[其他]煤礦矸石充填采空區的方法及設備

無效

• 申請號: 87101337
• 申請日: 1987-05-16
• 公開（公告）號: CN87101337A
• 公開（公告）日: 1988-12-07
• 發明（設計）人: 孔祥清
• 申請（專利權）人: 孔祥清
• 主分類號: E21F15/00
• 分類號: E21F15/00
• 代理公司: 山東省專利服務處
• 代理人: 寧蓮青

本發明涉及一種煤礦采空區的充填方法，特別是用地面石山和井下新開拓的石充填采空區的一種方法。

長期以來，國內煤礦大量石在地面堆積如山，占用農田，并揮發有害氣體，污染環境，而井下采空區又用大量河沙運到井下去充填，或者用放頂解決采空區的充填問題，但這樣又造成地面塌陷，土地荒費。

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管路輸送到井下，又用其他運動機運到采空區，用風力充填機將混合料充填采空區。這種充填方式其風力充填機的工作量小，易損件多，已充填的混合料支護強度不高，再則沒有強固層，運輸方式也較復雜。

本發明的目的是將地面石和井下新開拓的石回采空區，解決井下采空區的充填問題。

本發明的解決方案是這樣實現的：在需要充填的幾個采空區的合適位置從地面到井下打一豎管，並在地面出口處設置地面倉，石山和地面倉之間用管路連接。地面倉利用負壓將石吸入倉內，又利用沸騰噴射方式將倉內石噴入豎管中。

地面石還可以直接裝入噴射車運到井下采空區加泥漿后噴出。

為使新開拓的石不再提到井上，在井下合適的地方建一個貯庫，將新開拓的石用礦車運到貯庫附近，利用貯庫提前形成的負壓將礦車內的石經管路吸內庫內。當庫內貯滿石需要充填時，又利用貯庫形成的正壓差經管路將已貯石輸運到采空區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墻起強固作用。

在管路輸送過程中由于管路太長，當中途堵管時，可利用予先設置好的分支管路加風逐段排除。

采用本發明能使地面石山返回采空區，回收石山所占農田，同時消除了由于石長期風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。

附圖1為本發明的流程示意圖。

附圖2為噴射車的局部結構圖。

由圖1：地面石1經吸頭2、吸管3、輸料管4、分離筒5進入地面倉6，經氣室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13。

地面石1還可以直接裝入噴射車11運到采空區13進行噴射。

為使井下新開拓的石不再運到地面，而在井下合適的地方建一個貯庫16，該庫的容積約為1000立方米。新開拓的石裝入礦車22運到貯庫外，將庫內造成負壓，礦車內的石將通過管路21、吸頭20吸入庫內。當庫內貯滿石或采空區需要充填時，將庫內與外界形成正壓差，從而庫內石24經吸頭19，吸料軟管18，貯庫輸料管17噴至需要充填的采空區13內的噴射軟管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。

貯庫內另設一間操作室23，其內有吸風機和鼓風機作為庫內造成負壓和加大風壓的動力源。

附圖2中：氣室7與罐體的內腔之間隔有一沸騰板28，沸騰板28的上邊與出料口27相對安裝一穩流器26，工作時，部份氣流進入氣室7然后透過沸騰板28進入罐體的內腔，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，沸騰狀石經出料口27噴出。穩流器26的作用是利用調節閥門來控制出料口27的風量以達到控制流量的目的，防止過量的石進入出料管，造成管道堵塞或噴射不均勻的現象發生。

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流特性和一定的強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，也可達到沸騰噴射目的。