專利名稱：煤礦采空區(qū)充填工藝的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種采空區(qū)充填工藝，尤其是涉及一種煤礦采空區(qū)充填工藝。
技術(shù)背景
礦山采空區(qū)是采礦后在地表以下留下的空區(qū)，如果不進(jìn)行填充，會(huì)造成地面塌陷， 帶來危險(xiǎn)。傳統(tǒng)上，礦山采空區(qū)充填是利用尾砂作為充填主料，水泥等作為充填膠結(jié)輔料。 尾砂料漿含水，因此充填料漿的濃度調(diào)節(jié)復(fù)雜。對(duì)于煤礦采空區(qū)而言，目前還很少進(jìn)行回填，因此采煤后留下的采空區(qū)對(duì)于產(chǎn)煤 區(qū)而言已經(jīng)成為一個(gè)危險(xiǎn)源，在我國(guó)許多采煤區(qū)已經(jīng)發(fā)生了地面塌陷。因此，對(duì)煤礦采空區(qū) 進(jìn)行充填已經(jīng)勢(shì)在必行。但是，傳統(tǒng)的充填工藝已不適用于煤礦采空區(qū)的充填。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明旨在至少解決現(xiàn)有技術(shù)中存在的技術(shù)問題之一。為此，本發(fā)明的一個(gè)目的 在于提出一種充填料漿的濃度易于調(diào)節(jié)且充填原料易得的煤礦采空區(qū)充填工藝。根據(jù)本發(fā)明的一種煤礦采空區(qū)充填工藝，包括以下步驟將水泥、煤矸石和水供給 到攪拌槽內(nèi)；將供給到攪拌槽內(nèi)的水泥、煤矸石和水?dāng)嚢璩沙涮盍蠞{；和將充填料漿自流 輸送到礦山采空區(qū)。根據(jù)本發(fā)明的煤礦采空區(qū)充填工藝，用于充填煤礦采空區(qū)的煤矸石、水泥和粉煤 灰在煤礦中容易獲得，且在煤礦采空區(qū)充填工藝過程中攪拌而成的充填料漿的濃度利于調(diào) 節(jié)。另外，根據(jù)本發(fā)明的煤礦采空區(qū)充填工藝還具有如下附加技術(shù)特征所述煤礦采空區(qū)充填工藝進(jìn)一步包括將粉煤灰供給到攪拌槽內(nèi)?？蛇x地，所述水泥、粉煤灰、煤矸石的重量比為1 4 15。在本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施方式中，所述水泥與煤矸石的重量比為1 15。根據(jù)本發(fā)明的煤礦采空區(qū)充填工藝，將煤矸石作為充填主料，水泥和粉煤灰作為 輔料，加水充填，使充填料漿的濃度利于調(diào)節(jié)，并且由于粉煤灰價(jià)格相對(duì)于水泥低，在部分 替代水泥的情況下，從而節(jié)約成本。所述水泥和粉煤灰分別通過雙管螺旋喂料機(jī)供給到攪拌槽內(nèi)，并且可調(diào)節(jié)供給量。所述煤矸石通過煤矸石膠帶輸送機(jī)供給到攪拌槽內(nèi)。本發(fā)明的附加方面和優(yōu)點(diǎn)將在下面的描述中部分給出，部分將從下面的描述中變 得明顯，或通過本發(fā)明的實(shí)踐了解到。


本發(fā)明的上述和/或附加的方面和優(yōu)點(diǎn)從結(jié)合下面附圖對(duì)實(shí)施例的描述中將變 得明顯和容易理解，其中
圖1是用于實(shí)施本發(fā)明的煤礦采空區(qū)充填工藝的充填系統(tǒng)的示意圖；和圖2是根據(jù)本發(fā)明的煤礦采空區(qū)充填工藝流程圖。
具體實(shí)施方式
下面詳細(xì)描述本發(fā)明的實(shí)施例，所述實(shí)施例的示例在附圖中示出，其中自始至終 相同或類似的標(biāo)號(hào)表示相同或類似的元件或具有相同或類似功能的元件。下面通過參考附 圖描述的實(shí)施例是示例性的，僅用于解釋本發(fā)明，而不能理解為對(duì)本發(fā)明的限制。在本發(fā)明的描述中，術(shù)語“上”、“下”、“頂”、“底”等指示的方位或位置關(guān)系為基于 附圖所示的方位或位置關(guān)系，僅是為了便于描述本發(fā)明而不是要求本發(fā)明必須以特定的方 位構(gòu)造和操作，因此不能理解為對(duì)本發(fā)明的限制。下面參考圖1-2描述根據(jù)本發(fā)明的煤礦采空區(qū)充填工藝。首先參考圖1描述用于實(shí)施本發(fā)明的煤礦采空區(qū)充填系統(tǒng)。煤礦采空區(qū)充填系統(tǒng)包括用于存儲(chǔ)水泥的水泥倉(cāng)1、煤矸石料斗2、水池3和攪拌 槽4。攪拌槽4具有入口 41和出口 42，入口 41與水泥倉(cāng)1、煤矸石料斗2和水池3相連 以接納水泥、煤矸石和水，出口 42與煤礦采空區(qū)上方的鉆孔管路A相連以將水泥、煤矸石和 水?dāng)嚢柚苽涠傻某涮盍蠞{供給到煤礦采空區(qū)中。在一個(gè)具體示例中，煤礦采空區(qū)充填系統(tǒng)還包括煤矸石膠帶輸送機(jī)6和圓盤給料 機(jī)7。煤矸石膠帶輸送機(jī)6設(shè)置在攪拌槽4與煤矸石料斗2之間用于將煤矸石從煤矸石料 斗2供給到攪拌槽4內(nèi)。而圓盤給料機(jī)7設(shè)置在煤矸石料斗2和煤矸石膠帶輸送機(jī)6之間， 以便將煤矸石轉(zhuǎn)運(yùn)到煤矸石膠帶輸送機(jī)6上，從而輸送到攪拌槽4內(nèi)。具體地，圓盤給料機(jī) 7設(shè)置在煤矸石料斗2的底部。在一個(gè)示例中，煤礦采空區(qū)充填系統(tǒng)還包括用于存儲(chǔ)粉煤灰的粉煤灰倉(cāng)5，粉煤灰 倉(cāng)5與攪拌槽4的入口 41相連用于向攪拌槽4內(nèi)供給粉煤灰。在本發(fā)明的另一示例中，煤礦采空區(qū)充填系統(tǒng)還包括空壓機(jī)8和儲(chǔ)氣罐9，空壓機(jī) 8與儲(chǔ)氣罐9的進(jìn)氣口相連且儲(chǔ)氣罐9的出氣口分別與粉煤灰倉(cāng)5和水泥倉(cāng)1的下部相連， 用于需要時(shí)使粉煤灰倉(cāng)5下部的粉煤灰和水泥倉(cāng)1下部的水泥流態(tài)化，以便于粉煤灰和水 泥易于從粉煤灰倉(cāng)5和水泥倉(cāng)1的底部出口排出。更具體地，煤礦采空區(qū)充填系統(tǒng)還包括用于送料的第一雙管螺旋喂料機(jī)11和第 二雙管螺旋喂料機(jī)51，其中，第一雙管螺旋喂料機(jī)11設(shè)置在攪拌槽4與水泥倉(cāng)1之間，用于 將水泥供給到攪拌槽4并調(diào)節(jié)供給量。第二雙管螺旋喂料機(jī)51設(shè)置在攪拌槽4與粉煤灰 倉(cāng)5之間，用于將粉煤灰供給到攪拌槽4并調(diào)節(jié)供給量。另外，在水泥倉(cāng)1和粉煤灰倉(cāng)5上方還分別設(shè)有第一收塵器12和第二收塵器52， 用于水泥和粉煤灰輸送進(jìn)入水泥倉(cāng)和粉煤灰倉(cāng)時(shí)的除塵。需要說明的是，術(shù)語“相連”應(yīng)做廣義理解，例如攪拌槽的入口與水泥倉(cāng)相連，可以 是攪拌槽的入口與水泥倉(cāng)的排出口通過管道相連，也可以是水泥倉(cāng)設(shè)置在攪拌槽上方，從 水泥倉(cāng)排出的水泥落到攪拌槽內(nèi)，或者從水泥倉(cāng)排出的水泥通過雙管螺旋喂料機(jī)輸送到攪 拌槽內(nèi)，這對(duì)于本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員是能夠而且容易理解的。下面參考圖2描述根據(jù)本發(fā)明的煤礦采空區(qū)充填工藝的充填流程。
(1)通過第一雙管螺旋喂料機(jī)11將水泥從水泥倉(cāng)1中供給到攪拌槽4內(nèi)，煤矸石 從煤矸石料斗2中進(jìn)入圓盤給料機(jī)7然后通過煤矸石膠帶輸送機(jī)6被送入攪拌槽4內(nèi)，其 中，水泥與煤矸石的重量比為1 15。在本發(fā)明的一個(gè)示例中，還可以通過第二雙管螺旋喂料機(jī)51將粉煤灰從粉煤灰 倉(cāng)5中供給到攪拌槽4中，并使得水泥、粉煤灰、煤矸石的重量比為1 4 15。其中，水泥和粉煤灰分別從水泥倉(cāng)1和粉煤灰倉(cāng)5中排出。當(dāng)需要時(shí)，先由空壓機(jī) 8與儲(chǔ)氣罐9將壓縮空氣通入水泥倉(cāng)1和粉煤灰倉(cāng)5底部，使水泥和粉煤灰流態(tài)化，以便于 粉煤灰和水泥易于從粉煤灰倉(cāng)5和水泥倉(cāng)1的底部出口排出。另外，水池3將水供給到攪拌槽4內(nèi)。(2)將供給到攪拌槽4內(nèi)的水泥、煤矸石、粉煤灰和水?dāng)嚢璩沙涮盍蠞{。(3)從攪拌槽4將充填料漿從出口 42自流輸送到煤礦采空區(qū)上方的鉆孔管路A 中，從而對(duì)采空區(qū)(未示出)進(jìn)行充填。根據(jù)本發(fā)明的煤礦采空區(qū)充填工藝，將煤矸石作為充填主料，水泥和粉煤灰作為 輔料，加水?dāng)嚢璩沙涮盍蠞{進(jìn)行充填。用于充填煤礦采空區(qū)的煤矸石在煤礦中產(chǎn)生，且在煤 礦采空區(qū)附近通常建有電廠，產(chǎn)出粉煤灰，因此，本發(fā)明的煤礦采空區(qū)充填工藝中使用的充 填材料易得。并且在該煤礦采空區(qū)充填工藝中攪拌而成的充填料漿的濃度利于調(diào)節(jié)。另外， 由于粉煤灰價(jià)格相對(duì)于水泥低，因此，在部分替代水泥的情況下，將水泥與粉煤灰的重量比 設(shè)為1 4，從而可降低充填成本。盡管已經(jīng)示出和描述了本發(fā)明的實(shí)施例，本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員可以理解在不 脫離本發(fā)明的原理和宗旨的情況下可以對(duì)這些實(shí)施例進(jìn)行多種變化、修改、替換和變型，本 發(fā)明的范圍由權(quán)利要求及其等同物限定。
權(quán)利要求
一種煤礦采空區(qū)充填工藝，其特征在于，包括以下步驟將水泥、煤矸石和水供給到攪拌槽內(nèi)；將供給到攪拌槽內(nèi)的水泥、煤矸石和水?dāng)嚢璩沙涮盍蠞{；和將充填料漿自流輸送到礦山采空區(qū)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的煤礦采空區(qū)充填工藝，其特征在于，進(jìn)一步包括將粉煤灰供 給到攪拌槽內(nèi)。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的煤礦采空區(qū)充填工藝，其特征在于，所述水泥、粉煤灰、煤矸 石的重量比為1 4 15。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的煤礦采空區(qū)充填工藝，其特征在于，所述水泥與煤矸石的重 量比為1 15。
5.根據(jù)權(quán)利要求2所述的煤礦采空區(qū)充填工藝，其特征在于，所述水泥和粉煤灰分別 通過雙管螺旋喂料機(jī)供給到攪拌槽內(nèi)。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的煤礦采空區(qū)充填工藝，其特征在于，所述煤矸石通過煤矸石 膠帶輸送機(jī)供給到攪拌槽內(nèi)。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種煤礦采空區(qū)充填工藝，包括以下步驟將水泥、煤矸石和水供給到攪拌槽內(nèi)；將供給到攪拌槽內(nèi)的水泥、煤矸石和水?dāng)嚢璩沙涮盍蠞{；和將充填料漿自流輸送到礦山采空區(qū)。根據(jù)本發(fā)明的煤礦采空區(qū)充填工藝，將煤矸石作為充填主料，水泥和粉煤灰作為輔料，加水充填。用于充填煤礦采空區(qū)的煤矸石、水泥和粉煤灰在煤礦中容易獲得，且煤礦采空區(qū)充填工藝過程中攪拌而成的充填料漿的濃度利于調(diào)節(jié)。
文檔編號(hào)E21F15/06GK101845966SQ20091024412
公開日2010年9月29日 申請(qǐng)日期2009年12月29日 優(yōu)先權(quán)日2009年12月29日
發(fā)明者施士虎, 李浩宇, 白光輝, 肖尚武, 賀茂坤 申請(qǐng)人:中國(guó)恩菲工程技術(shù)有限公司