51)展开成形；所述柔性模具(51)上的冷媒输送管(514)与放置在所述充填回风穿脉巷(3)内的冷媒供应设备相连并待机；再进入切割平巷(8)内，对柔性模具(51)的底部进行展开和固定；

S22、柔性模具填充预制切割井：通过所述柔性模具(51)的注水口向柔性模具(51)的所述外层纤维(511)和所述内层纤维(512)之间的第一空腔内注入水，待所述第一空腔内注满水后，开启冷媒供应设备，持续对所述柔性模具(51)进行制冷，使所述柔性模具(51)中的水结冰，形成冰墙；

S23、向所述内层纤维(512)内部的第二空腔中注水，使所述冰墙之间充满介质；

S3、采空区充填：

当矿房回采步骤工作完成后，在矿房底部设置充填挡墙(12)，利用充填回风平巷(9)、所述充填回风穿脉巷(3)及充填回风联络巷(2)，在矿房回采步骤的矿房采空区内架设充填管道并进行充填；在采空区内的充填体(7)终凝之前，持续向所述柔性模具(51)内供应冷媒，使所述柔性模具(51)维持其支护强度；当所述充填体(7)终凝后，撤除所述冷媒供应设备；

S4、切割井的恢复：

当所述充填体(7)达到预定的龄期及强度后，打开所述柔性模具(51)的底部的出水口，排空所述柔性模具(51)内的水，将所述柔性模具(51)折叠收纳，从所述充填回风穿脉巷(3)内回收；撤除所述柔性模具(51)后，预留的所述切割井(5)恢复，用于为矿柱回采步骤的采准切割作业提供爆破空间。

2.根据权利要求1所述的矿房预制切割井的形成方法，其特征在于，所述外层纤维(511)的顶面和所述内层纤维(512)的顶面共面，所述外层纤维(511)与所述内层纤维(512)的剩余壁面中两个相对的壁面之间的距离为20～40cm。

3.根据权利要求2所述的矿房预制切割井的形成方法，其特征在于，所述外层纤维(511)的顶部的边缘设有第一注水口(5111)，所述外层纤维(511)的底部的边缘设有第一出水口(5112)。

4.根据权利要求2所述的矿房预制切割井的形成方法，其特征在于，所述内层纤维(512)的顶部设有第二注水口(5121)，所述内层纤维(512)的底部设有第二出水口(5122)，所述第二出水口(5122)延伸至所述外层纤维(511)的底部外侧与所述外层纤维(511)的底部相连通，用于排出所述内层纤维(512)中的水。

5.根据权利要求3所述的矿房预制切割井的形成方法，其特征在于，所述冷媒输送管(514)搭设于所述联结件(513)上，所述联结件(513)的宽度为所述外层纤维(511)和所述内层纤维(512)的两个相对的壁面之间的间距，所述联结件(513)的长度为10～20cm。

6.根据权利要求5所述的矿房预制切割井的形成方法，其特征在于，所述联结件(513)等间距设置，任意两个相邻的所述联结件(513)之间的距离为30～70cm。

7.根据权利要求5所述的矿房预制切割井的形成方法，其特征在于，所述冷媒输送管(514)的出口端和进口端分别与所述冷媒供应设备的输出端和输入端连接。