松软高突煤层掘进预留煤体加固装置.pdf

(19)中华人民共和国国家知识产权局(12)发明专利(10)授权公告号(10)授权公告号CNCN102031984102031984B(45)授权公告日2014.09.03(21)申请号201010529739.3CN201172823Y,2008.12.31,CN2396182Y,2000.09.13,(22)申请日2010.11.03DE102006046762A1,2008.04.10,(73)专利权人河南理工大学WO2005047652A1,2005.05.26,地址454000河南省焦作市高新区世纪大道DE29712094U1,1997.09.11,2001号审查员高瑞孜(72)发明人李辉袁东升王云刚杜长君曹中秋(74)专利代理机构郑州市华翔专利代理事务所(普通合伙)41122代理人王明朗(51)Int.Cl.E21D21/00(2006.01)E21F7/00(2006.01)(56)对比文件CN201588643U,2010.09.22,权权利要求书1页利要求书1页说明书4页说明书4页附图4页附图4页(54)发明名称松软高突煤层掘进预留煤体加固装置(57)摘要本发明涉及一种松软高突煤层掘进预留煤体加固装置，包括加强连杆，套管，该套管中心沿轴线方向设有盲孔或者通孔并设有螺纹，所述加强连杆内端的外螺纹直径大于套管中心盲孔或通孔的内螺纹直径，在套管外侧圆周上和/或在套管内端面上分布有凹槽并密封有锚固剂，所述加强连杆的外端匹配有螺母和垫片。本发明松软高突煤层掘进预留煤体加固装置，利用固定连杆和固定套管活动固定的方式对煤层进行加固，确保承压墙的坚固程度，由于该加固装置的数量和位置可以根据实际需要进行增减，所以可以最大程度上确保承压墙坚固不破，从而有效杜绝因煤层内压力不明或煤质松软而造成的意外突出。结构简单，设计合理，成本低廉，容易生产制造，使用效果好，非常利于在采矿领域推广实施。CN102031984BCN1023984BCN102031984B权利要求书1/1页1.一种松软高突煤层掘进预留煤体加固装置，其特征是：包括一个两端都带有螺纹的加强连杆，一个带有至少一条断缝的套管，该套管中心沿轴线方向设有盲孔或者通孔并设有螺纹，所述加强连杆内端的外螺纹直径大于套管中心盲孔或通孔的内螺纹直径，在套管外侧圆周上和在套管内端面上分布有凹槽，在套管外侧面上套装有一层外套膜，锚固剂被密封于凹槽与外套膜之间的腔体内，所述加强连杆的外端匹配有螺母和垫片。2.根据权利要求1所述的松软高突煤层掘进预留煤体加固装置，其特征是：在所述套管的外端面上设有环形弹性挡片，该环形弹性挡片的外缘直径大于套管的外侧面直径。3.根据权利要求1所述的松软高突煤层掘进预留煤体加固装置，其特征是：位于套管外侧圆周上的凹槽均匀分布，并分段分布，在各相邻凹槽之间形成的齿状凸棱。4.根据权利要求1所述的松软高突煤层掘进预留煤体加固装置，其特征是：位于套管内端面上的凹槽内设有凸出的至少一个卡爪。5.根据权利要求1所述的松软高突煤层掘进预留煤体加固装置，其特征是：套装在加强连杆外端的垫片为横截面为“D”型的调高垫片。6.根据权利要求1所述的松软高突煤层掘进预留煤体加固装置，其特征是：在加强连杆外端还固定有煤壁连杆。7.根据权利要求1所述的松软高突煤层掘进预留煤体加固装置，其特征是：套管外端螺纹入口为喇叭口状结构。8.根据权利要求1所述的松软高突煤层掘进预留煤体加固装置，其特征是：所述套管为两半以上的弧形管通过接缝处胶粘组合而成。2CN102031984B说明书1/4页松软高突煤层掘进预留煤体加固装置一、技术领域：[0001]本发明涉及煤矿中煤壁加固技术，特别是涉及一种松软高突煤层掘进预留煤体加固装置。二、背景技术：[0002]成煤过程中形成了大量的瓦斯气体(主要成份是甲烷)与煤伴生，由于受上部岩体压力及周边约束，这些气体以较大的密度甚至以固态存在。一旦受到采动影响，这些气体会迅速释放，形成瓦斯气体涌出。所以加强采场通风就是带走这些气体(有的又称为煤层气)，让在井下工作的人员获得正常空气。当采掘过程中因为工作场所压力变化及技术措施与管理措施处置不当时，就可能形成煤与瓦斯突出，这时大量的瓦斯气体连带着破碎的煤炭一起往外冲出来，造成大量人员伤亡，造成设备设施的损坏。有时甚至出现爆炸。现在实际上很多情况下都能得到有效控制。但因管理水平及技术水平甚至责任心不够等造成事故的情况仍然在发生。[0003]目前在煤矿开采时，巷道挖掘和煤层开采都需要先打孔放气，常见的方式是将打孔放气和开采交替进行，即在每次开采之前需要沿开采方向打20米深的孔用于放气，每次开采时仅开采20米的前15米，剩余5米作为承压墙，在该5米承压墙的基础上沿原来的孔继续沿开采方向打20米的孔，再开采其中的15米，依次循环前进。上