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专利号: 2017113354277
申请人: 中国矿业大学
专利类型:发明专利
专利状态:已下证
专利领域: 土层或岩石的钻进;采矿
更新日期:2024-01-05
缴费截止日期: 暂无
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摘要:

权利要求书:

1.一种冰冻矸石充填采煤矿井降温方法,其特征在于包括如下步骤:

(1)在地面投料井口处建立冰矸房(5),冰矸房(5)内安装有由压缩机、冷凝器、膨胀阀和蒸发器构成的制冷系统,根据井下所需降温效果及低温充填矸石的力学性能制备冰冻矸石;

(2)将制备好的冰冻矸石从地面经投料井(6)投入到井筒下部的投料仓内,所述投料井(6)的井筒筒壁由内而外分为坚硬层、中间隔热层和耐磨层;

(3)冰冻矸石到达井筒下部投料仓后,经井下皮带输送机输送至采煤工作面,用于对采空区的充填,所述皮带输送机的皮带采用箱体式泡沫隔热板进行隔热;

(4)在皮带输送机的前、中、后部三处位置安设温度监控器,实时向上位机反馈各时段温度情况;

(5)在用冰冻矸石充填的采空区内的顶、底板处平行布置“U”型冷凝回流管,并在顶底板平行布置“U”型冷凝回流管之间的充填体内部设置立柱式冷凝柱,冷凝柱的上、下端分别与顶、底板处平行布置的“U”型冷凝回流管的各节点相联通,在充填冰冻矸石的采空区内构成下冷凝管-各冷凝柱-上冷凝管循环降温系统;

(6)在运输平巷(7)内设置与下冷凝管-各冷凝柱-上冷凝管循环降温系统入口相通的局部通风机(9),并在回风平巷(11)侧设置与下冷凝管-各冷凝柱-上冷凝管循环降温系统出口相通引入工作面冷气导风管,通过局部通风机(9)将工作面内的热空气吹入下冷凝管-各冷凝柱-上冷凝管循环降温系统,经降温后的冷气从回风平巷(11)侧的冷气导风管送回工作面,利用充填在采空区内冰冻矸石的冷凝作用对工作面进行降温。

2.根据权利要求1所述的一种冰冻矸石充填采煤矿井降温方法,其特征在于:所述井筒筒壁的中间隔热层采用耐摩和隔热的ZS-1隔热保温材料。

3.根据权利要求1所述的一种冰冻矸石充填采煤矿井降温方法,其特征在于:所述在充填冰冻矸石采空区内构成的下冷凝管-各冷凝柱-上冷凝管循环降温系统中,每两个充填步距为一个降温循环系统。