[发明专利]一种利用充填支架对采煤区进行填充的方法

说明书

本发明公开了一种利用充填支架对采煤区进行填充的方法，包括：控制充填支架开口与煤壁和/或充填体贴合，以形成密闭空间；控制充填系统向密闭空间灌注膏体，膏体凝固后，形成充填体；判断割煤深度是否增加至预设值，若是，则控制充填支架与充填体分离，并重复上述步骤；判断割煤是否结束，若是，则控制充填支架取出。充填支架在使用的过程中，可以通过控制系统控制充填支架的移动和充填装置的动作，使膏体单次灌注结束后，充填支架能够在控制系统的控制下移动至下一灌注膏体用位置，避免人力搬运充填支架的过程；并且，在割煤结束之前，可以实现采煤区连续多次充填膏体，提高采煤区的充填效率。

技术领域

本发明涉及煤炭开采技术领域，更具体地说，涉及一种利用充填支架对采煤区进行填充的方法。

背景技术

煤炭资源开采之后，容易造成开采区的坍塌，如何避免煤炭开采之后开采区坍塌的问题，是提高采煤安全性的关键；现有技术中一般会通过充填的工艺，对采煤之后的空间进行充填，避免采煤区的塌陷问题。

现有技术中，使用到的充填方式分为两种，一种是矸石充填，另外一种是膏体充填；矸石充填支架的结构复杂，充填率低，投资大，充填后采空区地面塌陷严重；膏体充填现在仅用于巷道填充，填充宽度较窄，且充填过程中，充填支架完成一次充填之后，需要手动将充填支架移动至下一充填位置，在割煤连续进行的情况下，充填支架不能够完成连续多次充填的过程，使充填效率降低。

综上所述，如何避免对采煤区进行填充的过程中多次人力移动充填支架，是目前本领域技术人员亟待解决的问题。

发明内容

有鉴于此，本发明的目的是提供一种利用充填支架对采煤区进行填充的方法，可以避免采煤区充填过程中多次人力移动充填支架，实现多次连续填充膏体。

为了实现上述目的，本发明提供如下技术方案：

一种利用充填支架对采煤区进行填充的方法，充填支架包括充填支架本体、用于带动所述充填支架本体沿割煤深度方向移动的移动装置、用于灌注膏体的充填装置以及用于控制所述移动装置和所述充填装置动作的控制系统，所述充填支架设置有用于与煤壁和/或充填体贴合以形成灌注所述膏体用密闭腔体的开口；

所述利用充填支架对采煤区进行填充的方法包括：

S1、控制所述充填支架开口与所述煤壁和/或所述充填体贴合，以形成密闭空间；

S2、控制所述充填系统向所述密闭空间灌注所述膏体，所述膏体凝固后，形成所述充填体；

S3、判断割煤深度是否增加至预设值，若是，则控制所述充填支架与所述充填体分离，并重复步骤S1；

S4、判断割煤是否结束，若是，则控制所述充填支架取出。

优选的，所述充填支架单元包括至少两个充填支架单元，所述充填支架单元沿所述煤壁的宽度方向设置。

优选的，所述充填支架本体包括下模板、相对于所述下模板可上下移动的上模板和用于支撑所述上模板的支撑千斤顶，所述支撑千斤顶的一端与所述下模板连接，另一端与所述上模板连接，所述支撑千斤顶与所述控制系统连接。

优选的，所述控制充填支架开口与煤壁和/或充填体贴合，以形成密闭空间包括：

控制所述移动装置移动以使所述充填支架的侧边开口与所述煤壁或所述充填体贴合；

控制所述支撑千斤顶伸缩以使所述充填支架的上、下开口与所述煤壁贴合。

优选的，所述控制所述充填支架开口与所述煤壁和/或所述充填体贴合，以形成密闭空间包括：通过设置压力传感器以检测所述充填支架与所述煤壁或所述充填体是否贴合，所述压力传感器与所述控制系统连接。