田陳煤礦位于滕南煤田中部，設(shè)計(jì)生產(chǎn)能力為1.2Mt/a，目前核定生產(chǎn)能力為1.7Mt/a，可采煤層主要有3上、3下煤層�，F(xiàn)主要開(kāi)采北七采區(qū)和北三采區(qū)，設(shè)有采煤區(qū)隊(duì)2個(gè)。由于田陳煤礦煤層賦存條件及煤厚變化較大，地質(zhì)條件極為復(fù)雜，屬于典型俗稱的“雞窩”煤構(gòu)造。運(yùn)輸戰(zhàn)線長(zhǎng)巷道長(zhǎng)，煤礦井下巷道存在著，巷道頂板、側(cè)幫內(nèi)存在的破碎巖石及構(gòu)造裂隙發(fā)育難以支護(hù)的破碎巖面和裂隙。以前巷道維護(hù)沒(méi)有很好的方法解決存在的頂板、側(cè)幫內(nèi)存在的破碎巖石及構(gòu)造裂隙發(fā)育難以支護(hù)的破碎巖面和裂隙問(wèn)題。因此，礦用注漿導(dǎo)管的成功研制與應(yīng)用，對(duì)礦井的安全生產(chǎn)重要意義。

　　摘要：礦用注漿導(dǎo)管，具有注漿功能，提高管體周?chē)鷰r體的抗剪強(qiáng)度，達(dá)到加固圍巖并擴(kuò)散圍巖壓力作用。通過(guò)礦用注漿導(dǎo)管向巷道頂板、側(cè)幫裂隙通道內(nèi)注入水泥漿充填裂隙，封堵涌水、膠結(jié)巖石。改善圍巖力學(xué)性能，提高巖體自身整體強(qiáng)度，改變圍巖支護(hù)狀態(tài)的作用。降低巷道變形量和垮塌事故的發(fā)生率。

　　關(guān)鍵詞：注漿導(dǎo)管,,封堵涌水,膠結(jié)巖石,改善圍巖力學(xué)性能,提高巖體自身

　　1目前現(xiàn)狀

　　煤礦井下巷道存在著，巷道頂板、側(cè)幫內(nèi)存在的破碎巖石及構(gòu)造裂隙發(fā)育難以支護(hù)的破碎巖面和裂隙。以前巷道維護(hù)沒(méi)有很好的方法解決存在的頂板、側(cè)幫內(nèi)存在的破碎巖石及構(gòu)造裂隙發(fā)育難以支護(hù)的破碎巖面和裂隙問(wèn)題。只有采取外部打錨索固定與噴漿相結(jié)合的方法，進(jìn)行巷道的維護(hù)和修復(fù)只能表面處理。

　　2存在弊端

　　這種方法巷道的維護(hù)和修復(fù)處理后巷道頂板、側(cè)幫內(nèi)部的破碎巖石及構(gòu)造裂隙發(fā)育難以支護(hù)的破碎巖面和裂隙仍然存在。隨著時(shí)間的延長(zhǎng)壓力增大，易造成巷道變形嚴(yán)重會(huì)出現(xiàn)垮塌事故。對(duì)礦井的安全生產(chǎn)存下了重大安全隱患。

　　為了解決巷道頂板、側(cè)幫內(nèi)存在的破碎巖石及構(gòu)造裂隙發(fā)育難以支護(hù)的破碎巖面和裂隙問(wèn)題，研制了一種礦用注漿導(dǎo)管，在巷道頂板、側(cè)幫原有的錨桿固定之間打上鉆孔，將導(dǎo)管安裝到鉆孔中然后利用封堵套封堵鉆孔。然后將導(dǎo)管與注漿泵連接，最后利用氣動(dòng)注漿泵將水泥漿注入，水泥漿從溢流孔溢出，在氣動(dòng)注漿泵的持續(xù)加壓下將水泥漿充填到巷道頂板、側(cè)幫內(nèi)部存在的破碎巖石及構(gòu)造裂隙發(fā)育難以支護(hù)的破碎巖面和裂隙內(nèi)，以鉆孔為中心直徑2m的范圍內(nèi)，起到封堵涌水，膠結(jié)巖石，改善圍巖力學(xué)性能，提高巖體自身整體強(qiáng)度，改變圍巖支護(hù)狀態(tài)的作用。降低巷道變形量和垮塌事故的發(fā)生率。

　　3礦用注漿導(dǎo)管的結(jié)構(gòu)

　　礦用注漿導(dǎo)管，包括管體和連接頭，連接頭裝在管體上面，其特征是：管體的上面分布有溢漿孔，管體上設(shè)計(jì)有螺紋，管體的內(nèi)部裝有單向閉鎖裝置，螺紋的左側(cè)固定有錐度套，錐度套的右側(cè)外徑小于左側(cè)外徑，密封套外徑大于錐度套左端外徑，密封套緊貼錐度套的右側(cè)安裝在螺紋上，螺紋上從左到右依次還安裝有墊片、緊固螺母、連接頭。

　　4工作原理與優(yōu)點(diǎn)是：

　　工作原理是：1、靠注漿泵的壓力將單項(xiàng)閉鎖裝置的錐度頭打開(kāi)，是水泥漿從錐度頭與外壁的間隙之間注入水泥漿，當(dāng)水泥漿注入完成后停注漿泵。在失壓狀態(tài)下單項(xiàng)閉鎖裝置的錐度頭，在彈簧力與水泥漿的中力下將外壁密封上使水泥漿不從管體內(nèi)部外泄。2、在注漿導(dǎo)管插入鉆孔后靠緊固螺母，將密封套逐步向錐度套方向擠壓，使密封套逐步長(zhǎng)大直徑，使密封套外壁與鉆孔緊密結(jié)合起到密封鉆孔作用，使注入的水泥漿不從鉆孔與注漿導(dǎo)管間外泄。3、在這兩道密封作用下，使注入的水泥漿在注漿泵的作用下充填到哪破碎巖石及構(gòu)造裂隙發(fā)育難以支護(hù)的破碎巖面和裂隙中，起到封堵涌水，膠結(jié)巖石，改善圍巖力學(xué)性能，提高巖體自身整體強(qiáng)度，改變圍巖支護(hù)狀態(tài)的作用。

　　優(yōu)點(diǎn)是：通過(guò)礦用注漿導(dǎo)管向巷道頂板、側(cè)幫裂隙通道內(nèi)注入水泥漿充填裂隙，封堵涌水、膠結(jié)巖石。礦用注漿導(dǎo)管的投入使用，改善了管體周?chē)�的圍巖力學(xué)性能，提高巖體強(qiáng)度，改變圍巖支護(hù)狀態(tài)。使巷道拱頂形成一傘狀保護(hù)環(huán)，避免一些因裂隙的擴(kuò)散造成的巷道變形、垮塌事故的發(fā)生。

　　5實(shí)際運(yùn)用中的操作方法

　　本產(chǎn)品是一種煤礦巷道維護(hù)使用的工具為一次性用具不可復(fù)用，特點(diǎn)為：輕便、操作方便、實(shí)用。

　　本廠品與2ZBQ---30/3型氣動(dòng)注漿泵配合使用，通過(guò)氣動(dòng)注漿泵將水泥漿注入導(dǎo)管與巖層內(nèi)，在工作前將氣動(dòng)注漿泵水泥備好備用。操作方法如下：1、在井下成型巷道，存在著巷道頂板、側(cè)幫內(nèi)存在的破碎巖石及構(gòu)造裂隙發(fā)育難以支護(hù)的破碎巖面和裂隙處，在已有錨桿間隙中穿插，打入與注漿導(dǎo)管相適應(yīng)的鉆孔；

　　2將注漿導(dǎo)管依次插入鉆孔，將導(dǎo)管外部緊固螺母緊固，將密封套與鉆孔緊密結(jié)合防止注入的水泥漿外溢；

　　3、將連接頭與氣動(dòng)注漿泵（2ZBQ---30/3）出料口導(dǎo)管連接好；

　　4、開(kāi)啟氣動(dòng)注漿泵將水泥與水按比例混合好后注入注漿導(dǎo)管與巖層內(nèi)；

　　5、注入水泥漿后停注漿泵將連接頭與注漿導(dǎo)管脫離再與下一根注漿導(dǎo)管連接好啟動(dòng)注漿泵進(jìn)行第二根注漿依次類(lèi)推完成注漿工作。

　　6創(chuàng)新實(shí)施效果

　　經(jīng)過(guò)設(shè)計(jì)、制造成形后，已在田陳煤礦投入使用，邀請(qǐng)礦專業(yè)領(lǐng)導(dǎo)及相關(guān)專業(yè)技術(shù)人員進(jìn)行了現(xiàn)場(chǎng)觀摩、指導(dǎo)，并積極根據(jù)相關(guān)要求及意見(jiàn)再進(jìn)一步整改和完善工作，試驗(yàn)效果非常理想，達(dá)到了預(yù)期研制的目的，具有著十分廣泛的推廣價(jià)值。并且本產(chǎn)品已經(jīng)在田陳礦井下投入7350件使用，在棗莊礦區(qū)已推廣到高莊煤業(yè)公司和新安煤業(yè)公司投入使用。通過(guò)使用單位反饋的意見(jiàn)了解本產(chǎn)品已達(dá)到設(shè)計(jì)目的。礦用注漿導(dǎo)管實(shí)際應(yīng)用，將標(biāo)志著傳統(tǒng)的巷道維護(hù)工藝有了實(shí)質(zhì)性的改革，從而邁出了突破性的一步。

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