專(zhuān)利名稱(chēng):一種用于地下金屬礦山采場(chǎng)嗣后充填料漿快速脫水系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實(shí)用新型涉及一種地下金屬礦山采場(chǎng)嗣后充填料漿快速脫水系統(tǒng)。主要適用于采用分次充填采空區(qū)的地下金屬礦山。
背景技術(shù):
采用充填法處理采空區(qū)是礦山可持續(xù)發(fā)展的一項(xiàng)重要措施。隨著充填采礦法在我國(guó)礦山所占的比例越來(lái)越大,尤其是尾砂充填。然而在顯現(xiàn)充填采礦法的優(yōu)越性同時(shí),也暴露出了充填采礦一些不足,例如成本較高,充填隔離墻的安全性較差,凝固時(shí)間長(zhǎng)等等,其中對(duì)礦山影響較大的是充填料漿濾水速度慢、凝固時(shí)間長(zhǎng),其直接影響了采礦的進(jìn)度。由于充填體主要是通過(guò)水力輸送,在輸送大量充填體的同時(shí),也將大量的水帶入了采空區(qū),而充填料漿脫水一直是采用尾砂充填采礦法不得不面對(duì)的一大難題,其脫水的速度以及效果直接影響著礦山采礦的進(jìn)度和井下環(huán)境。
實(shí)用新型內(nèi)容本實(shí)用新型所要解決的技術(shù)問(wèn)題是提出一種充填隔離墻脫水快,不易跑漿漏漿的用于地下金屬礦山采場(chǎng)嗣后充填料漿快速脫水系統(tǒng)。為了解決上述技術(shù)問(wèn)題,本實(shí)用新型提供的用于地下金屬礦山采場(chǎng)嗣后充填料漿快速脫水系統(tǒng),設(shè)置在采場(chǎng)聯(lián)絡(luò)道中的充填隔離墻上設(shè)有檢查口,所述的檢查口面向采空區(qū)一側(cè)設(shè)有擋簾,管身布滿濾水孔并用濾水材料包裹的排水管的下端口固定在所述的充填隔離墻上并穿過(guò)所述的充填隔離墻墻體,所述的排水管的上端口懸掛有伴重物且用拉繩固定在上中段巷道側(cè)幫,在所述的充填隔離墻上設(shè)有至少一個(gè)觀察孔。擋簾由麻袋+木板條+濾水材料組成,所述的麻袋為懸掛支撐,所述的木板條和釘子將所述的濾水材料和所述的麻袋固定在一起。所述的充填隔離墻為向采空區(qū)凸出的磚砌弧形充填隔離墻,所述的磚砌弧形充填隔離墻的弧度取值范圍為30 60°。所述的檢查口設(shè)在距所述的充填隔離墻頂部0.5m處且其尺寸為高X寬= 1. 2m X0. 8m。所述的充填隔離墻的厚度為0. 5m。所述的排水管為直徑為0. Im的PVC聚乙烯塑料管。所述的伴重物重量為2kg。所述的排水管的下端口距所述的充填隔離墻上的墻底0. 2 0. 5m。采用上述技術(shù)方案的用于地下金屬礦山采場(chǎng)嗣后充填料漿快速脫水系統(tǒng),采場(chǎng)充填時(shí),充填體內(nèi)一部分水通過(guò)排水管的濾水孔排出,另一部分于充填料漿固液分離后產(chǎn)生的表面自由水通過(guò)松開(kāi)懸掛排水管的拉繩,排水管在自重及管端的伴重物作用下倒向充填面,通過(guò)虹吸作用迅速吸干充填表面上自由水,保證充填體迅速初凝并形成強(qiáng)度,加快充填采礦循環(huán)時(shí)間。[0013]本實(shí)用新型的有益效果①安全性高采用磚砌弧形充填隔離墻,墻身呈弧形,向采空區(qū)一側(cè)凸出,具有良好的抗壓能力,確保采場(chǎng)嗣后充填時(shí)磚砌弧形充填隔離墻能承受充填的壓力;通過(guò)擋簾,在充填前后可以隨時(shí)進(jìn)入采空區(qū)對(duì)磚砌弧形充填隔離墻進(jìn)行檢查,確保磚砌弧形充填隔離墻構(gòu)筑安全可靠,同時(shí)可以有效避免跑漿漏漿等事件的發(fā)生。②充填體凝固時(shí)間短、強(qiáng)度高在充填體進(jìn)入采空區(qū)4 5個(gè)小時(shí)后,充填料漿出現(xiàn)固液分離,通過(guò)松開(kāi)懸掛排水管的拉繩,排水管在自重及管端的伴重物作用下倒向充填面,通過(guò)虹吸作用迅速吸干充填表面上自由水,保證充填體迅速初凝并形成強(qiáng)度,加快充填采礦循環(huán)時(shí)間。通過(guò)3 4天的時(shí)間,充填體就可以達(dá)到IMPa以上的強(qiáng)度,同時(shí)脫水時(shí)間短,可以避免充填料漿中水泥與充填料的分離,有利于提高充填體的強(qiáng)度。③污染小采用磚砌筑充填隔離墻,具有密封性好,不發(fā)生跑漿漏漿的等情況,對(duì)巷道幾乎不存在污染。④節(jié)約資源、成本低與木制充填隔離墻相比,采用磚砌弧形充填隔離墻,節(jié)約了大量的木材,同時(shí)大大減小了充填隔離墻的成本。斷面為4. 2mX3. 8m的充填隔離墻墻身的成本不到600元,相比于同面積木制隔離墻,可節(jié)約3000 4000元的成本。綜上所述,本實(shí)用新型是一種充填隔離墻脫水快,不易跑漿漏漿的用于地下金屬礦山采場(chǎng)嗣后充填料漿快速脫水系統(tǒng)。
圖1為本實(shí)用新型的主視圖;圖2為圖1的B-B剖面圖;圖3為圖1的C-C剖面圖;圖4為D放大圖;圖5為E放大圖。圖中1_排水管,2-觀察孔,3-礦體,4-隔離墻檢查入口,5-擋簾,6-伴重物,7-拉繩,8-采場(chǎng)聯(lián)絡(luò)道,9-上中段巷道,10-麻袋,11-濾水材料,12-木板,13-釘子,14-磚砌弧形充填隔離墻,15-采空區(qū)。
具體實(shí)施方式
以下結(jié)合附圖和具體實(shí)施方式
對(duì)本實(shí)用新型作進(jìn)一步說(shuō)明。參見(jiàn)圖1、圖2、圖3、圖4和圖5,磚砌弧形充填隔離墻14設(shè)置在礦體3的采場(chǎng)聯(lián)絡(luò)道8中,磚砌弧形充填隔離墻14的厚度為0. 5m,厚度可根據(jù)采空區(qū)15的大小做適當(dāng)?shù)恼{(diào)整,離采空區(qū)15的距離3 5m,磚砌弧形充填隔離墻14的弧度取值范圍為30 60°, 磚砌弧形充填隔離墻14寬度大,取大值;磚砌弧形充填隔離墻14上設(shè)有檢查口 4,檢查口 4距磚砌弧形充填隔離墻14頂部0. 5m處且其尺寸為高X寬=1. 2mX0. 8m,檢查口 4面向采空區(qū)15 —側(cè)設(shè)有擋簾5,擋簾5由麻袋10+木板條12+濾水材料11組成,以麻袋10為懸掛支撐,用木板條12和釘子13將濾水材料11和麻袋10固定在一起,制成集密封磚砌弧形充填隔離墻14和濾水為一體的擋簾5,并在砌筑充填隔離墻時(shí),將擋簾5固定在檢查口 4 上方的墻體中;管身布滿濾水孔并用濾水材料包裹的排水管1的下端口固定在磚砌弧形充填隔離墻14上并穿過(guò)磚砌弧形充填隔離墻14,排水管1為直徑為0. Im的PVC聚乙烯塑料管,排水管1的下端口距磚砌弧形充填隔離墻14的墻底0. 2 0. 5m,排水管1的上端口懸掛有重量為2k g的伴重物6且用拉繩7固定在上中段巷道9的側(cè)幫,在磚砌弧形充填隔離墻14上設(shè)有多個(gè)觀察孔2。參見(jiàn)圖1、圖2、圖3、圖4和圖5,采場(chǎng)充填時(shí),充填體內(nèi)一部分水通過(guò)排水管1上的濾水孔排出,另一部分于充填料漿固液分離后產(chǎn)生的表面自由水通過(guò)松開(kāi)排水管1的拉繩7,排水管1在自重及管端的伴重物作用下倒向充填面,通過(guò)虹吸作用迅速吸干充填表面上自由水。在一次充填完成后,將排水管1拉起,固定,等下次充填時(shí)再將排水管1放下,重復(fù)進(jìn)行脫水。檢查口 4面向采空區(qū)15 —側(cè)設(shè)置有擋簾5,在充填前后可通過(guò)檢查口 4隨時(shí)進(jìn)入采空區(qū)15 —側(cè),檢查排水管1懸掛情況、磚砌弧形充填隔離墻14密閉情況等,并進(jìn)行充填應(yīng)急處理與維護(hù)。本實(shí)用新型專(zhuān)利具有采場(chǎng)嗣后充填安全性高,成本低,脫水快,充填體凝結(jié)時(shí)間短,充填體強(qiáng)度高,對(duì)巷道污染少等顯著特點(diǎn)。
權(quán)利要求1.一種用于地下金屬礦山采場(chǎng)嗣后充填料漿快速脫水系統(tǒng),其特征在于設(shè)置在采場(chǎng)聯(lián)絡(luò)道中的充填隔離墻上設(shè)有檢查口(4),所述的檢查口(4)面向采空區(qū)一側(cè)設(shè)有擋簾 (5),管身布滿濾水孔并用濾水材料包裹的排水管(1)的下端口固定在所述的充填隔離墻上,并穿過(guò)所述的充填隔離墻墻體,所述的排水管(1)的上端口懸掛有伴重物(6)且用拉繩 (7)固定在上中段巷道側(cè)幫,在所述的充填隔離墻上設(shè)有至少一個(gè)觀察孔(2)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的用于地下金屬礦山采場(chǎng)嗣后充填料漿快速脫水系統(tǒng),其特征在于所述的擋簾(5)由麻袋(10) +木板條(12) +濾水材料(11)組成,所述的麻袋(10)為懸掛支撐,所述的木板條(12)和釘子(13)將所述的濾水材料(11)和所述的麻袋(10)固定在一起,在砌筑充填隔離墻時(shí),將擋簾(5)固定在檢查口(4)上方的墻體中。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的用于地下金屬礦山采場(chǎng)嗣后充填料漿快速脫水系統(tǒng),其特征在于所述的充填隔離墻為向采空區(qū)凸出的磚砌弧形充填隔離墻(14),所述的磚砌弧形充填隔離墻(14)的弧度取值范圍為30 60°。
4.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的用于地下金屬礦山采場(chǎng)嗣后充填料漿快速脫水系統(tǒng),其特征在于所述的檢查口(4)設(shè)在距所述的充填隔離墻頂部0.5m處且其尺寸為高X寬= 1. 2m X0. 8m。
5.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的用于地下金屬礦山采場(chǎng)嗣后充填料漿快速脫水系統(tǒng),其特征在于所述的充填隔離墻的厚度為0. 5m。
6.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的用于地下金屬礦山采場(chǎng)嗣后充填料漿快速脫水系統(tǒng),其特征在于所述的排水管(1)為直徑為0. Im的PVC聚乙烯塑料管。
7.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的用于地下金屬礦山采場(chǎng)嗣后充填料漿快速脫水系統(tǒng),其特征在于所述的伴重物(6)重量為2kg。
8.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的用于地下金屬礦山采場(chǎng)嗣后充填料漿快速脫水系統(tǒng),其特征在于所述的排水管(1)的下端口距所述的充填隔離墻的墻底0. 2 0. 5m。
專(zhuān)利摘要本實(shí)用新型公開(kāi)了一種用于地下金屬礦山采場(chǎng)嗣后充填料漿快速脫水系統(tǒng),設(shè)置在采場(chǎng)聯(lián)絡(luò)道中的充填隔離墻上設(shè)有檢查口(4),所述的檢查口(4)面向采空區(qū)一側(cè)設(shè)有擋簾(5),管身布滿濾水孔并用濾水材料包裹的排水管(1)的下端口固定在所述的充填隔離墻上,距充填隔離墻底0.2~0.5m,并穿過(guò)所述的充填隔離墻墻體,所述的排水管(1)的上端口懸掛有伴重物(6)且用拉繩(7)固定在上中段巷道側(cè)幫,在所述的充填隔離墻上設(shè)有至少一個(gè)觀察孔(2)。本實(shí)用新型具有采場(chǎng)嗣后充填安全性高,成本低,脫水快,充填體凝結(jié)時(shí)間短,充填體強(qiáng)度高,對(duì)巷道污染少等顯著特點(diǎn)。
文檔編號(hào)E21F15/00GK202065007SQ20112011130
公開(kāi)日2011年12月7日 申請(qǐng)日期2011年4月15日 優(yōu)先權(quán)日2011年4月15日
發(fā)明者何忠國(guó), 姚金蕊, 彭康, 徐明生, 李凱, 李夕兵, 李文成, 王世鳴, 趙國(guó)彥 申請(qǐng)人:中南大學(xué), 貴州開(kāi)磷(集團(tuán))有限責(zé)任公司