[发明专利]一种采煤工作面矸石浆体管道协同充填方法

说明书

本发明公开了一种采煤工作面矸石浆体管道协同充填方法，该方法包括：每隔相同距离在辅运巷煤柱侧钻进邻位注浆钻孔，并下放邻位注浆管，然后在辅运巷煤柱侧邻位注浆管处安装三通接头，连接辅运巷煤柱侧管道挂钩上的低位灌浆管；随着采煤工作面的推进，利用邻位灌浆管对邻位采空区进行超前邻位注浆，利用低位灌浆管对本工作面采空区进行滞后低位灌浆。本发明能够在不影响煤矿正常生产的情况下，高效、绿色，低成本的将矸石充填至采空区。

技术领域

本发明属于采矿技术领域，具体涉及一种采煤工作面矸石浆体管道协同充填方法，既可用传统采煤工作面采空区处理矸石，又可在综采放顶煤工作面采空区进行处理矸石。

背景技术

目前我国煤矿采用的煤矸石主流处理方式有综合机械化固体充填开采、膏体充填开采、连采连充等方法，其综合机械化固体充填开采方法需增加一套矸石井下运输系统及充填采煤支架，项目投资大、矿建准备时间长；膏体充填开采是将矸石破碎后与粉煤灰、水泥等添加剂加工成膏状流体注入采空区的方法，该方法充填成本高、易堵管、工艺复杂；连采连充是将矸石直接抛至井下巷道，其矸石处理量低，不能满足矸石产量大的矿井。同时，上述煤矸石的处理方式都只适用于传统采煤工作面，不能适用综放采煤工作面。因此，有必要研发一种高效、安全、低成本，且能适应多种采煤工作面的矸石处理方法。

发明内容

本发明的目的在于提供了一种采煤工作面矸石浆体管道协同充填方法，其能够在不影响煤矿正常生产的情况下，高效、绿色，低成本的将矸石充填至采空区。

本发明采用如下技术方案来实现的：

一种采煤工作面矸石浆体管道协同充填方法，该方法包括：每隔相同距离在辅运巷煤柱侧钻进邻位注浆钻孔，并下放邻位注浆管，然后在辅运巷煤柱侧邻位注浆管处安装三通接头，连接辅运巷煤柱侧管道挂钩上的低位灌浆管；随着采煤工作面的推进，利用邻位注浆管对邻位采空区进行超前邻位注浆，利用低位灌浆管对本工作面采空区进行滞后低位灌浆。

本发明进一步的改进在于，相邻邻位注浆钻孔的间距为40m，即每节低位灌浆管的长度也为40m。

本发明进一步的改进在于，二通接头和三通接头用于连接邻位注浆管和低位灌浆管，其邻位注浆管上安装有阀门、流量表和加压器，低位灌浆管上安装有阀门和流量表。

本发明进一步的改进在于，管道挂钩为鱼钩型，由锚固钉、钩槽和滚珠组成，锚固钉用于将管道挂钩固定在辅运巷煤柱侧煤壁的五分之四处，钩槽用于放置低位灌浆管，滚珠将随着低位灌浆管的拉动而滚动。

本发明进一步的改进在于，随着工作面的回采，每推进40m在辅运巷内构筑一个挡墙，且该挡墙滞后邻位注浆钻孔1m。

本发明进一步的改进在于，矸石浆体管道协同充填工艺包括以下步骤：

a.当采煤工作面从开切眼处开始回采时，打开所有低位灌浆管的阀门，同时打开1号邻位注浆管的阀门，开始对邻位采空区进行注浆；

b.当采煤工作面推进至37m时，即滞后1号邻位注浆管3m时，关闭1号邻位注浆管和1号低位灌浆管的阀门，并拆掉二通接头，同时打开2号邻位注浆管的阀门，继续对邻位采空区进行注浆；

c.当采煤工作面推进至41m时，即超前1号邻位注浆管1m时，开始在辅运巷内构筑挡墙；

d.当采煤工作面推进至60m时，即超前1号邻位注浆管20m时，打开1号低位灌浆管的阀门，开始对本工作面采空区进行注浆；

e.当采煤工作面推进至77m时，即滞后2号邻位注浆管3m时，关闭2号邻位注浆管和2号低位灌浆管的阀门，拆掉三通接头，并抽取1号低位灌管，同时打开3号邻位注浆管的阀门，继续对邻位采空区进行注浆；

f.当采煤工作面推进至81m时，即超前2号邻位注浆管1m时，开始在辅运巷内构筑挡墙；