[发明专利]一种井下充填设备及对井下进行充填的充填方法

说明书

本发明公开了一种井下充填设备及充填方法，包括液压支架、充填模具和注浆装置；所述充填模具包括固定模板和具有注浆孔的活动模板；所述活动模板位于所述固定模板内，并与所述固定模板滑动连接；在所述固定模板上还设置有驱动机构，所述驱动机构的输出端与所述活动模板连接；所述注浆装置包括骨料输料管、凝胶剂输送管、搅拌器和注浆管；所述骨料输料管和所述凝胶剂输送管分别与所述搅拌器的进料口连接，所述注浆管连接在所述搅拌器的出料口与所述注浆孔之间。本发明公开的井下充填设备及充填方法，采空区充填量与传统充填开采相比降低了50‑70％，节约了成本，并可以实现自动化充填，降低充填开采劳动强度，提高综采工作面充填开采效率。

技术领域

本发明涉及矿井充填技术领域，尤其涉及一种井下充填设备及对井下进行充填的充填方法。

背景技术

充填开采是治理矿山开采沉陷、实现绿色矿山建设的最有效手段，能够最大限度地回收矿产资源，消耗固体废弃物，保护地下、地表环境，降低巷道围岩应力。国内外许多学者都对充填开采进行了大量理论研究和现场实践，但充填开采目前尚未大规模推广应用，其主要原因是充填效率滞后于工作面回采效率和高昂的生产成本。

现有技术中一般采用全部充填的方式进行作业。全部充填开采方法需要在采空区全空间内进行充填，导致充填材料需求量大，劳动强度高，充填效率无法匹配高产高效综采工作面开采速度，并且充填成本相对较高。

目前，充填开采只能在部分地表有需要保护的重要建筑物的工作面以及生产效率要求不高的工作面实施。

有鉴于此，提高一种能够提高充填效率和降低生产成本的井下充填设备及对井下进行充填的充填方法成为必要。

发明内容

本发明的目的在于提供一种能够提高充填效率和降低生产成本的井下充填设备及对井下进行充填的充填方法。

本发明技术方案提供一种井下充填设备，包括液压支架、安装在所述液压支架的后方的充填模具和用于向所述充填模具内注浆的注浆装置；

所述液压支架包括支架底梁和支架顶板；

所述充填模具包括固定模板和具有注浆孔的活动模板；

所述固定模板底板铰接在所述支架底梁的后端上，所述活动模板位于所述固定模板内，并与所述固定模板滑动连接；

在所述固定模板上还设置有用于驱动所述活动模板上下移动的驱动机构，所述驱动机构的输出端与所述活动模板连接；

所述注浆装置包括用于输送流体骨料的骨料输料管、用于输送凝胶剂的凝胶剂输送管、用于将流体骨料和凝胶剂搅拌混合的搅拌器和用于将搅拌混合后的流体骨料和凝胶剂注入所述充填模具内的注浆管；

所述骨料输料管和所述凝胶剂输送管分别与所述搅拌器的进料口连接，所述注浆管连接在所述搅拌器的出料口与所述注浆孔之间。

进一步地，所述固定模板包括固定模板底板和连接在所述固定模板底板两侧的两块固定模板侧板；

所述固定模板通过连接件铰接在所述支架底梁上；

两块所述固定模板侧板的前端分别连接在所述固定模板底板上，在两块所述固定模板侧板的后端之间形成有固定模板开口；

所述活动模板包括活动模板底板和连接在所述活动模板底板两侧的两块活动模板侧板；

两块所述活动模板侧板的前端分别连接在所述活动模板底板上，在两块所述活动模板侧板的后端之间形成有活动模板开口；

所述活动模板底板与所述固定模板底板滑动连接，两块所述活动模板侧板分别与两块所述固定模板侧板滑动连接。

进一步地，在所述固定模板底板与所述活动模板底板之间连接有至少一个所述驱动机构；