專利名稱:煤礦矸石充填采空區(qū)的方法及設(shè)備的制作方法
本發(fā)明涉及一種煤礦采空區(qū)的充填方法,特別是用地面
石山和井下新開拓的
石充填采空區(qū)的一種方法。
長期以來,國內(nèi)煤礦大量
石在地面堆積如山,占用農(nóng)田,并揮發(fā)有害氣體,污染環(huán)境,而井下采空區(qū)又用大量河沙運(yùn)到井下去充填,或者用放頂解決采空區(qū)的充填問題,但這樣又造成地面塌陷,土地荒費(fèi)。
由“開灤科技”1985年第4期得知西德、英國利用
石充填的方式為將充填用的混合料在地面混合好后經(jīng)管路輸送到井下,又用其他運(yùn)動(dòng)機(jī)運(yùn)到采空區(qū),用風(fēng)力充填機(jī)將混合料充填采空區(qū)。這種充填方式其風(fēng)力充填機(jī)的工作量小,易損件多,已充填的混合料支護(hù)強(qiáng)度不高,再則沒有強(qiáng)固層,運(yùn)輸方式也較復(fù)雜。
本發(fā)明的目的是將地面
石和井下新開拓的
石回采空區(qū),解決井下采空區(qū)的充填問題。
本發(fā)明的解決方案是這樣實(shí)現(xiàn)的在需要充填的幾個(gè)采空區(qū)的合適位置從地面到井下打一豎管,並在地面出口處設(shè)置地面?zhèn)},
石山和地面?zhèn)}之間用管路連接。地面?zhèn)}利用負(fù)壓將
石吸入倉內(nèi),又利用沸騰噴射方式將倉內(nèi)
石噴入豎管中。
地面
石還可以直接裝入噴射車運(yùn)到井下采空區(qū)加泥漿后噴出。
為使新開拓的
石不再提到井上,在井下合適的地方建一個(gè)貯
庫,將新開拓的
石用礦車運(yùn)到貯
庫附近,利用貯
庫提前形成的負(fù)壓將礦車內(nèi)的
石經(jīng)管路吸內(nèi)庫內(nèi)。當(dāng)庫內(nèi)貯滿
石需要充填時(shí),又利用貯
庫形成的正壓差經(jīng)管路將已貯
石輸運(yùn)到采空區(qū)至噴射軟管的噴射口,與泥漿混合后噴出。
一般將
石噴射到一定厚度再噴射一薄層混凝土作為支護(hù)墻起強(qiáng)固作用。
在管路輸送過程中由于管路太長,當(dāng)中途堵管時(shí),可利用予先設(shè)置好的分支管路加風(fēng)逐段排除。
采用本發(fā)明能使地面
石山返回采空區(qū),回收
石山所占農(nóng)田,同時(shí)消除了由于
石長期風(fēng)化所放出的有害氣體。另外由于
石噴射到一定厚度再噴一薄層混凝土,因此充填效果好,支承力強(qiáng)。
附圖1為本發(fā)明的流程示意圖。
附圖2為噴射車的局部結(jié)構(gòu)圖。
由圖1地面
石1經(jīng)吸頭2、吸管3、輸料管4、分離筒5進(jìn)入地面?zhèn)}6,經(jīng)氣室7形成沸騰噴射入輸料豎管8中直至噴射軟管9,泥漿管25將泥漿輸入至噴頭10和
石料混合后噴向采空區(qū)13。
地面
石1還可以直接裝入噴射車11運(yùn)到采空區(qū)13進(jìn)行噴射。
為使井下新開拓的
石不再運(yùn)到地面,而在井下合適的地方建一個(gè)貯
庫16,該庫的容積約為1000立方米。新開拓的
石裝入礦車22運(yùn)到貯
庫外,將庫內(nèi)造成負(fù)壓,礦車內(nèi)的
石將通過管路21、吸頭20吸入庫內(nèi)。當(dāng)庫內(nèi)貯滿
石或采空區(qū)需要充填時(shí),將庫內(nèi)與外界形成正壓差,從而庫內(nèi)
石24經(jīng)吸頭19,吸料軟管18,貯
庫輸料管17噴至需要充填的采空區(qū)13內(nèi)的噴射軟管9,與泥漿管25噴射的泥漿混合后噴出。
圖中15為充填的
石層,14為混凝土層。
貯
庫內(nèi)另設(shè)一間操作室23,其內(nèi)有吸風(fēng)機(jī)和鼓風(fēng)機(jī)作為庫內(nèi)造成負(fù)壓和加大風(fēng)壓的動(dòng)力源。
附圖2中氣室7與罐體的內(nèi)腔之間隔有一沸騰板28,沸騰板28的上邊與出料口27相對安裝一穩(wěn)流器26,工作時(shí),部份氣流進(jìn)入氣室7然后透過沸騰板28進(jìn)入罐體的內(nèi)腔,并在沸騰板28的上表面形成一氣墊層,從而使
石在局部呈沸騰狀。噴射管高速流動(dòng)的氣體在出料口27的兩端形成氣壓壓差,在該壓差作用下,沸騰狀
石經(jīng)出料口27噴出。穩(wěn)流器26的作用是利用調(diào)節(jié)閥門來控制出料口27的風(fēng)量以達(dá)到控制流量的目的,防止過量的
石進(jìn)入出料管,造成管道堵塞或噴射不均勻的現(xiàn)象發(fā)生。
沸騰板28選擇焙燒銅珠工藝制成,用這種方法做出的沸騰板具有良好的毛細(xì)流特性和一定的強(qiáng)度以及較長的使用壽命。另外利用一般板材打微孔制造沸騰板28,也可達(dá)到沸騰噴射目的。
權(quán)利要求
1.煤礦吀石充填采空區(qū)的方法,其特征在于地面吀石和井下新開拓的吀石運(yùn)到采空區(qū),其充填是用噴射的方式完成的。
2.根據(jù)權(quán)利要求
1所述的充填方法,其特征在于地面
石1經(jīng)地面?zhèn)}6通過管路8送到井下采空區(qū)13。
3.根據(jù)權(quán)利要求
1所述的充填方法,其特征在于地面
石1還可以直接裝入噴射車11運(yùn)到采空區(qū)13進(jìn)行噴射。
4.根據(jù)權(quán)利要求
1所述的充填方法,其特征在于用
石粉加適量粘土作粘合物。
5.根據(jù)權(quán)利要求
1所述的充填方法,其特征在于
石噴射到一定厚度15再噴射一薄層混凝土14。
6.根據(jù)權(quán)利要求
1所述的充填方法,其特征在于井下還設(shè)置一個(gè)貯
庫16,并利用庫內(nèi)負(fù)壓經(jīng)管路21將新開拓的
石吸入庫內(nèi),當(dāng)庫滿后,再利用差壓將庫內(nèi)
石經(jīng)管路17,軟管9噴出。
7.根據(jù)權(quán)利要求
3所述的噴射車11,其特征在于具有能噴射大塊物料的氣室7、沸騰板28、穩(wěn)流器26。
8.根據(jù)權(quán)利要求
3或7所述噴射車11,其特征在于沸騰板28是利用板材打微孔制造的。
9.根據(jù)權(quán)利要求
8所述的噴射車11,其特征在于沸騰板28的材質(zhì)最好用銅珠焙燒而成。
專利摘要
本發(fā)明涉及一種煤礦采空區(qū)的充填方法。利用地面堆積如山的矸石和井下新開拓的矸石作為充填物,用管路或噴射車進(jìn)行輸送,充填時(shí)利用沸騰噴射方式,并加泥漿拌均,以消除矸石粉塵。矸石充填到一定厚度再噴一薄層混凝土以增強(qiáng)支護(hù)強(qiáng)度。
文檔編號E21F15/00GK87101337SQ87101337
公開日1988年12月7日 申請日期1987年5月16日
發(fā)明者孔祥清 申請人:孔祥清導(dǎo)出引文BiBTeX, EndNote, RefMan