一种井下滑轨式救援通道快速构建方法技术

本发明专利技术涉及救援通道技术领域，具体地，公开了一种井下滑轨式救援通道快速构建方法，包括以下步骤：S1：沿堆积体的延伸方向布置多个贯穿堆积体的固定杆；S2：利用多个支撑杆连接在多个固定杆的前端以对多个固定杆连接固定，多个支撑杆顺次相连以形成闭环结构，多个固定杆和多个支撑杆构成主支护架；S3：在主支护架的内侧布置导向组件，导向组件的延伸方向与堆积体的延伸方向同向；S4：沿导向组件的延伸方向依次布置多个支护壳体，并分别清理多个支护壳体内堆积体，以使形成救援通道。本发明专利技术实施例的井下滑轨式救援通道快速构建方法，能够降低堆积体发生二次坍塌的风险，增加了救援通道的稳定性和安全性，保障了救援人员在救援过程中的生命安全。中的生命安全。中的生命安全。

【技术实现步骤摘要】
一种井下滑轨式救援通道快速构建方法


[0001]本专利技术涉及救援通道
，具体地，涉及一种井下滑轨式救援通道快速构建方法。

技术介绍

[0002]随着浅部矿产资源日趋开采殆尽，矿产资源逐步进入深部开采阶段，伴随着更加复杂的地质条件和潜在危险性逐步增加，矿井灾害发生的频次和伤亡事故起数亦趋于增多，井下快速救援是挽救井下被困人员的最后一道防线，如何快速、安全打通前往被困人员地点之间的救援通道，成为救援工作的重中之重，在井下救援巷道中由于空间狭小，距离地面较远，使得大型救援装备下井难度较大，所费时间较长；而采取依靠人力开挖的方式费时费力，且效率低。
[0003]相关技术中，采用大断面支护的方式进行救援通道的构建，其一方面减少了清理全部坍塌堆积体的工作量，加快了救援效率，另一方面可以使得救援人员在救援通道内直立行走，给救援人员营造相对自由的活动空间；但是采用该方法亦存在一定的不足。由于采用大断面支护作业，在清理过程中对上覆坍塌堆积体的扰动较大，增加了救援通道构建过程中应力集中，容易发生二次坍塌的危险，导致救援通道受损，造成人员伤亡事故的发生，推延了被困人员的救援黄金时间。

技术实现思路

[0004]本专利技术旨在至少在一定程度上解决相关技术中的技术问题之一。
[0005]为此，本专利技术实施例提出一种能够在井下坍塌松散体中安全高效地构建救援通道，便于开展对被困人员的救援工作的井下滑轨式救援通道快速构建方法。
[0006]本专利技术实施例的井下滑轨式救援通道快速构建方法，包括以下步骤：
[0007]S1：沿堆积体的延伸方向布置多个贯穿所述堆积体的固定杆；
[0008]S2：利用多个支撑杆连接在多个所述固定杆的前端以对多个所述固定杆连接固定，多个所述支撑杆顺次相连以形成闭环结构，多个所述固定杆和多个所述支撑杆构成主支护架；
[0009]S3：在主支护架的内侧布置导向组件，所述导向组件的延伸方向与所述堆积体的延伸方向同向；
[0010]S4：沿所述导向组件的延伸方向依次布置多个支护壳体，并分别清理多个所述支护壳体内堆积体，以使形成救援通道。
[0011]本专利技术实施例的井下滑轨式救援通道快速构建方法，采用主支护架贯穿稳定上覆堆积体、支护壳体交替递进式推进的构建方式，可以形成一个双稳定支护的支护方法，能够降低堆积体发生二次坍塌的风险，增加了救援通道的稳定性和安全性，保障了救援人员在救援过程中的生命安全。
[0012]在一些实施例中，所述固定杆具有内孔通道，所述内孔通道沿所述固定杆的延伸
方向设置并贯穿所述固定杆，所述固定杆的布置包括以下步骤：
[0013]S11：控制带有扩孔刀片的钻杆穿过所述内孔通道并使所述扩孔刀片伸出至所述固定杆的外部，其中，所述扩孔刀片具有闭合和展开两种状态，在闭合状态下，所述扩孔刀片的径向尺寸小于所述内孔通道的径向尺寸，此时所述扩孔刀片可以穿过所述内孔通道，在展开状态下，所述扩孔刀片适于切割所述堆积体；
[0014]S12：利用钻机驱动所述钻杆和处于展开状态下的所述扩孔刀片旋转并对所述堆积体打孔并形成钻孔，控制所述固定杆进入所述钻孔内，直至所述固定杆贯穿所述堆积体；
[0015]S13：从所述钻孔内撤出所述钻杆和所述扩孔刀片。
[0016]在一些实施例中，在所述扩孔刀片的展开状态下，所述扩孔刀片的径向尺寸大于所述固定杆的径向尺寸，所述固定杆的布置还包括以下步骤：
[0017]利用所述扩孔刀片打孔前，在所述固定杆的外周侧包裹气囊；
[0018]在所述固定杆贯穿所述堆积体后，向所述气囊内充气或注液，以使所述气囊填充所述固定杆和所述钻孔内壁之间的空腔，以提高所述钻孔周围的所述堆积体的稳定性。
[0019]在一些实施例中，所述固定杆和所述支撑杆的数量均为三个，三个所述固定杆呈三角形分布在所述堆积体内，三个所述支撑杆分别连接在相邻两个所述固定杆之间，以使形成三角形主支护架。
[0020]在一些实施例中，所述导向组件包括第一导向件和第二导向件，所述第一导向件位于所述第二导向件的上方，并且所述第一导向件和所述第二导向件分别与相近的所述支撑杆相连。
[0021]在一些实施例中，所述支护壳体具有撑开状态和收缩状态，在所述撑开状态下，所述支护壳体内具有救援空腔，所述支护壳体适于与所述导向组件相连，并可沿所述导向组件的延伸方向滑移，所述救援空腔适于供处于收缩状态的所述支护壳体穿过。
[0022]在一些实施例中，所述支护壳体包括第一支撑板、第二支撑板、第一调节件和第二调节件，所述第一支撑板设于所述第二支撑板的上方，所述第一支撑板和所述第二支撑板可沿所述堆积体的宽度方向伸缩，所述第一调节件和所述第二调节件沿所述堆积体的宽度方向间隔分布，并均分别与所述第一支撑板和所述第二支撑板相连，所述第一调节件和所述第二调节件适于调节所述第一支撑板和所述第二支撑板的间距。
[0023]在一些实施例中，所述第一支撑板和所述第二支撑板均包括有第一连接板和第二连接板，所述第一连接板和所述第二连接板沿所述堆积体的宽度方向间隔分布，并且在所述第一连接板和所述第二连接板之间设有弹性连接件。
[0024]在一些实施例中，所述救援通道的形成具体包括以下步骤：
[0025]S41：控制处于撑开状态下的所述支护壳体与所述导向组件相连；
[0026]S42：清理所述导向组件附近的所述堆积体以使形成用于放置处于撑开状态下的所述支护壳体的容纳腔，并控制该支护壳体置于所述容纳腔内；
[0027]S43：先清理所述支护壳体内处于救援空腔范围内的所述堆积体，然后继续清理所述导向组件附近的所述堆积体以使形成用于放置下一个处于撑开状态下的所述支护壳体的容纳腔；
[0028]S44：控制收缩状态下的所述支护壳体穿过清理完成堆积体的所述救援空腔，控制收缩状态下的所述支护壳体撑开置于对应的所述容纳腔内，并与所述导向组件相连；
[0029]S45：重复步骤S43和S44，直至救援通道形成。
[0030]在一些实施例中，所述支护壳体内的救援空腔的底面上设有辅助滑轨，收缩状态下的所述支护壳体适于通过辅助滑轨穿过撑开状态下的所述支护壳体内的救援空腔。
附图说明
[0031]图1是本专利技术实施例正视的结构示意图。
[0032]图2是本专利技术实施例侧视的剖面结构示意图。
[0033]图3是本专利技术实施例固定杆进入堆积体过程中的结构示意图。
[0034]图4是本专利技术实施例固定杆进入堆积体后的结构示意图。
[0035]图5是本专利技术实施例支护壳体收缩在撑开状态和收缩状态下的结构示意图。
[0036]附图标记：
[0037]堆积体1；钻孔11；救援通道12；固定杆2；内孔通道21；支撑杆3；
[0038]导向组件4；第一导向件41；第二导向件42；
[0039]支护壳体5；第一支撑板51；第一连接板511；第二连接板512；弹性连接件513；第二本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种井下滑轨式救援通道快速构建方法，其特征在于，包括以下步骤：S1：沿堆积体的延伸方向布置多个贯穿所述堆积体的固定杆；S2：利用多个支撑杆连接在多个所述固定杆的前端以对多个所述固定杆连接固定，多个所述支撑杆顺次相连以形成闭环结构，多个所述固定杆和多个所述支撑杆构成主支护架；S3：在主支护架的内侧布置导向组件，所述导向组件的延伸方向与所述堆积体的延伸方向同向；S4：沿所述导向组件的延伸方向依次布置多个支护壳体，并分别清理多个所述支护壳体内堆积体，以使形成救援通道。2.根据权利要求1所述的井下滑轨式救援通道快速构建方法，其特征在于，所述固定杆具有内孔通道，所述内孔通道沿所述固定杆的延伸方向设置并贯穿所述固定杆，所述固定杆的布置包括以下步骤：S11：控制带有扩孔刀片的钻杆穿过所述内孔通道并使所述扩孔刀片伸出至所述固定杆的外部，其中，所述扩孔刀片具有闭合和展开两种状态，在闭合状态下，所述扩孔刀片的径向尺寸小于所述内孔通道的径向尺寸，此时所述扩孔刀片可以穿过所述内孔通道，在展开状态下，所述扩孔刀片适于切割所述堆积体；S12：利用钻机驱动所述钻杆和处于展开状态下的所述扩孔刀片旋转并对所述堆积体打孔并形成钻孔，控制所述固定杆进入所述钻孔内，直至所述固定杆贯穿所述堆积体；S13：从所述钻孔内撤出所述钻杆和所述扩孔刀片。3.根据权利要求2所述的井下滑轨式救援通道快速构建方法，其特征在于，在所述扩孔刀片的展开状态下，所述扩孔刀片的径向尺寸大于所述固定杆的径向尺寸，所述固定杆的布置还包括以下步骤：利用所述扩孔刀片打孔前，在所述固定杆的外周侧包裹气囊；在所述固定杆贯穿所述堆积体后，向所述气囊内充气或注液，以使所述气囊填充所述固定杆和所述钻孔内壁之间的空腔，以提高所述钻孔周围的所述堆积体的稳定性。4.根据权利要求1所述的井下滑轨式救援通道快速构建方法，其特征在于，所述固定杆和所述支撑杆的数量均为三个，三个所述固定杆呈三角形分布在所述堆积体内，三个所述支撑杆分别连接在相邻两个所述固定杆之间，以使形成三角形主支护架。5.根据权利要求1所述的井下滑轨式救援通道快速构建方法，其特征在于，所述导向组件包括第一导向件和第二导向件，所述第一导向件位于所述第二导向件的上方，并...

【专利技术属性】
技术研发人员：蔡永博，齐庆杰，张彦禄，柴佳美，任仰辉，孙祚，刘英杰，程业，
申请(专利权)人：煤炭科学研究总院有限公司，
类型：发明
国别省市：