[發明專利]一種用于緩傾斜中厚礦體房柱法回采礦柱的留存方法

有效

• 申請號: 202010225820.6
• 申請日: 2020-03-26
• 公開（公告）號: CN111441773B
• 公開（公告）日: 2021-08-06
• 發明（設計）人: 張非;孫慶和;張東
• 申請（專利權）人: 河北大白陽金礦有限公司
• 主分類號: E21C41/22
• 分類號: E21C41/22;E21F15/00;E21F17/18;F04B51/00;F04B49/08;F04B53/00;F04B15/02;C04B28/04
• 代理公司: 石家莊領皓專利代理有限公司 13130
• 代理人: 馮彥磊

本發明公開一種用于緩傾斜中厚礦體房柱法回采礦柱的留存方法，屬于采礦技術領域，布盤區選取，選擇礦塊垂直礦體走向布置，將礦塊劃分為礦房和礦柱；礦房切割，在劃分的礦塊表面鉆鑿爆破淺孔進行淺孔爆破落礦作業；礦房回采，采用分段空場法進行回采；膠結充填，采用如權利要求1所述的注漿裝置將填料分段充填礦房。本發明通過設計礦柱結構以及對礦房采空后進行分段式填充，并對填充過程中采用5G技術對注漿壓力進行監測與調控以及對開采區進行地壓監測，有效控制地壓，防止和減少開采區差異沉降以及冒頂事故。

技術領域

本發明屬于采礦技術領域，具體涉及一種用于緩傾斜中厚礦體房柱法回采礦柱的留存方法。

背景技術

緩傾斜中厚礦體是指傾角5°-30°、厚度為4-15m的礦體，這類礦體在我國占有相當的比例。在已探明的105億t磷礦資源中，該類礦占86％，在鐵礦儲量中占18％，有色金屬占5％-9％，以銅為主，其次是鉛、鋅、鉬、銻等。此外，錳礦、粘土礦、硫鐵礦、礬礦資源中也有相當的比例，據對國內緩傾斜中厚礦體礦山的統計，房柱采礦法占50％，底盤漏斗采礦法占35％，國外這類礦體主要采用房柱法，其比例達到61％。

其中房柱法開采緩傾斜中厚礦體由于開采后采空區暴露面積大，不適當的房柱法變形方案及采場參數容易使上覆巖層產生較大的移動變形，進而導致地表發生大的變形沉降。

發明內容

本發明的第一目的在于提供一種注漿裝置，用于對房柱發開采過程中進行注漿回填保持采場的穩定性，確保安全生產，同時實現注漿填料充分充填礦房，并避免注漿對巖體壓力過大導致礦柱及礦房內巖體存在裂隙的問題。

本發明為實現上述第一個目的所采取的技術方案為：一種注漿裝置，包括：

緩料箱，

至少兩個進料主管，至少兩個進料主管貫穿中空設置的緩料箱并由位于緩料箱外的進料主管的管體排出第二填料，

進料副管，其貫穿緩料箱并由位于緩料箱外內的管體排出第一填料，并且能夠使排出第一填料從緩料箱具有的出料孔I排出與第二填料混合，

其中，注漿裝置還包括：用于調節至少兩個進料主管內第二填料壓力的循環管，循環管在至少兩個進料主管之間呈蛇形排布，循環管進/出料端與液體循環泵連接，

其中，注漿裝置還包括：緊固套體，其被安裝到緩料箱內的進料主管表面，用于對進料主管上兩點直線距離管徑進行控制。

本發明利用緩料箱將進料副管內送入的第一填料排出至礦房中，進料主管將第二填料在緩料箱外噴射，通過第一填料和第二填料從不同部位的射出來實現填料之間的混合，獲得多方位噴射效果以及充填范圍，有利于混合后的填料與巖體之間的充分接觸，也避免了采用一個方位噴射所帶來的噴射壓強過大對巖體造成的噴射沖擊壓力過大而使巖體出現裂隙的問題，在進料主管送入填料的過程中利用內部循環流動液體的循環管形成可形變軟管，進料主管內流動的填料相對循環管的壓力可由循環管吸收或調控適當的填料注入壓力，改變進料主管內的填料流動效果，來改善填料的噴射效果。

根據本發明一實施方式，注漿裝置還包括：

限流套，其被套接于緩料箱內的進料副管上，限流套具有內徑與進料副管外徑相等的第一環狀部，以及內徑小于進料副管外徑相等的第二環狀體，通過在進料副管上設限流套的方式來縮小安裝點的流通面以擴大通過該流通面的流體的流速。

根據本發明一實施方式，限流套套接于緩料箱進料方向的進料副管上，用于擴大緩料箱內進料副管中填料的流動速度以保證第一填料從緩料箱具有的出料孔I排出與第二填料混合。

根據本發明一實施方式，限流套套接于緩料箱出料方向的進料副管上，用于擴大緩料箱外的進料副管內填料的流動速度以保證填料的整體充填速度。