一种充填接顶方法.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CN114183194A(43)申请公布日2022.03.15(21)申请号202111526747.7(22)申请日2021.12.14(71)申请人长沙矿山研究院有限责任公司地址410012湖南省长沙市岳麓区麓山南路343号(72)发明人仵锋锋王新宇彭亮胡凡尹旭岩张峰李鑫(74)专利代理机构长沙永星专利商标事务所(普通合伙)43001代理人周咏(51)Int.Cl.E21F15/00(2006.01)E21B7/04(2006.01)F42D3/00(2006.01)F42D1/00(2006.01)权利要求书1页说明书2页附图2页(54)发明名称一种充填接顶方法(57)摘要本发明公开了一种充填接顶方法，该方法包括如下步骤：采场回采结束后，进行充填作业，并相对采场顶板预留空顶高度；充填到达预留空顶高度位置时，停止充填；待充填体凝固后，向采场顶板钻凿上向炮孔；向炮孔中装药并连线；对预留空顶高度的空间进行充填；待充填料浆初凝之后，对炮孔进行爆破，利用爆破后的矿岩碎胀性进行接顶。本发明能根据充填接顶的要求确定布孔范围和控制顶板钻孔的深度，调节破顶的范围和破顶高度，适应性强，接顶率高，接顶效果也比较好。CN114183194ACN114183194A权利要求书1/1页1.一种充填接顶方法，包括如下步骤：(1)采场回采结束后，进行充填作业，并相对采场顶板预留空顶高度；(2)充填到达预留空顶高度位置时，停止充填；(3)待充填体凝固后，向采场顶板钻凿上向炮孔；(4)向步骤(3)所述炮孔中装药并连线；(5)对预留空顶高度的空间进行充填；(6)待步骤(5)充填料浆初凝之后，对步骤(4)所述炮孔进行爆破，利用爆破后的矿岩碎胀性进行接顶。2.根据权利要求1所述的充填接顶方法，其特征在于步骤(1)中相对采场顶板预留空顶高度为1.5m～2m。3.根据权利要求1所述的充填接顶方法，其特征在于步骤(3)中采用用浅孔钻机向顶板钻凿上向炮孔。4.根据权利要求1或3所述的充填接顶方法，其特征在于步骤(3)中各炮孔为上向前倾平行孔。5.根据权利要求4所述的充填接顶方法，其特征在于步骤(3)中炮孔间距为0.8m～1.5m，优选为1.2m。6.根据权利要求1所述的充填接顶方法，其特征在于步骤(4)中各炮孔的装药量应满足能将顶板崩落。7.根据权利要求1所述的充填接顶方法，其特征在于步骤(5)中的充填尽可能接顶。2CN114183194A说明书1/2页一种充填接顶方法技术领域[0001]本发明涉及矿山开采领域，更具体地说，涉及一种采场充填接顶方法。背景技术[0002]在矿山开采领域，为了安全高效的回采矿石，许多矿山采用充填采矿法开采。充填采矿法就是在矿房或矿块中，随着回采工作面的推进，逐步用充填料充填采空区，以进行地压管理、控制围岩崩落和地表移动，并在形成的充填体上或在其保护下进行回采的方法。特别是进路充填采矿法和阶段空场嗣后充填采矿法，均需要在一步骤充填所形成的人工假柱的支撑下来回收二步骤的采场矿石，一步骤充填质量的高低直接影响到二步骤回采的安全性和回收指标。[0003]影响一步骤充填质量的因素有很多，最重要的因素之一就是充填接顶率。因为充填料浆进入采场后凝固的过程中会发生收缩，即使充填料浆充满了采空区，但是随着料浆凝固收缩，仍然无法实现接顶，接顶率一般较低。充填接顶率低，采场顶板未与充填体形成的人工假柱有效接触，充填体无法起到支撑作用，在二步骤回采时，采场的空顶面积增大，超过矿岩的稳定空顶跨度，将造成采场顶板发生下沉拉伸破坏，轻者顶板冒落，采场垮塌，造成矿石损失，重者砸伤人员，造成重大安全事故。[0004]目前为了提高接顶率，采矿技术研究人员及矿山企业进行了大量的研究和实践工作，在提高充填接顶率方面取得了很大的进步，掌握了多种提高接顶率的措施，包括多点下料接顶充填、分次接顶充填、注浆接顶充填等，但是都未真正的解决充填接顶的问题。多点下料仅仅提高了充填料浆的流平性问题，料浆收缩所造成的二次空顶仍未解决；分次接顶充填引路水和洗管水量较大，不但操作复杂，不能解决接顶的问题，还可能降低充填浓度，造成充填料浆在采场的分层和离析，影响充填体的质量；注浆接顶充填效果较好，但是其操作困难，特别是在井下较为复杂的情况下，很多矿山根部无法实现。充填接顶率较低依然是困扰矿山充填质量的重要难题。发明内容[0005]本发明的目的是要提供一种简单、实用、可靠的充填接顶方法。这种方法包括如下步骤：(1)采场回采结束后，进行充填作业，并相对采场顶板预留空顶高度；[0006](2)充填到达预留空顶高度位置时，停止充填；[0007](3)待充填体凝固后，向采场顶板钻凿上向炮孔；[0008](4)向步骤(3)所述炮孔中装药并连线