一种膏体充填开采方法.pdf

(19)中华人民共和国国家知识产权局(12)发明专利申请(10)申请公布号CN111365067A(43)申请公布日2020.07.03(21)申请号202010212493.0(22)申请日2020.03.24(71)申请人山东康格能源科技有限公司地址272075山东省济宁市任城区李营街道办事处芦庙村(72)发明人孙希奎曹忠赵庆民孙刚李秀山施现院郭守刚李民毕晓伦李向阳(74)专利代理机构北京国林贸知识产权代理有限公司11001代理人郑俊彦许文娟(51)Int.Cl.E21F15/00(2006.01)E21F15/02(2006.01)E21F17/00(2006.01)权利要求书1页说明书3页附图2页(54)发明名称一种膏体充填开采方法(57)摘要本发明提供了一种膏体充填开采方法，所述方法包括矸石破碎、配比搅拌及充填泵送及井下填充等步骤。本方法充填产能可达60万t/a，将资源回收率由40%（传统的条带开采）提高至80%以上。可大量处理周边电厂粉煤灰、矸石或建筑废弃物，有效保护地表生态环境；同时解决了煤矿压煤开采、保水开采、承压水上开采的难题，具有极其重要的推广意义。CN111365067ACN111365067A权利要求书1/1页1.一种膏体填充开采方法，其特征在于，所述方法包括以下步骤：（1）矸石破碎矸石由装载机（101）从矸石山运输至现场设置的受矸坑（105）中，矸石经由给料机（102）输送至破碎筛分机（103）进行破碎及筛分处理，合格的矸石块由皮带输送机（104）运送至后续的配比搅拌系统；（2）配比搅拌首先，通过水泵（205）向搅拌机中泵入水，而后合格的矸石块进入矸石仓（201），同时粉煤灰和水泥分别进入粉煤灰仓（202）和胶结料仓（203），按照矸石块：粉煤灰：水泥=1000-1500：100-200：100-200的重量份数比进行放料，混合料进入打满水的搅拌机（204），混合料与水的重量份数比为5-10：2，混合料与水混合均匀后形成料浆进入料浆斗（206）；（3）充填泵送所述料浆通过充填泵（301）加压后泵入充填管路，依次经过地面充填管路（302）、钻孔充填管路（303）、井下充填管路后到达井下充填空间；（4）井下充填井下充填空间利用膏体充填支架（403）进行临时支护，以保证在充填前、充填期间和充填体凝固期间能够使顶板保持稳定；料浆经由井下充填管（401）、轨道顺槽（402）充填至充填区，充填后的回液经由皮带顺槽（404）汇至井下填充回液管（405），回液经过管路清晰水沉淀池（406）沉淀处理，废水排至地面水处理系统进行进一步处理。2.根据权利要求2所述的膏体填充开采方法，其特征在于，步骤（2）中得到料浆的坍落度不小于180～220mm，静置泌水率小于3%～5%。3.根据权利要求2所述的膏体填充开采方法，其特征在于，步骤（2）中所使用的水为来自矿井水处理系统的矿井废水。2CN111365067A说明书1/3页一种膏体充填开采方法技术领域[0001]本发明属于煤矿开采技术领域，特别涉及一种膏体充填开采方法。背景技术[0002]煤炭是我国重要的能源资源，随着我国城市化、城镇化建设进程的加快，煤炭资源三下压占面积更广、量更大，致使矿井的可采资源总量急速降低，而且传统的煤矿开采技术，不仅资源开出率低，而且极易造成地表沉降，破坏地表建筑物，严重制约矿井的可持续发展。发明内容[0003]针对上述现有技术存在的问题，本发明的目的是提供一种膏体充填开采方法，解决煤矿压煤开采、保水开采、承压水上开采的难题。[0004]本发明的目的是通过以下技术方案实现的：一种膏体填充开采方法，包括以下步骤：（1）矸石破碎矸石由装载机从矸石山运输至现场设置的受矸坑中，矸石经由给料机输送至破碎筛分机进行破碎及筛分处理，合格的矸石块由皮带输送机运送至后续的配比搅拌系统；（2）配比搅拌首先，通过水泵向搅拌机中泵入水，而后合格的矸石块进入矸石仓，同时粉煤灰和水泥分别进入粉煤灰仓和胶结料仓，按照矸石块：粉煤灰：水泥=1000-1500：100-200：100-200的重量份数比进行放料，混合料进入打满水的搅拌机，混合料与水的重量份数比为5-10：2，混合料与水混合均匀后形成料浆进入料浆斗；（3）充填泵送所述料浆通过充填泵加压后泵入充填管路，所述充填管路包括地面充填管路、钻孔充填管路、井下充填管路及各充填管阀；料浆从充填泵输送，依次经过地面充填管路、钻孔充填管路及井下充填管路后到达井下充填空间；（4）井下充填井下充填空间利用膏体充填支架进行临时支护，以保证在充填前、充填期间和充填体凝固期间能够使顶板保持稳定；设置膏体充填支架，此支架带有隔离功能，能够快速形成封闭待充填空间，料浆经由井下充填管、轨道顺槽充填至充填区，充填后的回液经由皮带顺槽汇至井下填充回液管，回