一種頂板淋涌水收集組合裝置及其裝配方法
【技術領域】
[0001]本發明涉及屬于煤礦、鐵礦、隧道和礦山井巷工程水害治理領域,具體的說,是涉及一種頂板淋涌水收集組合裝置及其裝配方法。
【背景技術】
[0002]隨著我國煤炭需求量不斷上升以及煤炭資源的枯竭,越來越多的煤礦不得不去開采水文地質相對復雜的煤層。一些煤礦巷道在開挖過程中,由于頂板原有的力學平衡被打破,頂板裂隙不斷向深部擴展,直接連通導水裂隙或含水層,導致頂板出現大面積淋水現象。
[0003]鉆機在打錨桿、錨索鉆孔時也極容易打通含導水裂隙,導致錨桿、錨索孔涌水嚴重。頂板大面積淋水及錨桿(索)鉆孔大流量涌水難以治理,給巷道施工及一些易腐蝕的金屬設備維護造成很大的困難,尤其會進一步惡化井下工人的工作環境,不但對工人的安全造成一定的隱患,更對井下工人的心里造成一定的陰影,影響施工效率。
[0004]現有技術中,從頂板淋涌水收集裝置和方法上來看主要有兩種:
[0005]一種是公開號為CN103075167A鋪設頂板隔水板或隔水布方法,頂板淋水直接流到隔水板或隔水布上,順煤幫直接流入排水溝。其主要缺點有四個:①由于每塊隔水板或隔水布拼接時封閉性差、工藝復雜,頂板淋水容易在拼接處流出,二次造成頂板淋涌水直接流入巷道;②不適用于頂板、錨桿(索)鉆孔大面積大流量出水,極易在隔水板或隔水布上形成網兜現象,給金屬網造成壓力;③錨桿、錨索在頂板外面部分極易將隔水板或隔水布捅破,造成隔水失效;④頂板淋水順煤幫進入排水溝將直接造成幫部錨桿、金屬網生銹,給巷道帶來新的安全隱患。
[0006]第二種是公開號為CN202039899U的頂板淋水收集器,此種頂板淋水收集器主要缺點有三個:①體積較大,不太適用于井下煤巷較狹小的工作環境,尤其是其下部的排水管將直接給運輸、行人造成較大的困難;②該集水器收集裝置主要適用于巷道頂板淋水面積不大、特別是單個錨桿(索)鉆孔出水的情況,對大面積頂板淋水因為無法組合使用將不再適用采用吸鐵石懸掛于金屬網上,將造成巷道安全隱患,不符合煤礦安全規定。
[0007]因此,如何設計一種全新的裝置,來解決上述問題,是本領域技術人員所面對的。
【發明內容】
[0008]本發明的目的是為克服上述現有技術的不足,提供一種頂板淋涌水收集組合裝置及其裝配方法。本裝置在井下和/或隧道中安裝完成后,能夠良好的解決淋涌水收集的問題,且占用施工空間較小。
[0009]為了達成上述目的,本發明采用如下技術方案:
[0010]一種頂板淋涌水收集組合裝置,包括:
[0011]梯形筒,該梯形筒的上部邊緣設有翼緣板,梯形筒的底部經套管與法蘭相連通,法蘭又與導流管相連通,導流管的另一端經三通與收集管相連通。
[0012]優選的,所述梯形筒為白鐵皮軋制而成。
[0013]優選的,所述翼緣板上設有多個螺栓孔。
[0014]優選的,翼緣板也是白鐵皮材質。
[0015]優選的,所述收集管通過三通或二通連接后最末端的收集管位于排水溝內。
[0016]優選的,所述導流管與收集管均為PVC管。
[0017]優選的,所述梯形筒為階梯型結構。
[0018]本發明還提供了上述頂板淋涌水收集組合裝置的裝配方法,包括如下步驟:
[0019]A、將梯形筒、翼緣板、套管、法蘭、導流管、三通和收集管運送至巷道內;
[0020]B、按照自上至下依次為梯形筒、翼緣板、套管、法蘭、導流管和三通的順序進行組裝,形成頂板淋涌水收集組合裝置,三通的另外兩個接口與收集管相連通;
[0021]C、組裝多個頂板淋涌水收集組合裝置,將相鄰頂板淋涌水收集組合裝置的翼緣板重疊,利用緊固件將翼緣板緊固;
[0022]D、將收集管利用二通和/或三通相連接,最末端的收集管的出水口位于排水溝內。
[0023]本發明的有益效果是:本發明具有以下優點:
[0024]1、解決了巷道頂板大面積、大流量淋涌水的難題。該集水裝置通過底端pvc塑料管道兩兩相連,最終將任意一段巷道長度內的淋涌水匯集到一處,排到幫部預設的排水溝內,解決了以往對于巷道大面積、大流量淋涌水無法收集到一處排出的難題;
[0025]2、封閉性好。該集水裝置上部翼緣板內預留有多個螺栓孔,通過螺栓將相鄰四個頂板淋涌水收集組合裝置的翼緣板重疊在一起,所以在該集水裝置的四周基本無頂板裸露,頂板淋涌水基本全部落入梯形筒內,而且下部Pvc塑料管與三通之間密封性也良好,無水珠溢出,解決了以往頂板水治理中裝置封閉性差的難題;
[0026]3、可循環利用,使用壽命長。本發明的集水裝置可拆卸重復利用,一段巷道內的頂板淋涌水結束后,可將此段巷道內的該集水裝置拆除,當有需要時在安裝到另一段出水的巷道;
[0027]4、占用巷道空間小。本發明集水裝置上部設計成三階梯型,極大的降低了裝置體積,而且本發明只占用巷道頂部很小的空間,對下部行人及運輸不會造成妨礙作用;
[0028]5、可精確測量任意一段巷道內頂板單位面積淋水量。將任意一段巷道內集水裝置通過下部pvc塑料管和pvc塑料三通接頭連接在一起,將此段巷道內的淋涌水匯集到一處,即可通過相應的測量裝置進行精密測量,解決了以往都是靠經驗盲目猜測的難題;
[0029]6、整套集水裝置結構簡單,易于加工和安裝,且該裝置采用的材質均為市場上常見的便宜材質,加工成本低,經濟合理。
【附圖說明】
[0030]圖1是本發明的正視圖剖面;
[0031]圖2是本發明的側視圖剖面;
[0032]圖3是本發明的俯視圖;
[0033]圖4是本發明的最終安裝效果圖
[0034]其中:1、梯形筒,2、套管,3、法蘭,4、導流管,5、三通,6、收集管,7、螺栓,8、翼緣板, 9、頂板,10、巷道,11、排水溝。
【具體實施方式】
[0035]下面將結合附圖對本發明進行詳細說明。
[0036]實施例1:一種頂板淋涌水收集組合裝置,其結構如圖1-3所示,包括:梯形筒1,該梯形筒I的上部邊緣設有翼緣板8,梯形筒I的底部經套管2與法蘭3相連通,法蘭3又與導流管4相連通,導流管4的另一端經三通5與收集管6相連通。
[0037]所述梯形筒I為厚度為2mm白鐵皮軋制而成,筒體剖面為三個梯形的階梯狀,第一梯段的矩形邊長都為40cm,第二梯段的矩形四邊邊長為20cm,第三梯段矩形四邊邊長