[發明專利]固體膏體結合充填系統及充填方法

有效

• 申請號: 201510055503.3
• 申請日: 2015-02-03
• 公開（公告）號: CN105626140B
• 公開（公告）日: 2018-11-27
• 發明（設計）人: 孫常軍;秦立倫;孫欽亮;王敏;張躍華;陳開鵬
• 申請（專利權）人: 泰安恒馳工貿有限公司
• 主分類號: E21F15/00
• 分類號: E21F15/00
• 代理公司: 北京康盛知識產權代理有限公司 11331
• 代理人: 張良

本發明提供一種體膏體結合充填系統，包括：矸石倉、倉頂聯絡巷、集中軌道巷、充填站、管路切換裝置和待充填工作面。本發明提供的固體膏體結合充填系統及充填方法，對待充填工作面進行分段充填，對容易充填的中段采用固體充填，能夠實現工作面采空區快速密實充填，對不容易充填的兩端采用膏體充填，克服了固體充填對兩端充填的不足，而且采空區充填的更密實，進一步減少地表沉降量；同時解決了固體矸石充填無法進行沿空留巷及實現Y型通風的難題。

技術領域

本發明涉及采煤充填設備領域，特別是一種固體膏體結合充填系統。

背景技術

我國人均煤炭資源擁有量較少，“三下”壓煤量較大，礦井正常生產接續受到影響；常規垮落法煤炭開采方式引發地表沉陷和地下水及含水層破壞，造成地表建筑物損毀；大量矸石直接外排堆存，占壓土地、污染環境。這些問題亟待通過充填開采技術創新予以解決。

目前，隨著煤炭行業利潤下滑，降低生產成本是大勢所趨，使用煤矸石作為充填材料是降低成本最佳途徑。但是，在所有實施煤礦充填開采企業都使用單一的充填方法，如固體矸石充填開采法、泵送矸石充填開采法、似膏體矸石充填開采法等，這些充填方法各有利弊，在實施過程中不能很好地解決存在的實際存在弊端，隨著充填開采技術的不斷發展和國家對充填開采效果的要求不斷提高，單一的煤礦充填開采方法越來越無法滿足充填開采的需求。

發明內容

本發明提供一種能夠解決單一充填方法的不足的固體膏體結合充填系統及充填方法。

一種固體膏體結合充填系統，包括：

用于存儲矸石且具有高度差的矸石倉；

對矸石進行運輸和初級破碎的倉頂聯絡巷，所述倉頂聯絡巷設置于所述矸石倉上端，且沿遠離所述矸石倉的方向依次設置雙齒輥破碎機、梭式溜子和翻車機；

對所述矸石倉內的矸石進行運輸及二級破碎的集中軌道巷，所述集中軌道巷設置于所述矸石倉下端，且內部設置有用于二次破碎的雙轉子反擊式破碎機以及用于輸送矸石的稱重式雙向甲帶和集中軌道巷皮帶，所述稱重式雙向甲帶的入口與所述矸石倉下端連通，出口所述集中軌道巷皮帶連通，所述稱重式雙向甲帶中間通過轉載機與所述雙轉子反擊式破碎機的入口連通；

充填站，設置于所述集中軌道巷內，且與所述稱重式雙向甲帶連通；

用于控制所述似膏體充填料運輸方向的管路切換裝置，所述管路切換裝置設置于所述充填站出料口處；

待充填工作面，包括兩條用于連通所述集中軌道巷和所述待充填工作面的順槽，所述順槽設置于所述工作面兩側，且所述順槽內設置有與所述待充填工作面中部連通的運矸皮帶和與所述待充填工作面兩端分別連通的兩條膏體管路，所述集中軌道巷皮帶與所述運矸皮帶連通，所述管路切換裝置與所有所述膏體管路連通；

所述集中軌道巷皮帶出口與所述充填站入口連通。

所述充填站包括：

用于向所述矸石粉中添加水泥和粉煤灰的螺旋給料機；

將混合后的矸石粉、水泥和粉煤灰加水攪拌成似膏體充填料的攪拌機；

用于將所述似膏體充填料向所述管路切換裝置輸送的充填泵；

所述破碎機、所述螺旋給料機和所述攪拌機通過運矸皮帶依次連通，所述攪拌機和所述充填泵通過管道連通。

所述管路切換裝置包括殼體，所述殼體內部設置有換向軟管、用于卡持所述換向軟管的卡持裝置和用于轉動所述卡持裝置、一端固定于所述殼體側面上的旋轉軸，所述殼體表面設置有一個入口和至少兩個出口，所述換向軟管一端固定連接于所述入口，另一端通過所述卡持裝置與所有所述出口配合設置，用于將由所述入口進入的似膏體充填料送至所有所述出口，兩條所述膏體管路與所述管路切換裝置的兩個出口連通。