一種煤礦巷道安全應(yīng)急防控系統(tǒng)的制作方法
【專利摘要】一種涉及煤礦巷道應(yīng)用【技術(shù)領(lǐng)域】的煤礦巷道安全應(yīng)急防控系統(tǒng)，所述的系統(tǒng)采用雙層巷道結(jié)構(gòu)，上層巷道為應(yīng)急區(qū)域，下層巷道為作業(yè)區(qū)域；所述的上層巷道與下層巷道之間設(shè)有透明隔斷，上層巷道與下層巷道之間有間隔的設(shè)有多個(gè)安全出口；所述的下層巷道內(nèi)有間隔的設(shè)有多個(gè)應(yīng)急防控門，且每分隔出的每個(gè)獨(dú)立的作業(yè)區(qū)域內(nèi)至少有一個(gè)安全出口；所述的系統(tǒng)能夠?qū)崿F(xiàn)對(duì)煤礦井下不特定作業(yè)區(qū)域發(fā)生的不特定類型的事故災(zāi)情實(shí)施應(yīng)急防控，并確保井下人員能夠快速脫離危險(xiǎn)環(huán)境。
【專利說(shuō)明】一種煤礦巷道安全應(yīng)急防控系統(tǒng)
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及煤礦巷道應(yīng)用【技術(shù)領(lǐng)域】，具體涉及一種能夠?qū)崿F(xiàn)對(duì)巷道內(nèi)發(fā)生的事故實(shí)施應(yīng)急防控的煤礦巷道安全應(yīng)急防控系統(tǒng)。
【背景技術(shù)】
[0002]公知的，現(xiàn)有技術(shù)建造的煤礦井下巷道和井下礦區(qū)內(nèi)的每一處采掘作業(yè)區(qū)域，都是呈相互貫通的、開(kāi)放式的構(gòu)造特征；這種構(gòu)造雖然有利于對(duì)煤炭的采掘和向礦井外部的運(yùn)輸，但卻同時(shí)存在著相當(dāng)危險(xiǎn)的負(fù)面作用，具體表現(xiàn)在:當(dāng)井下任何一處的生產(chǎn)作業(yè)區(qū)域發(fā)生安全生產(chǎn)事故時(shí)，如透水、火災(zāi)或瓦斯氣體突出、擴(kuò)散、爆炸及其產(chǎn)生的高濃度有害氣體擴(kuò)散等，其災(zāi)情都會(huì)經(jīng)由相互貫通的、開(kāi)放式的巷道向井下其他作業(yè)區(qū)域快速擴(kuò)散，這不但會(huì)直接威脅到井下人員的生命安全和井下礦區(qū)的整體安全，而且還會(huì)造成嚴(yán)重的后果，例如:山西王家?guī)X煤礦透水事故，黑龍江新興煤礦瓦斯爆炸事故，山東棗莊防備煤礦井下火災(zāi)事故等，參考資料如下:南方日?qǐng)?bào)2010年4月13日[A08版];中國(guó)青年報(bào)2011年7月9日[2版];法制日?qǐng)?bào)2009年11月26日[方圓傳真版];南方都市報(bào)2009年11月26日[A21版];
此外，由于礦難事故具有破壞力大、原因復(fù)雜以及易引發(fā)連鎖事故等特點(diǎn)，從而導(dǎo)致外部救援措施往往難以及時(shí)展開(kāi)，據(jù)統(tǒng)計(jì)，超過(guò)90%的遇難礦工的死亡時(shí)間都發(fā)生在礦難發(fā)生后的I小時(shí)內(nèi)，這一小時(shí)也被媒體稱為救援業(yè)內(nèi)的“焦點(diǎn)一小時(shí)”，因此，在事故發(fā)生時(shí)，如果礦井下的巷道結(jié)構(gòu)能夠有效的保護(hù)礦工的安全，從而使礦工們能夠在安全的環(huán)境中等待外部救援或是直接撤出礦井，這將有效的避免礦工遭難及大幅度的降低礦難死亡率。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]本發(fā)明所要解決的技術(shù)問(wèn)題是提供一種煤礦巷道安全應(yīng)急防控系統(tǒng)，所述的系統(tǒng)能夠?qū)崿F(xiàn)對(duì)煤礦井下不特定作業(yè)區(qū)域發(fā)生的不特定類型的事故災(zāi)情實(shí)施應(yīng)急防控，將事故災(zāi)情堵截，隔離在事故發(fā)生區(qū)域的局部范圍內(nèi)，封閉該事故向其它區(qū)域擴(kuò)散和進(jìn)入的通道，使其不能繼續(xù)擴(kuò)大范圍；同時(shí)，所述系統(tǒng)還確保了井下人員能夠快速脫離危險(xiǎn)環(huán)境，能夠就近、安全、方便的撤回地面；
本發(fā)明是通過(guò)對(duì)現(xiàn)有技術(shù)設(shè)計(jì)建造的井下巷道結(jié)構(gòu)，事故類型、破壞力、擴(kuò)散特征進(jìn)行對(duì)比研究，并同時(shí)對(duì)相應(yīng)類型的事故中井下人員被困、逃生和救援行動(dòng)的方法、特征進(jìn)行了對(duì)比研究后設(shè)計(jì)創(chuàng)造的；本發(fā)明所述的防控系統(tǒng)對(duì)現(xiàn)有技術(shù)設(shè)計(jì)建造的煤礦井下巷道與各個(gè)生產(chǎn)作業(yè)區(qū)域之間的相互貫通的、開(kāi)放式的巷道結(jié)構(gòu)及材料進(jìn)行了改進(jìn)，使改進(jìn)后的巷道具有雙層透明結(jié)構(gòu)，以及應(yīng)急防控功能；所述系統(tǒng)的具體方案如下:
一種煤礦巷道安全應(yīng)急防控系統(tǒng)，所述的系統(tǒng)采用上層巷道和下層巷道疊加的雙層巷道結(jié)構(gòu)，上層巷道為應(yīng)急區(qū)域，下層巷道為作業(yè)區(qū)域，且上層巷道的寬度尺寸大于下層巷道的寬度尺寸；所述的上層巷道與下層巷道之間設(shè)有透明的封閉隔斷，上層巷道與下層巷道之間有間隔的設(shè)有多個(gè)用于相互通行的安全出口，且每?jī)蓚€(gè)安全出口之間的間距均設(shè)為不小于100米；所述的下層巷道內(nèi)有間隔的設(shè)有多個(gè)應(yīng)急防控門，這些應(yīng)急防控門在關(guān)閉時(shí)能夠?qū)⑾聦酉锏婪指魹槎鄠€(gè)獨(dú)立的作業(yè)區(qū)域，且每分隔出的每個(gè)獨(dú)立的作業(yè)區(qū)域內(nèi)至少有
一個(gè)安全出口。
[0004]進(jìn)一步，所述的下層巷道對(duì)應(yīng)每個(gè)巷道內(nèi)的分叉口處均設(shè)置有一個(gè)應(yīng)急防控門。
[0005]進(jìn)一步，所述的上層巷道與下層巷道之間的安全出口通過(guò)臺(tái)階上下通行，且對(duì)應(yīng)安全出口設(shè)有兩道密封門，第一道密封門以嵌入式安裝到下層巷道巷壁的安全出口接近開(kāi)挖面的位置，第二道密封門安裝在用于上下通行的臺(tái)階中段位置；所述的密封門由高強(qiáng)度的透明玻璃鋼材質(zhì)制成。
[0006]進(jìn)一步，所述的下層巷道內(nèi)對(duì)應(yīng)開(kāi)挖作業(yè)面和相應(yīng)的分支巷道的結(jié)合部位置安裝有應(yīng)急防控門，且該應(yīng)急防控門位于開(kāi)挖作業(yè)面和最接近的安全出口之間；下層巷道內(nèi)對(duì)應(yīng)分支巷道和主巷道的結(jié)合部位置安裝有應(yīng)急防控門，該應(yīng)急防控門位于結(jié)合部和分支作業(yè)巷道內(nèi)最接近的安全出口之間；下層巷道內(nèi)對(duì)應(yīng)于探煤巷的應(yīng)急防控門安裝在與探煤作業(yè)點(diǎn)相距100米的位置；下層巷道內(nèi)對(duì)應(yīng)于主巷道的防控門安裝在井口底部雙層巷道的起始部位與最近的第一條分支作業(yè)巷道的結(jié)合部位置，且該應(yīng)急防控門位于第一設(shè)置的和第二設(shè)置的兩個(gè)安全出口之間。
[0007]進(jìn)一步，當(dāng)在采用井下輸送帶方式在巷道內(nèi)進(jìn)行長(zhǎng)距離連續(xù)輸送煤炭的巷道內(nèi)安裝應(yīng)急防控門時(shí)，先在安裝有輸送帶設(shè)備的一側(cè)位置，橫向設(shè)置一道玻璃隔墻，并在玻璃隔墻和輸送帶的同一高度位置設(shè)立一個(gè)雙層結(jié)構(gòu)窗口，在玻璃隔墻同一位置的另一側(cè)安裝應(yīng)急防控門和相關(guān)的門框部分；所述的雙層結(jié)構(gòu)窗口的規(guī)格和輸送帶規(guī)格相匹配，從而能夠使輸送煤炭的輸送帶在載重時(shí)從該窗口順利通過(guò)；所述的雙層結(jié)構(gòu)窗口內(nèi)側(cè)的左、右兩側(cè)設(shè)有凹槽，凹槽內(nèi)置一道能夠上、下活動(dòng)和開(kāi)、閉的門。
[0008]進(jìn)一步，當(dāng)在采用軌道作業(yè)的巷道內(nèi)安裝應(yīng)急防控門時(shí)，先在相應(yīng)軌道的中間和兩側(cè)部位的地面建出一平面與軌道上部面水平的基礎(chǔ)平臺(tái)，并確保軌道兩側(cè)的間隙寬度能夠使礦車車輪順利通行，然后再在基礎(chǔ)平臺(tái)上建造應(yīng)急防控門，該應(yīng)急防控門設(shè)置有兩個(gè)倒置的，且能夠上、下活動(dòng)的凹形件；所述的倒置的凹形件的凹口與軌道對(duì)應(yīng)吻合，在凹形件的內(nèi)側(cè)和防控門底部位置分別粘連有密封和防水材料，從而使應(yīng)急防控門在關(guān)閉時(shí)能夠形成密封狀態(tài)。
[0009]進(jìn)一步，所述的上層巷道由高強(qiáng)度復(fù)合材料預(yù)制構(gòu)件拼成，包括上層巷頂A構(gòu)件、對(duì)稱的上層左右巷壁、Al構(gòu)件、A2構(gòu)件、中間結(jié)構(gòu)B構(gòu)件、對(duì)稱的BI構(gòu)件和B2構(gòu)件、支撐中間結(jié)構(gòu)B構(gòu)件、對(duì)稱的BI構(gòu)件和B2構(gòu)件、組合式鋼管梁構(gòu)件以及上層巷道安全出口位置的A3上和A3下；所述的A構(gòu)件的兩側(cè)下沿巷壁分別設(shè)有一排凸起一，這兩排凸起一分別與設(shè)在Al構(gòu)件和A2構(gòu)件上沿的兩排凹槽一相對(duì)應(yīng);A1構(gòu)件和A2構(gòu)件的下部分別設(shè)有一排孔洞一，且這兩排孔洞一相互對(duì)稱；所述的A3上的一側(cè)下沿設(shè)有一排凸起二，該排凸起二與設(shè)在Al構(gòu)件或A2構(gòu)件上沿的一排凹槽一相對(duì)應(yīng)；A3上的另一側(cè)設(shè)有弧形開(kāi)口，該弧形開(kāi)口與設(shè)在A3下的凹槽二相對(duì)應(yīng)，A3上和A3下對(duì)應(yīng)構(gòu)成上層通道內(nèi)安全出口的門洞；A3下的下部設(shè)有一排與Al構(gòu)件或A2構(gòu)件下部孔洞一相對(duì)應(yīng)的一排孔洞二 ；
所述的組合式鋼管梁構(gòu)件由鋼管、高強(qiáng)度玻璃鋼內(nèi)芯和高強(qiáng)度玻璃鋼外套件組合構(gòu)成，其中:高強(qiáng)度玻璃鋼內(nèi)芯置于鋼管內(nèi)，鋼管設(shè)置在高強(qiáng)度玻璃鋼外套件內(nèi)，且多個(gè)高強(qiáng)度玻璃鋼外套件并排排列，并通過(guò)緊固件連接組成組合式鋼管梁構(gòu)件；該組合式鋼管梁構(gòu)件的兩端分別置于Al構(gòu)件和A2構(gòu)件下部的兩排孔洞一內(nèi)；所述的BI構(gòu)件和B2構(gòu)件的側(cè)面分別對(duì)稱設(shè)有一排水平外突的凸起三，這兩排水平外突凸起三對(duì)應(yīng)設(shè)置在組合式鋼管梁構(gòu)件的上部；所述的中間結(jié)構(gòu)B構(gòu)件置于組合式鋼管梁構(gòu)件上部的BI構(gòu)件和B2構(gòu)件之間；所述的各個(gè)構(gòu)件和組合式鋼管梁構(gòu)件在安裝組合時(shí)，其相互之間的結(jié)合部位、銜接點(diǎn)、嵌入點(diǎn)和縫隙處均要密封粘連，以確保上層通道透明且封閉。
[0010]進(jìn)一步，所述的A構(gòu)件、Al構(gòu)件、A2構(gòu)件和A3上與A3下均為高強(qiáng)度玻璃鋼材料和高強(qiáng)度工程塑料交替復(fù)合構(gòu)造，每?jī)蓪娱g均用膠水粘連重疊；所述的B構(gòu)件、BI構(gòu)件和B2構(gòu)件均為高強(qiáng)度透明防彈玻璃和高強(qiáng)度透明玻璃鋼材料交替復(fù)合構(gòu)造，每?jī)蓪娱g均用膠水
粘連重疊。
[0011]進(jìn)一步，所述的對(duì)應(yīng)位于下層巷道天花板位置的B構(gòu)件、BI構(gòu)件和B2構(gòu)件朝向下方的部位以及組合式鋼管梁構(gòu)件均設(shè)有消防滅火噴淋系統(tǒng)。
[0012]進(jìn)一步，所述的應(yīng)急防控門、玻璃隔墻和密封門均設(shè)有消防滅火噴淋系統(tǒng)；所述的上層巷道內(nèi)設(shè)有直接從地面獨(dú)立專項(xiàng)供給的通風(fēng)、照明和水源。
[0013]由于采用如上所述的技術(shù)方案，本發(fā)明具有如下優(yōu)越性:
本發(fā)明所述的煤礦巷道安全應(yīng)急防控系統(tǒng)采用了雙層巷道的構(gòu)造，雙層構(gòu)造巷道突出的有益效果是:和現(xiàn)有技術(shù)設(shè)計(jì)建造的煤礦井下巷道及各個(gè)生產(chǎn)作業(yè)區(qū)域之間的相互貫通的開(kāi)放式構(gòu)造的技術(shù)特征相對(duì)照，井下礦區(qū)內(nèi)的多局部一對(duì)一應(yīng)急防控門的增加使井下礦區(qū)內(nèi)的每一處生產(chǎn)作業(yè)區(qū)域、每一條生產(chǎn)作業(yè)巷道、每一條探煤巷全部實(shí)現(xiàn)一對(duì)一的、相互對(duì)應(yīng)的多局部的應(yīng)急防控能力；
由于井下礦區(qū)內(nèi)的巷道為上、下兩層的雙層構(gòu)造設(shè)計(jì)，下層巷道在生產(chǎn)作業(yè)巷道及相應(yīng)的生產(chǎn)作業(yè)區(qū)域增加、安裝有多個(gè)應(yīng)急防控門，上層作為井下人員應(yīng)急逃生和救援行動(dòng)的安全保障通道；上、下層之間設(shè)立有多個(gè)安全出口，位于下層的人員可經(jīng)安全出口進(jìn)入上層，地面救援人員下井后可從安全出口進(jìn)入上層向事故現(xiàn)場(chǎng)方向運(yùn)動(dòng)，并可在相應(yīng)的安全出口進(jìn)入下層，實(shí)施救援；雙層構(gòu)造巷道中的B構(gòu)件，可以使上、下兩層始終都處于透明狀態(tài)；上層的燈光穿過(guò)B構(gòu)件，同時(shí)照亮上、下兩層，位于上、下兩層內(nèi)的人員，隨時(shí)都能夠看到對(duì)方的位置和當(dāng)時(shí)情況；地面救援人員下井救援時(shí)，經(jīng)由上層可快速抵達(dá)事故現(xiàn)場(chǎng)實(shí)施救援；同時(shí)，救援人員在上層BI和B2構(gòu)件之間通過(guò)時(shí)，能夠觀察到下層巷道內(nèi)的情景并隨機(jī)實(shí)施搶險(xiǎn)救援，有效地提高了救援效率，縮短了救援時(shí)間，并使井下被困人員能夠快速獲救，同時(shí)也減少和節(jié)省了各方面的救援成本:人力、物力、財(cái)力、輕、重傷員的醫(yī)療救治和遇難礦工的賠償?shù)取?br> [0014]對(duì)火災(zāi)、高濃度有害氣體的防控:當(dāng)井下礦區(qū)內(nèi)雙層構(gòu)造巷道分布范圍內(nèi)的不特定區(qū)域發(fā)生火災(zāi)時(shí):現(xiàn)場(chǎng)人員立即撤至相應(yīng)的防控門外并關(guān)閉防控門，將火災(zāi)和有害氣體封閉，隔離在火災(zāi)區(qū)域的局部范圍內(nèi)，使其不能夠繼續(xù)向井下其他區(qū)域擴(kuò)散，同時(shí)啟動(dòng)消防滅火噴淋系統(tǒng)實(shí)施滅火；在關(guān)閉了防控門后，現(xiàn)場(chǎng)人員可從就近的安全出口進(jìn)入上層，返回地面。
[0015]對(duì)井下透水事故的防控:當(dāng)井下不特定作業(yè)區(qū)域發(fā)生透水事故時(shí)，現(xiàn)場(chǎng)人員立即撤至相應(yīng)的防控門外，并關(guān)閉防控門，將透水堵截、封閉在透水區(qū)域的局部范圍內(nèi)，使其不能繼續(xù)擴(kuò)大災(zāi)害范圍；在關(guān)閉了防控門后，現(xiàn)場(chǎng)人員可從就近的安全出口進(jìn)入上層，返回地面。[0016]對(duì)瓦斯突出后擴(kuò)散的防控:當(dāng)井下礦區(qū)不特定作業(yè)區(qū)域發(fā)生瓦斯突出時(shí)，現(xiàn)場(chǎng)人員要立即撤至相應(yīng)的防控門外，并關(guān)閉防控門，封閉氣體向井下其它區(qū)域擴(kuò)散的通道，將瓦斯氣體隔離，封閉在事故區(qū)域的局部范圍內(nèi)，使其不能擴(kuò)大范圍，在源頭上避免和阻止瓦斯氣體擴(kuò)散而導(dǎo)致遇火和爆炸的危險(xiǎn)；現(xiàn)場(chǎng)人員撤出防控門后，同時(shí)也脫離了危險(xiǎn)環(huán)境，在相對(duì)安全的環(huán)境中從就近的安全出口進(jìn)入上層通道到達(dá)井口底部乘絞車升井返回地面；另一種情況下，如果瓦斯爆炸發(fā)生在防控門關(guān)閉之前，井下人員可在自救互救的同時(shí)，快速?gòu)木徒陌踩隹谶M(jìn)入上層通道，撤回地面。
[0017]對(duì)巷道坍塌、冒頂和涌泥的防控:由于本發(fā)明為雙層結(jié)構(gòu)技術(shù)特征，其上層部分在作為應(yīng)急通道的同時(shí)，也起到了對(duì)上層的巷頂、兩側(cè)巖壁和煤層的支撐作用，可有效阻擋巷道內(nèi)因塌方、坍塌和涌泥堵塞巷道，從而保障了巷道的暢通。
[0018]在煤礦建設(shè)施工階段，把多局部一對(duì)一應(yīng)急防控門和透明的逃生通道作為一體化構(gòu)造，同步建設(shè)；這些技術(shù)特征對(duì)于煤礦在漫長(zhǎng)的數(shù)十年甚至上百年采掘生產(chǎn)過(guò)程中的井下礦區(qū)內(nèi)任何不特定區(qū)域發(fā)生的不特定類型的生產(chǎn)事故的應(yīng)急防控和井下人員的安全、成本和效益，都具有長(zhǎng)遠(yuǎn)的積極效果。
【專利附圖】

【附圖說(shuō)明】
[0019]圖1是本發(fā)明上層巷道布置空間位置截面圖；
圖2是本發(fā)明上層巷道構(gòu)件結(jié)構(gòu)示意圖；
圖3是本發(fā)明上層巷道組合式鋼管梁構(gòu)件的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0020]圖中:101—A構(gòu)件；102—巷壁；103—組合式鋼管梁構(gòu)件；104 —凸起一 ；105—Al構(gòu)件；106—A2構(gòu)件；107—凹槽一 ；108—孔洞一 ；109—A3上；110—凸起二 ； 111一弧形開(kāi) 口 ；112—A3 下；113—凸起；114一凹槽二 ；115—孔洞二 ；116—BI 構(gòu)件；117 — B 構(gòu)件；118—B2構(gòu)件；119一凸起三；120—內(nèi)芯；121—鋼管；122—外套件；123—螺栓。
【具體實(shí)施方式】
[0021]本發(fā)明所述的煤礦巷道安全應(yīng)急防控系統(tǒng)，包括上層和下層雙層巷道，在下層巷道各功能區(qū)域部位設(shè)置應(yīng)急防控門，應(yīng)急防控門關(guān)閉時(shí)將各個(gè)功能區(qū)域部位相互隔離；在下層巷道高度的基礎(chǔ)上，向上方增高，向巷壁102兩側(cè)增寬架設(shè)全封閉、透明狀態(tài)的上層巷道，增寬部位作為上層巷道構(gòu)造的著力點(diǎn)；上層巷道每間隔150米左右安裝一扇防控門，與下層巷道的防控門為相同材質(zhì)設(shè)計(jì)，上層是井下人員應(yīng)急逃生、地面救援行動(dòng)的安全保障通道，是用玻璃鋼材、工程塑料復(fù)合構(gòu)件和組合式鋼管梁構(gòu)件103相互銜接拼成；在上層、下層巷道分別設(shè)有多個(gè)安全出口，下井人員經(jīng)安全出口在下層巷道和上層巷道間通行；安全出口相互之間的間距及安全出口和相鄰的功能區(qū)域部位的間距同為100米左右；位于下層巷道的人員逃生可經(jīng)安全出口進(jìn)入上層巷道，經(jīng)由上層巷道返回地面，救援人員下井后經(jīng)安全出口進(jìn)入上層巷道，并經(jīng)由上層巷道向事故現(xiàn)場(chǎng)位置運(yùn)動(dòng)，在相應(yīng)的安全出口進(jìn)入下層巷道實(shí)施救援；
其中，每個(gè)安全出口設(shè)置為臺(tái)階方式上、下通行，安全出口內(nèi)設(shè)兩道密封門，第一道安裝為嵌入式，嵌入到下層巷道巷壁102的安全出口門洞位置；第二道安裝在上下通道的臺(tái)階中段位置；二道密封門的用途是用于防御、阻擋瓦斯爆炸產(chǎn)生的沖擊波，火災(zāi)及其產(chǎn)生的有害氣體，和防止透水進(jìn)入上層巷道內(nèi)；密封門的制作材料為高強(qiáng)度的透明玻璃鋼構(gòu)造，增加了巷道和安全出口內(nèi)外的可視透明度，這對(duì)于井下人員的應(yīng)急逃生和救援人員的搜救行動(dòng)都具有積極效果；透明玻璃鋼密封門及相應(yīng)的門框以常規(guī)技術(shù)的推拉形式的開(kāi)啟/關(guān)閉來(lái)安裝；
結(jié)合附圖和安裝及實(shí)施方法，下層巷道布局為:
礦井下的通往井口方向的主巷道；
礦井下的每一條生產(chǎn)作業(yè)分支巷道；
礦井下的每一處作業(yè)區(qū)域；
礦井下的每一條探煤巷；
上述四個(gè)功能區(qū)域部位全都預(yù)防性地安裝與其相互對(duì)應(yīng)的應(yīng)急防控門(以下簡(jiǎn)稱防控門)，使井下礦區(qū)內(nèi)的每一個(gè)生產(chǎn)作業(yè)區(qū)域，全都具有局部的應(yīng)急防控功能；正常情況下，防控門處于洞開(kāi)狀態(tài)，從而不影響生產(chǎn)作業(yè)，當(dāng)井下某一處不特定作業(yè)區(qū)域發(fā)生生產(chǎn)事故時(shí)，現(xiàn)場(chǎng)作業(yè)人員可快速撤至相應(yīng)的防控門外并立即關(guān)閉防控門，將事故災(zāi)情堵截、隔離在事故區(qū)域局部范圍內(nèi)，起到控制事故災(zāi)情，使其不能繼續(xù)向井下其它區(qū)域擴(kuò)散的功能；從而保護(hù)更大范圍內(nèi)的井下礦區(qū)和人員的安全；事故現(xiàn)場(chǎng)的人員快速撤離防控門外并立即關(guān)閉防控門后，同時(shí)也脫離了危險(xiǎn)環(huán)境，在相對(duì)安全的環(huán)境里，從就近的安全出口進(jìn)入上層巷道，并經(jīng)由上層巷道返回地面；
其中，上述四個(gè)功能區(qū)域部位安裝多局部一對(duì)一應(yīng)急防控門具體設(shè)置為:
一、在煤礦井下的每一處生產(chǎn)作業(yè)區(qū)域和相互貫通、連成一體的分支巷道的結(jié)合部位置A安裝防控門，該分支巷道的另一端與通往井口方向的主巷道相互連接貫通；防控門處在作業(yè)區(qū)和相鄰的安全出口之間，作業(yè)區(qū)和防控門的間距在100米左右；伴隨著采掘作業(yè)區(qū)的向前延伸，防控門和安全出口與雙層構(gòu)造巷道保持相應(yīng)的向前延伸構(gòu)造；
二、在煤礦井下的每一條分支作業(yè)巷道與通向井口方向的主巷道的結(jié)合部即分叉口位置B安裝防控門，防控門處在結(jié)合部和分支作業(yè)巷道內(nèi)第一個(gè)安全出口之間；
三、在煤礦井下每一條探煤巷內(nèi)，相距作業(yè)點(diǎn)100米左右的位置C安裝防控門，并隨著探煤作業(yè)的向前延伸保持相應(yīng)的向前延伸構(gòu)造；
四、煤礦井口的底部，雙層構(gòu)造巷道的起始部位與相距最近的第一條作業(yè)巷道結(jié)合部即分叉口位置D安裝防控門，防控門位于第一和第二個(gè)安全出口之間的位置；
各功能區(qū)域部位對(duì)應(yīng)位置防控門的作用為，用于堵截、隔離或封閉相應(yīng)作業(yè)區(qū)域內(nèi)發(fā)生的透水、火災(zāi)及火災(zāi)時(shí)產(chǎn)生高濃度有害氣體的擴(kuò)散和瓦斯氣體突出后的擴(kuò)散；當(dāng)發(fā)生生產(chǎn)事故時(shí)，現(xiàn)場(chǎng)人員可快速撤至相應(yīng)的防控門外，并立即關(guān)閉防控門，將自己安全的隔離在事故區(qū)域范圍之外；在相對(duì)安全的環(huán)境里，從就近的安全出口進(jìn)入上層巷道，并經(jīng)由上層巷道返回地面；其中，位置B處防控門還起堵截或阻擋來(lái)自以外區(qū)域危險(xiǎn)源的擴(kuò)散，防止危險(xiǎn)源進(jìn)入，以保護(hù)分支巷道區(qū)域內(nèi)人員安全的作用；其中，位置D處防控門用于保障礦井口、底部和相鄰的安全出口始終安全暢通；當(dāng)井下不特定區(qū)域發(fā)生生產(chǎn)事故，可能會(huì)擴(kuò)散并進(jìn)入到巷道內(nèi)時(shí)，現(xiàn)場(chǎng)人員應(yīng)立即撤至防控門外并關(guān)閉防控門，將事故災(zāi)情阻止在防控門內(nèi)的局部范圍內(nèi)，使其不能進(jìn)入到井底部位，從而為井下人員的撤離、升井和救援人員下井實(shí)施救援，提供安全暢通的保障。
[0022]防控門安裝時(shí)，由于每個(gè)煤礦井下礦區(qū)內(nèi)的生產(chǎn)采掘作業(yè)區(qū)域、生產(chǎn)作業(yè)巷道和探煤巷的結(jié)構(gòu)特征及局部功能并非完全一致，因此，相應(yīng)部位的防控門的構(gòu)造特征和安裝方式也不完全相同:
對(duì)于井下機(jī)械化，如采用輸送帶方式在巷道內(nèi)長(zhǎng)距離連續(xù)輸送煤炭作業(yè)的‘生產(chǎn)作業(yè)方式’，其相應(yīng)的防控門構(gòu)造安裝特征如下:
先將巷道內(nèi)的作業(yè)巷道區(qū)域內(nèi)，預(yù)備安裝防控門的部位的高度、寬度和相應(yīng)的輸送帶設(shè)備的高度和寬度予以確認(rèn)；在安裝有輸送帶設(shè)備的一側(cè)位置，橫向設(shè)置一道玻璃隔墻，墻體用透明的B構(gòu)件117材料構(gòu)造，厚20公分左右；玻璃隔墻和輸送帶在同一高度的位置，設(shè)立一個(gè)窗口，窗口的規(guī)格和輸送帶規(guī)格相匹配，并能夠使輸送煤炭的輸送帶在載重時(shí)從該窗口順利通過(guò)，保持正常情況下的生產(chǎn)作業(yè)；該窗口為雙層結(jié)構(gòu)，其內(nèi)側(cè)的左、右兩側(cè)有凹槽，內(nèi)置一道可上下活動(dòng)且開(kāi)閉的門，門上設(shè)置門柄，向上提門柄為開(kāi)門，向下拉門柄為關(guān)門；在玻璃隔墻同一位置的另一側(cè)，安裝防控門和相應(yīng)的門框部分，該防控門平時(shí)處于洞開(kāi)狀態(tài)，不影響現(xiàn)場(chǎng)作業(yè)人員生產(chǎn)活動(dòng)和通行；防控門關(guān)閉時(shí)和玻璃隔墻共同構(gòu)成封閉該局部區(qū)域的狀態(tài)，該狀態(tài)為應(yīng)急防控狀態(tài)；當(dāng)該巷道發(fā)生事故時(shí)，應(yīng)先關(guān)閉輸送帶作業(yè)并快速清除窗口部位輸送帶上的煤炭和關(guān)閉窗口門；同時(shí)，現(xiàn)場(chǎng)人員快速撤至防控門外并關(guān)閉防控門，使防控門將事故災(zāi)情隔離在防控門以內(nèi)的區(qū)域，現(xiàn)場(chǎng)人員可經(jīng)由就近的安全出口進(jìn)入上層巷道返回地面；
透明構(gòu)造的玻璃隔墻和防控門的有益效果是:當(dāng)發(fā)生事故并關(guān)閉防控門以后，現(xiàn)場(chǎng)搶險(xiǎn)的救援人員通過(guò)透明的防控門和玻璃隔墻可觀察并了解內(nèi)部的事故情況，有助于救援人員科學(xué)決策、準(zhǔn)確實(shí)施搶險(xiǎn)救援；
巷道內(nèi)以軌道作業(yè)方式的防控門的安裝特征:將預(yù)備安裝防控門的部位確定，然后將相應(yīng)軌道的中間和兩側(cè)部位的地面建成一道50公分寬的平面，其高度與軌道呈水平狀態(tài)，軌道兩側(cè)的間隙寬度，能夠使礦車順利通行，不影響正常生產(chǎn)作業(yè)；防控門用現(xiàn)有技術(shù)建造，在和軌道處于同一水平位置的50公分寬的基礎(chǔ)平臺(tái)上方；同時(shí)，與軌道相互對(duì)應(yīng)位置門上面設(shè)置有二個(gè)可上、下活動(dòng)的倒置凹形部件，其用途為:當(dāng)防控門關(guān)閉后，按下手柄，該部件向下移動(dòng)，嵌在軌道上，堵塞軌道兩側(cè)的間隙，使防控門以內(nèi)構(gòu)成密封狀態(tài)，以阻止透水和有毒氣體擴(kuò)散；開(kāi)門時(shí)，向上提手柄，凹形部件上移，脫離軌道，開(kāi)啟防控門；其中，凹形部件與軌道相吻合，在凹形部件的內(nèi)側(cè)和防控門底部位置，粘連有尼龍/橡膠等可密封和防水的材料，使防控門關(guān)閉時(shí)形成密封狀態(tài)，有效阻止透水和有害氣體的擴(kuò)散；
由于各個(gè)煤礦井下礦區(qū)內(nèi)采掘作業(yè)區(qū)、巷道、探煤巷的數(shù)目、分布位置各不相同，為了對(duì)不特定區(qū)域事故的應(yīng)急防控做出快速反應(yīng)，對(duì)于井下各功能區(qū)域部位和相應(yīng)的防控門統(tǒng)一編號(hào)，便于在緊急情況下地面搶險(xiǎn)救援指揮人員通過(guò)視頻和對(duì)應(yīng)的防控門編號(hào)，對(duì)井下事故災(zāi)情有直觀的了解，以科學(xué)決策，優(yōu)化調(diào)度指揮實(shí)施搶險(xiǎn)救援行動(dòng)；例如:
A代表井下作業(yè)區(qū)處防控門:
Al代表第一作業(yè)區(qū)處防控門，簡(jiǎn)稱Al號(hào)門；
A2代表第二作業(yè)區(qū)處防控門，簡(jiǎn)稱A2號(hào)門；
以此類推，將井下全部的作業(yè)區(qū)處防控門順序編寫；
B代表作業(yè)區(qū)的分支巷道處防控門；
BI代表第一作業(yè)區(qū)的分支巷道處防控門，簡(jiǎn)稱BI號(hào)門；
B2代表第二作業(yè)區(qū)的分支巷道處防控門，簡(jiǎn)稱B2號(hào)門； 以此類推，將井下全部的分支巷道處防控門順序編寫；
C代表井下的探煤巷處防控門；
Cl代表井下第一處探煤巷處防控門，簡(jiǎn)稱Cl號(hào)門；
C2代表井下第二處探煤巷處防控門，簡(jiǎn)稱C2號(hào)門；
以此類推，將井下全部的探煤巷處防控門順序編寫；
D代表井口底部處防控門；
以上四個(gè)功能區(qū)域部位處防控門按順序排列的編號(hào)，標(biāo)示在相應(yīng)的防控門上和醒目的
位置上。
[0023]本發(fā)明的雙層構(gòu)造巷道上層巷道部分具體設(shè)置為:
結(jié)合附圖1，在現(xiàn)有技術(shù)設(shè)計(jì)建造下層巷道高度的基礎(chǔ)上，向上方增高2.5米，向上方增高部分的巷壁102每側(cè)增寬30公分，雙側(cè)共增寬60公分；增寬部位的基礎(chǔ)位置是上層巷道構(gòu)造的著力點(diǎn)，起到承重和支撐的作用；
上層巷道是由高強(qiáng)度復(fù)合材料預(yù)制構(gòu)件拼成，每塊預(yù)制構(gòu)件按照安裝部位編號(hào)如下:
1、A構(gòu)件101安裝在上層的巷頂位置；
2、左側(cè)一塊Al構(gòu)件105、右側(cè)一塊A2構(gòu)件106構(gòu)成的上層巷壁；
3、上層巷道巷底中間結(jié)構(gòu)B構(gòu)件117;
4、上層巷道巷底兩側(cè)BI構(gòu)件116和B2構(gòu)件118；
5、上層巷道的安全出口位置，A3上109和A3下112；
6、支撐上層巷道巷底的組合式鋼管梁構(gòu)件103；
其中，A構(gòu)件101、A1構(gòu)件105、A2構(gòu)件106和A3上109與A3下112構(gòu)件用高強(qiáng)度玻璃鋼材料和高強(qiáng)度工程塑料復(fù)合構(gòu)造，其構(gòu)造方式和順序如下:
高強(qiáng)度玻璃鋼材料 3公分 高強(qiáng)度工程塑料10公分
高強(qiáng)度玻璃鋼材料 4公分 高強(qiáng)度工程塑料10公分
高強(qiáng)度玻璃鋼材料 3公分
以上二種材料相互交替共五層，每?jī)蓪娱g分別用膠水粘連重疊，使其復(fù)合為一體，總厚度有30公分；
A構(gòu)件101、A3上109與A3下112構(gòu)件的規(guī)格與結(jié)構(gòu)特征為:
長(zhǎng)度3米；厚度30公分；高度1.5米；跨度3米。
[0024]結(jié)合附圖2，A構(gòu)件101的下沿具有凸起一 104特征；
A3上109構(gòu)件只有一側(cè)下沿具有凸起二 110特征；A3上109構(gòu)件的另一側(cè)呈弧形開(kāi)口111，該弧形開(kāi)口 111為安全出口門洞的上方部位，與弧形開(kāi)口 111相對(duì)應(yīng)的A3下112構(gòu)件部位呈凹槽二 114，二者對(duì)應(yīng)共同構(gòu)成上層巷道內(nèi)安全出口的門洞；其中，A3下112構(gòu)件還包括上沿的凸起113特征和下沿的孔洞二 115特征；
Al構(gòu)件105和A2構(gòu)件106對(duì)稱設(shè)置，具體規(guī)格和結(jié)構(gòu)特征為:
長(zhǎng)度3米；厚度30公分；高度I米；如圖中所示，Al構(gòu)件105和A2構(gòu)件106 —
樣；
Al構(gòu)件105和A2構(gòu)件106的上沿有凹槽一 107，該凹槽一 107特征對(duì)應(yīng)的是A構(gòu)件101相應(yīng)位置的凸起一 104特征以及A3上109構(gòu)件一側(cè)下沿相應(yīng)位置的凸起二 110特征；在安裝時(shí)，A構(gòu)件101上的凸起一 104部位嵌入Al構(gòu)件105或A2構(gòu)件106上的凹槽一 107部位內(nèi)并與之嵌合成一體，共同構(gòu)成上層巷道的巷頂和兩側(cè)巷壁102部分；
Al構(gòu)件105和A2構(gòu)件106下方部位預(yù)留有孔洞一 108，孔洞的規(guī)格為:
深度30公分；寬度50公分；高度35公分；
Al構(gòu)件105和A2構(gòu)件106的下沿與孔洞一 108底部位置相距10公分，孔洞相互的間距為50公分；
B構(gòu)件117、B1構(gòu)件116和B2構(gòu)件118采用高強(qiáng)度透明防彈玻璃和高強(qiáng)度透明玻璃鋼材料復(fù)合構(gòu)造，其構(gòu)造方式和順序如下:
高強(qiáng)度透明玻璃鋼材料 3公分 高強(qiáng)度透明防彈玻璃5公分
高強(qiáng)度透明玻璃鋼材料 4公分 高強(qiáng)度透明防彈玻璃5公分
高強(qiáng)度透明玻璃鋼材料 3公分
以上二種材料交替重疊設(shè)置共五層，在五層透明材料四周10公分寬的位置涂抹有膠水，然后五層重疊復(fù)合為一體，總厚度達(dá)20公分；
B構(gòu)件117為一平板，規(guī)格和結(jié)構(gòu)特征為:
長(zhǎng)度2米；寬度I米；厚度20公分；
BI構(gòu)件116和B2構(gòu)件118對(duì)稱設(shè)置，其側(cè)面有凸起三119特征，該凸起三119特征規(guī)格為長(zhǎng)度30公分、寬度25公分、厚度20公分，凸起三119特征相互的間距為50公分。
[0025]結(jié)合附圖3，組合式鋼管梁構(gòu)件103規(guī)格和結(jié)構(gòu)特征:
每一根鋼管梁構(gòu)件是由鋼管121、高強(qiáng)度玻璃鋼內(nèi)芯120和高強(qiáng)度玻璃鋼外套件122組合構(gòu)成，具體規(guī)格為:
鋼管長(zhǎng)度3.6米；鋼管直徑10公分；鋼管壁厚0.3-0.5公分；
外套件長(zhǎng)度3.6米；寬、高度分別為12公分；
構(gòu)成時(shí)，將高強(qiáng)度玻璃鋼材料的內(nèi)芯120表面涂膠水植入鋼管121內(nèi)，二者規(guī)格需相互匹配，沒(méi)有間隙；120內(nèi)芯與鋼管121的長(zhǎng)度一致；外套件122的外形為長(zhǎng)方形或長(zhǎng)條形，內(nèi)徑為圓周形，內(nèi)徑規(guī)格和鋼管相匹配，鋼管121表面涂抹膠水后嵌入其內(nèi)，二者之間沒(méi)有間隙；鋼管121、內(nèi)芯120和外套件122，三者組合成為一個(gè)整體，可增強(qiáng)鋼管自身的強(qiáng)度和韌性，長(zhǎng)方形或長(zhǎng)條形的規(guī)格可起到便于安裝的作用，可安裝為多種平面，水平、立體或特定的結(jié)構(gòu)方式；
鋼管、內(nèi)芯和外套件的三者組合構(gòu)造，實(shí)質(zhì)上是對(duì)現(xiàn)有的鋼管材料應(yīng)用方向領(lǐng)域的一種延伸，在雙層構(gòu)造巷道中是作為四根并列組合成的組合式鋼管梁構(gòu)件103使用，其規(guī)格為:長(zhǎng)度3.6米；總寬度4.8公分；高度12公分；
一組組合式鋼管梁構(gòu)件103為一道鋼管梁，由四根組合成的鋼管構(gòu)件呈橫置并列擺放，四根之間的結(jié)合處用膠水涂抹，使其無(wú)縫緊密連接；在組合式鋼管梁構(gòu)件103側(cè)面等間距位置，設(shè)置11個(gè)鉆孔，鉆孔內(nèi)可安裝高強(qiáng)度螺栓123，螺栓的長(zhǎng)度為50-52公分，即每道鋼管梁由11根螺栓穿過(guò)并緊固；每道鋼管梁相互之間的距離為50公分，這樣高密度排列的鋼管梁的用途是對(duì)雙層構(gòu)造巷道的上層巷道構(gòu)造擔(dān)負(fù)著整體的安全保障和支撐作用；其有益效果是:當(dāng)井下發(fā)生生產(chǎn)事故時(shí)，眾多的井下人員進(jìn)入上層巷道避險(xiǎn)或者在上層巷道通過(guò)時(shí)，確保不會(huì)發(fā)生群體性踩踏或結(jié)構(gòu)性垮塌事故，并能夠有效抵御瓦斯爆炸產(chǎn)生的沖擊波；為井下人員的應(yīng)急撤離和地面救援行動(dòng)提供堅(jiān)實(shí)的安全保障通道。
[0026]預(yù)制構(gòu)件和組合式鋼管梁構(gòu)件103在雙層巷道上層巷道構(gòu)建時(shí)的安裝順序及方法為:
第一步:將Al構(gòu)件105和A2構(gòu)件106分別安放在下層巷道增寬處的左、右兩側(cè)位置上，左側(cè)為Al構(gòu)件105，右側(cè)為A2構(gòu)件106，兩塊構(gòu)件呈對(duì)稱安放，兩側(cè)構(gòu)件的孔洞一 108位置
相互對(duì)應(yīng)；
第二步:將組合式鋼管梁構(gòu)件103橫置，兩端分別嵌入Al構(gòu)件105和A2構(gòu)件106的孔洞一 108內(nèi)，每側(cè)嵌入深度30公分；
第三步:將BI構(gòu)件116、B構(gòu)件117和B2構(gòu)件118豎排并列，水平安放在三道鋼管梁上方，BI構(gòu)件116、B構(gòu)件117和B2構(gòu)件118三個(gè)構(gòu)件的中間部位，對(duì)應(yīng)著中間一道鋼管梁；三個(gè)構(gòu)件的前、后兩端分別放置在前、后兩道相應(yīng)的鋼管梁上；前后兩端相鄰安裝的兩個(gè)BI構(gòu)件116和兩個(gè)B2構(gòu)件118上相應(yīng)的凸起三119特征，分別嵌入Al構(gòu)件105和A2構(gòu)件106上各自對(duì)應(yīng)的孔洞一 108內(nèi)，并和已經(jīng)嵌入的組合式鋼管梁構(gòu)件103部位重疊；
BI構(gòu)件116和B2構(gòu)件118安裝完成后，將透明的B構(gòu)件117安裝在BI和B2構(gòu)件中間的位置；組合式鋼管梁構(gòu)件103其兩端分別嵌入Al和A2構(gòu)件106上的孔洞內(nèi)各30公分后，中間部位長(zhǎng)度為3米，此3米的長(zhǎng)度為B1、B和B2構(gòu)件的總寬度；安裝方法和順序依次類推；
每道鋼管梁和安裝在其上方的B1、B和B2構(gòu)件的結(jié)合部，全部用螺栓緊固，使B1、B和B2構(gòu)件和鋼管梁成為一個(gè)整體構(gòu)造；
第四步:將A構(gòu)件101安裝在上層巷道的巷頂位置，A構(gòu)件101兩側(cè)下沿的凸起一 104嵌入Al和A2構(gòu)件106上沿的凹槽一 107部位內(nèi)，使A、Al和A2三個(gè)構(gòu)件組成了上層的巷頂和兩側(cè)巷壁102部分；
在安裝上層巷道構(gòu)件過(guò)程中，在安全出口處安裝A3上109、下兩部位的相應(yīng)構(gòu)件:具體是A3上109構(gòu)件一側(cè)下沿凸起二 110特征與Al構(gòu)件105或A2構(gòu)件106上相應(yīng)位置的凹槽一 107配合，A3上109構(gòu)件另一側(cè)圓弧開(kāi)口 111與A3下112構(gòu)件相應(yīng)位置的凹槽二 114配合；A1或A2構(gòu)件106與A3下構(gòu)件對(duì)應(yīng)孔洞內(nèi)相應(yīng)設(shè)置組合式鋼管梁構(gòu)件103與B1、B和B2構(gòu)件；
上述雙層構(gòu)造巷道內(nèi)的各個(gè)構(gòu)件和組合式鋼管梁構(gòu)件103在安裝時(shí)，其相互之間的結(jié)合部位、銜接點(diǎn)、嵌入點(diǎn)和縫隙處用膠水粘連，使上層巷道透明且封閉；可預(yù)防和封閉透水、有害氣體的滲透；不僅能杜絕有害氣體進(jìn)入上層巷道，同時(shí)也增強(qiáng)了雙層構(gòu)造巷道的整體強(qiáng)度；
在下層巷道的天花板位置B構(gòu)件117、B1構(gòu)件116和B2構(gòu)件118朝著下方的部位及相應(yīng)的組合式鋼管梁構(gòu)件103、防控門、玻璃隔墻和密封門位置都安裝消防滅火噴淋系統(tǒng)；噴淋裝置的噴水嘴對(duì)準(zhǔn)B構(gòu)件117、B1構(gòu)件116和B2構(gòu)件118及組合式鋼管梁構(gòu)件103表面位置；當(dāng)下層巷道發(fā)生事故需要噴淋作用時(shí)，相關(guān)水源首先噴向B構(gòu)件117、B1構(gòu)件116和B2構(gòu)件118、組合式鋼管梁構(gòu)件103、防控門、玻璃隔墻和密封門的表面，然后會(huì)自然下落在下層巷道內(nèi)，起到滅火和降溫的作用；確保雙層構(gòu)造巷道的安全；其中，消防滅火噴淋系統(tǒng)的安裝方法，以國(guó)家消防部門的有關(guān)強(qiáng)制性實(shí)施的技術(shù)規(guī)范和標(biāo)準(zhǔn)為準(zhǔn)；
上層巷道內(nèi)的通風(fēng)、照明、水源直接從地面獨(dú)立專項(xiàng)供給，不和下層巷道聯(lián)接，以防止因下層巷道的生產(chǎn)作業(yè)區(qū)域發(fā)生事故時(shí)造成停電、停風(fēng)等不安全因素危及上層巷道；其中，地面專供的通風(fēng)系統(tǒng)、照明系統(tǒng)和水源系統(tǒng)，按現(xiàn)有技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)建造安裝；三個(gè)系統(tǒng)均為24小時(shí)不間斷保障；
雙層構(gòu)造巷道、安全出口和防控門的分布與延伸:雙層構(gòu)造巷道從井口底部起始，通達(dá)井下的每一處作業(yè)區(qū)域，并隨著每一個(gè)作業(yè)區(qū)域采掘作業(yè)的向前延伸而保持同距延伸構(gòu)造；上、下兩層巷道之間的安全出口相互之間的間距為100米左右，在沒(méi)有作業(yè)人員的部位，可以不考慮設(shè)安全出口 ；井下每一處作業(yè)區(qū)域和相應(yīng)的防控門的間距為100米左右，并處于作業(yè)區(qū)域和相鄰的安全出口之間的位置；井下各個(gè)生產(chǎn)作業(yè)區(qū)域、防控門和安全出口相互之間的近距離構(gòu)造特征的有益效果是:可使井下人員在應(yīng)急逃生時(shí)，只需用很短的時(shí)間就可經(jīng)由安全出口進(jìn)入上層巷道，并經(jīng)由上層巷道快速到達(dá)井底，乘絞車升井返回地面；同時(shí)井下其它作業(yè)區(qū)域的人員能夠分別從相距最近的安全出口快速、方便的進(jìn)入上層巷道，并經(jīng)由上層巷道返回地面；
對(duì)巷道坍塌、冒頂和涌泥的防控:由于本發(fā)明為雙層結(jié)構(gòu)技術(shù)特征，其上層部分在作為應(yīng)急通道的同時(shí)，也起到了對(duì)上層的巷頂、兩側(cè)巖壁和煤層的支撐作用，可有效阻擋巷道內(nèi)因塌方、坍塌、涌泥和落下物堵塞巷道或砸中井下人員，而造成的傷亡，從而保障了巷道的暢通；
當(dāng)井下發(fā)生安全事故時(shí)，在井下其它作業(yè)區(qū)域的井下人員，可通過(guò)上層巷道，向事故區(qū)域?qū)嵤┰鲈蜖I(yíng)救，這是利用井下人員在事故發(fā)生后第一時(shí)間抵達(dá)事故現(xiàn)場(chǎng)實(shí)施緊急救援的“第一群”救援力量，這對(duì)于井下被困人員或傷員的緊急援助，自救互救，都具有實(shí)質(zhì)性的積極效果。
[0027]本發(fā)明創(chuàng)造在實(shí)施時(shí)，由于每一個(gè)煤礦井下礦區(qū)內(nèi)巷道、作業(yè)區(qū)域的構(gòu)造并非都是一致的，如有的煤礦是單層采掘，有的是分層采掘，有的是軌道礦車作業(yè)，有的是機(jī)械化輸送帶方式作業(yè)，或者二者兼有，有的大部分為人工采掘等；因此在雙層構(gòu)造巷道的實(shí)施過(guò)程中，應(yīng)根據(jù)井下礦區(qū)內(nèi)的巷道、作業(yè)區(qū)域、探煤巷的具體部位的構(gòu)造特征，靈活掌握各種預(yù)制構(gòu)件、組合式鋼管梁構(gòu)件103、防控門、玻璃隔墻、安全出口的密封門，以及某段巷道的增寬、增高和跨度等規(guī)格尺寸，以及相應(yīng)的安裝方法等，靈活運(yùn)用，在多局部一對(duì)一應(yīng)急防控系統(tǒng)的方法、原理和技術(shù)目的的基礎(chǔ)上進(jìn)行適應(yīng)性改動(dòng)；
如在新建設(shè)的煤礦中直接應(yīng)用，新建設(shè)的煤礦從設(shè)計(jì)、基本建設(shè)施工階段開(kāi)始，直接以雙層構(gòu)造巷道方法設(shè)計(jì)施工；井下礦區(qū)內(nèi)的生產(chǎn)作業(yè)區(qū)域，巷道和相互對(duì)應(yīng)的多局部一對(duì)一應(yīng)急防控門，相應(yīng)的玻璃隔墻、安全出口、密封門等作為一體化的施工建設(shè)；雙層構(gòu)造巷道的透明、封閉的上層應(yīng)急逃生通道、復(fù)合材料預(yù)制構(gòu)件、鋼管構(gòu)件、消防滅火噴淋系統(tǒng)、安全出口構(gòu)造全部都在基礎(chǔ)建設(shè)施工中同步安裝；當(dāng)煤礦基本建設(shè)完成，正式開(kāi)始進(jìn)行采掘生產(chǎn)作業(yè)時(shí)多局部一對(duì)一應(yīng)急防控門和上層部分的應(yīng)急逃生通道，也同時(shí)開(kāi)始發(fā)揮保障作用；例如山西王家?guī)X煤礦發(fā)生的特別重大井下透水事故，和內(nèi)蒙古駱駝山煤礦發(fā)生的井下透水事故，二者都是發(fā)生在煤礦基本建設(shè)已經(jīng)基本完工，準(zhǔn)備正式投產(chǎn)時(shí)發(fā)生的，顯而易見(jiàn):如果在煤礦建設(shè)施工階段，把多局部一對(duì)一應(yīng)急防控門和透明的逃生通道作為一體化構(gòu)造，同步建設(shè)；既可實(shí)現(xiàn)對(duì)井下礦區(qū)內(nèi)不特定區(qū)域發(fā)生的不特定類型的生產(chǎn)事故實(shí)施應(yīng)急防控，將事故災(zāi)情及時(shí)堵截；井下人員在關(guān)閉了相應(yīng)的防控門以后，可從就近的安全出口進(jìn)入上層通道返回地面，同時(shí)進(jìn)一步減少了井下人員的傷亡，并對(duì)救援行動(dòng)提供幫助；由于在煤礦井下礦區(qū)內(nèi)增加、安裝了多局部一對(duì)一的應(yīng)急防控門和透明、可延伸的應(yīng)急逃生通道，這些技術(shù)特征對(duì)于煤礦在漫長(zhǎng)的數(shù)十年甚至上百年的采掘生產(chǎn)過(guò)程中，井下礦區(qū)內(nèi)任何不特定區(qū)域發(fā)生的不特定類型的生產(chǎn)事故的應(yīng)急防控和井下人員的安全與成本和效益，都具有長(zhǎng)遠(yuǎn)的積極效果；
對(duì)于煤礦井下礦區(qū)不易發(fā)生瓦斯爆炸事故的低瓦斯礦井，可根據(jù)各個(gè)采掘作業(yè)區(qū)域，生產(chǎn)作業(yè)巷道，探煤巷的分布、構(gòu)造特征，把雙層構(gòu)造巷道在井下礦區(qū)內(nèi)建設(shè)成縱橫的干線方式實(shí)施，方式如下:
雙層構(gòu)造巷道從井口起始至井下礦區(qū)內(nèi)最深處的生產(chǎn)采掘作業(yè)區(qū)域之間，建造縱橫的雙層構(gòu)造巷道和相應(yīng)的安全出口的干線，井下礦區(qū)內(nèi)全部的生產(chǎn)作業(yè)區(qū)、巷道與相應(yīng)的干線聯(lián)通，是井下人員應(yīng)急逃生和地面救援人員的安全保障通道；雙層構(gòu)造巷道干線在井下礦區(qū)內(nèi)縱橫交叉互通，但不向作業(yè)區(qū)域、作業(yè)巷道內(nèi)延伸，井下各個(gè)作業(yè)區(qū)域和巷道內(nèi)的人員進(jìn)入干線內(nèi)部時(shí)，需要徒步到達(dá)就近的安全出口，并經(jīng)安全出口進(jìn)入上層巷道，撤回地面；地面救援人員下井后，經(jīng)由安全出口進(jìn)入上層巷道，在事故現(xiàn)場(chǎng)相應(yīng)的安全出口進(jìn)入下層巷道，實(shí)施救援；井下礦區(qū)內(nèi)的生產(chǎn)作業(yè)區(qū)域，生產(chǎn)作業(yè)巷道，仍然用現(xiàn)有技術(shù)設(shè)計(jì)構(gòu)造的方式生產(chǎn)作業(yè)；井下礦區(qū)內(nèi)的多局部應(yīng)急防控門依然按照井下礦區(qū)內(nèi)的A、B、C、D位置安裝實(shí)施，參照附圖和安裝及實(shí)施方法；井下礦區(qū)內(nèi)各個(gè)作業(yè)區(qū)域和相應(yīng)的作業(yè)巷道內(nèi)的井下人員，在緊急情況下應(yīng)立即撤至相應(yīng)的防控門外并關(guān)閉防控門，將事故災(zāi)情堵截；井下礦區(qū)內(nèi)只建造縱橫干線式的雙層構(gòu)造巷道，井下礦區(qū)內(nèi)各個(gè)生產(chǎn)作業(yè)區(qū)、作業(yè)巷道仍然使用現(xiàn)有技術(shù)構(gòu)造方式，不對(duì)其實(shí)施增高、增寬和復(fù)合材料構(gòu)件組合的雙層構(gòu)造方式；在沒(méi)有實(shí)施雙層構(gòu)造巷道的作業(yè)區(qū)域和作業(yè)巷道內(nèi)，及各個(gè)防控門部位，玻璃隔墻部位全都安裝消防滅火噴淋系統(tǒng)，對(duì)相應(yīng)巷道和防控門、玻璃隔墻等，重點(diǎn)部位實(shí)施滅火消防保障；該實(shí)施方式的基礎(chǔ)是:
I不易發(fā)生瓦斯爆炸事故的低瓦斯礦井；
2多局部一對(duì)一應(yīng)急防控門分布范圍安裝消防滅火噴淋系統(tǒng)；
雙層構(gòu)造巷道的拆遷和重復(fù)使用:當(dāng)井下礦區(qū)內(nèi)生產(chǎn)采掘區(qū)域的煤炭資源枯竭，需要轉(zhuǎn)移至新的采掘區(qū)域時(shí)，其雙層構(gòu)造的預(yù)制構(gòu)件、鋼管梁構(gòu)件、防控門和安全出口、密封門、玻璃隔墻以及相應(yīng)的消防噴淋系統(tǒng)等設(shè)施可拆解，轉(zhuǎn)移到新的采掘區(qū)域，重復(fù)安裝使用。
[0028]為了公開(kāi)本發(fā)明的目的而在本文中選用的實(shí)施例，當(dāng)前認(rèn)為是適宜的，但是應(yīng)了解的是，本發(fā)明旨在包括一切屬于本構(gòu)思和本發(fā)明范圍內(nèi)的實(shí)施例的所有變化和改進(jìn)。
【權(quán)利要求】
1.一種煤礦巷道安全應(yīng)急防控系統(tǒng)，其特征是:所述的系統(tǒng)采用上層巷道和下層巷道疊加的雙層巷道結(jié)構(gòu)，上層巷道為應(yīng)急區(qū)域，下層巷道為作業(yè)區(qū)域，且上層巷道的寬度尺寸大于下層巷道的寬度尺寸；所述的上層巷道與下層巷道之間設(shè)有透明的封閉隔斷，上層巷道與下層巷道之間有間隔的設(shè)有多個(gè)用于相互通行的安全出口，且每?jī)蓚€(gè)安全出口之間的間距均設(shè)為不小于100米；所述的下層巷道內(nèi)有間隔的設(shè)有多個(gè)應(yīng)急防控門，這些應(yīng)急防控門在關(guān)閉時(shí)能夠?qū)⑾聦酉锏婪指魹槎鄠€(gè)獨(dú)立的作業(yè)區(qū)域，且每分隔出的每個(gè)獨(dú)立的作業(yè)區(qū)域內(nèi)至少有一個(gè)安全出口。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的煤礦巷道安全應(yīng)急防控系統(tǒng)，其特征是:所述的下層巷道對(duì)應(yīng)每個(gè)巷道內(nèi)的分叉口處均設(shè)置有一個(gè)應(yīng)急防控門。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的煤礦巷道安全應(yīng)急防控系統(tǒng)，其特征是:所述的上層巷道與下層巷道之間的安全出口通過(guò)臺(tái)階上下通行，且對(duì)應(yīng)安全出口設(shè)有兩道密封門，第一道密封門以嵌入式安裝到下層巷道巷壁的安全出口接近開(kāi)挖面的位置，第二道密封門安裝在用于上下通行的臺(tái)階中段位置；所述的密封門由高強(qiáng)度的透明玻璃鋼材質(zhì)制成。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的煤礦巷道安全應(yīng)急防控系統(tǒng)，其特征是:所述的下層巷道內(nèi)對(duì)應(yīng)開(kāi)挖作業(yè)面和相應(yīng)的分支巷道的結(jié)合部位置安裝有應(yīng)急防控門，且該應(yīng)急防控門位于開(kāi)挖作業(yè)面和最接近的安全出口之間；下層巷道內(nèi)對(duì)應(yīng)分支巷道和主巷道的結(jié)合部位置安裝有應(yīng)急防控門，該應(yīng)急防控門位于結(jié)合部和分支作業(yè)巷道內(nèi)最接近的安全出口之間；下層巷道內(nèi)對(duì)應(yīng)于探煤巷的應(yīng)急防控門安裝在與探煤作業(yè)點(diǎn)相距100米的位置；下層巷道內(nèi)對(duì)應(yīng)于主巷道的防控門安裝在井口底部雙層巷道的起始部位與最近的第一條分支作業(yè)巷道的結(jié)合部位置，且該應(yīng)急防控門位于第一設(shè)置的和第二設(shè)置的兩個(gè)安全出口之間。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的煤礦巷道安全應(yīng)急防控系統(tǒng)，其特征是:當(dāng)在采用井下輸送帶方式在巷道內(nèi)進(jìn)行長(zhǎng)距離連續(xù)輸送煤炭的巷道內(nèi)安裝應(yīng)急防控門時(shí)，先在安裝有輸送帶設(shè)備的一側(cè)位置，橫向設(shè)置一道玻璃隔墻，并在玻璃隔墻和輸送帶的同一高度位置設(shè)立一個(gè)雙層結(jié)構(gòu)窗口，在玻璃隔墻同一位置的另一側(cè)安裝應(yīng)急防控門和相關(guān)的門框部分；所述的雙層結(jié)構(gòu)窗口的規(guī)格和輸送帶規(guī)格相匹配，從而能夠使輸送煤炭的輸送帶在載重時(shí)從該窗口順利通過(guò)；所述的雙層結(jié)構(gòu)窗口內(nèi)側(cè)的左、右兩側(cè)設(shè)有凹槽，凹槽內(nèi)置一道能夠上、下活動(dòng)和開(kāi)、閉的門。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的煤礦巷道安全應(yīng)急防控系統(tǒng)，其特征是:當(dāng)在采用軌道作業(yè)的巷道內(nèi)安裝應(yīng)急防控門時(shí)，先在相應(yīng)軌道的中間和兩側(cè)部位的地面建出一平面與軌道上部面水平的基礎(chǔ)平臺(tái)，并確保軌道兩側(cè)的間隙寬度能夠使礦車車輪順利通行，然后再在基礎(chǔ)平臺(tái)上建造應(yīng)急防控門，該應(yīng)急防控門設(shè)置有兩個(gè)倒置的，且能夠上、下活動(dòng)的凹形件；所述的倒置的凹形件的凹口與軌道對(duì)應(yīng)吻合，在凹形件的內(nèi)側(cè)和防控門底部位置分別粘連有密封和防水材料，從而使應(yīng)急防控門在關(guān)閉時(shí)能夠形成密封狀態(tài)。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的煤礦巷道安全應(yīng)急防控系統(tǒng)，其特征是:所述的上層巷道由高強(qiáng)度復(fù)合材料預(yù)制構(gòu)件拼成，其包括A構(gòu)件(101)、A1構(gòu)件(105)、A2構(gòu)件(106)、B構(gòu)件(117)、對(duì)稱的BI構(gòu)件(116)和B2構(gòu)件(118)、組合式鋼管梁構(gòu)件(103)、用于支撐B構(gòu)件(117)、B1構(gòu)件(116)、B2構(gòu)件(118)、組合式鋼管梁構(gòu)件(103)以及上層巷道安全出口的A3上(109)和A3下(112);所述的A構(gòu)件(101)兩側(cè)下沿延伸有對(duì)稱的巷壁(102)，且這兩側(cè)巷壁(102)分別設(shè)有一排凸起一(104)，這兩排凸起一(104)分別與設(shè)在Al構(gòu)件(105)和A2構(gòu)件(106)上沿的兩排凹槽一(107)相對(duì)應(yīng)；A1構(gòu)件(105)和A2構(gòu)件(106)的下部分別設(shè)有一排孔洞一(108)，且這兩排孔洞一(108)相互對(duì)稱；所述的A3上(109)的一側(cè)下沿設(shè)有一排凸起二(110)，該排凸起二(110)與設(shè)在Al構(gòu)件(105)或A2構(gòu)件(106)上沿的一排凹槽一(107)相對(duì)應(yīng)；A3上(109)的另一側(cè)設(shè)有弧形開(kāi)口(111)，該弧形開(kāi)口(111)與設(shè)在A3下(112)的凹槽二(114)相對(duì)應(yīng)，A3上(109)和A3下(112)對(duì)應(yīng)構(gòu)成上層通道內(nèi)安全出口的門洞；A3下(112)的下部設(shè)有一排與Al構(gòu)件(105)或A2構(gòu)件(106)下部孔洞一 (108)相對(duì)應(yīng)的一排孔洞二 (115)； 所述的組合式鋼管梁構(gòu)件(103)由鋼管(121)、高強(qiáng)度玻璃鋼內(nèi)芯(120)和高強(qiáng)度玻璃鋼外套件(122)組合構(gòu)成，其中:高強(qiáng)度玻璃鋼內(nèi)芯(120)置于鋼管(121)內(nèi)，鋼管(121)設(shè)置在高強(qiáng)度玻璃鋼外套件(122)內(nèi)，且多個(gè)高強(qiáng)度玻璃鋼外套件(122)并排排列，并通過(guò)緊固件螺栓(123)連接組合；該組合式鋼管梁構(gòu)件(103)的兩端分別置于Al構(gòu)件(105)和A2構(gòu)件(106)下部的兩排孔洞一(108)內(nèi)；所述的BI構(gòu)件(116)和B2構(gòu)件(118)的側(cè)面分別對(duì)稱設(shè)有一排水平外突的凸起三(119)，這兩排凸起三(119)對(duì)應(yīng)設(shè)置在組合式鋼管梁構(gòu)件(103)的上部；所述的中間結(jié)構(gòu)B構(gòu)件(117)置于組合式鋼管梁構(gòu)件(103)上部，且位于BI構(gòu)件(116)和B2構(gòu)件(118)之間；所述的各個(gè)構(gòu)件和組合式鋼管梁構(gòu)件(103)在安裝組合時(shí)，其相互之間的結(jié)合部位、銜接點(diǎn)、嵌入點(diǎn)和縫隙處均要密封粘連，以確保上層通道透明且封閉。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的煤礦巷道安全應(yīng)急防控系統(tǒng)，其特征是:所述的A構(gòu)件(101) 'Al構(gòu)件(105)、A2構(gòu)件(106)和A3上(109)與A3下(112)均為高強(qiáng)度玻璃鋼材料和高強(qiáng)度工程塑料交替復(fù)合構(gòu)造，每?jī)蓪娱g均用膠水粘連重疊；所述的B構(gòu)件(117)、BI構(gòu)件(116)和B2構(gòu)件(118)均為高強(qiáng)度透明防彈玻璃和高強(qiáng)度透明玻璃鋼材料交替復(fù)合構(gòu)造，每?jī)蓪娱g均用膠水粘連重疊。
9.根據(jù)權(quán)利要求7所述的煤礦巷道安全應(yīng)急防控系統(tǒng)，其特征是:所述的B構(gòu)件(117)、B1構(gòu)件(116)和B2構(gòu)件(118)朝向下方的部位以及組合式鋼管梁構(gòu)件(103)均設(shè)有消防滅火噴淋系統(tǒng)。
10.根據(jù)權(quán)利要求1所述的煤礦巷道安全應(yīng)急防控系統(tǒng)，其特征是:所述的應(yīng)急防控門、玻璃隔墻和密封門均設(shè)有消防滅火噴淋系統(tǒng)；所述的上層巷道內(nèi)設(shè)有直接從地面獨(dú)立專項(xiàng)供給的通風(fēng)、照明和水源。
【文檔編號(hào)】E21F11/00GK103912305SQ201410107420
【公開(kāi)日】2014年7月9日 申請(qǐng)日期:2014年3月21日 優(yōu)先權(quán)日:2014年3月21日
【發(fā)明者】寧建峰, 寧天驕, 寧海燕 申請(qǐng)人:寧建峰