[发明专利]一种井工矿采空区矸石充分接顶充填方法

权利要求书

1.一种井工矿采空区矸石充分接顶充填方法，其步骤如下：

步骤1.在回采采空区内构筑矩形围墙，围墙的四面墙体围成的矩形空间为充填工作单元，其中一面墙体的顶部与顶板之间留设充填窗口；所述围墙的墙体为人工砌筑挡墙，挡墙自底板起砌筑至顶板，充填窗口所在挡墙砌筑至距离顶板0.8-1.0m处，此挡墙顶部至顶板间的缺口作为所述充填窗口；

步骤2. 通过充填窗口对充填工作单元逐层往复式均匀充填矸石，期间对所充填矸石进行逐层的夯实，逐层重复以上矸石充填和夯实步骤，直至充填至高度极限，矸石无法有效充填至工作单元为止，充填工作单元顶部余下欠接顶空间；

所述对所充填矸石进行逐层的夯实，是利用履带移动式抛矸机通过充填窗口对充填工作单元逐层往复式均匀充填矸石，期间利用散充矸石夯实装置对所充填矸石进行逐层的夯实；所述散充矸石夯实装置工作方式为：通过操纵室控制主液压伸缩柱将夯实工作部分送入充填工作单元内，而后通过夯实工作部分的上、下液压伸缩柱将上支撑板与下夯实板分别推至顶板和散充矸石表面，最后以顶板为着力端通过下液压伸缩柱的伸缩调节来实现对一层矸石的夯实，其中散充矸石夯实装置的机身主体部分可实现升降调节以适应不同高度的工作环境；

步骤3. 将袋装矸石逐袋推送至散充矸石与顶板之间的欠接顶空间并进行夯实，直至袋装矸石填满散充矸石与顶板之间的欠接顶空间；具体步骤如下：

a.首先利用袋装矸石推送夯实装置对单元内散充矸石上表面进行平整作业，将送料平板调至低于单元内散充矸石高度0.1-0.15m，然后将送料平板推入到矸石中直至送料平板尖端距离充填工作单元另一侧长边挡墙1.0-1.5m，而后利用推板将送料平板上的矸石推向充填工作单元内侧，达到平整散充矸石上表面的目的；

b.散充矸石上表面平整工作完成之后，将袋装矸石从充填工作单元外侧置于送料平板上并由推板将其推入充填工作单元内侧，并利用推板进行夯实；

步骤4. 将充填窗口按照挡墙施工标准进行封闭，在此过程中充填工作单元内接近充填窗口处剩余的未充填空间，用袋装矸石或散粒矸石进行充填；

步骤5. 对各挡墙上部与顶板之间的空隙喷射混凝土浆液至浆液充满挡墙与顶板之间空隙。

2.根据权利要求1所述的一种井工矿采空区矸石充分接顶充填方法，其特征是:所述人工砌筑挡墙，是由矸石和混凝土砌筑的挡墙。

3.根据权利要求1或2所述的一种井工矿采空区矸石充分接顶充填方法，其特征是:所述人工砌筑挡墙采用毛石砌筑形式，挡墙断面形状为等腰梯形，其上底= ，下底，两腰底角= 。

4.根据权利要求1所述的一种井工矿采空区矸石充分接顶充填方法，其特征是:所述矸石直径为30-40mm。

5.根据权利要求1所述的一种井工矿采空区矸石充分接顶充填方法，其特征是:所述步骤3是利用袋装矸石推送夯实装置将袋装矸石逐袋推送至散充矸石与顶板之间的欠接顶空间并进行夯实。

6.根据权利要求1所述的一种井工矿采空区矸石充分接顶充填方法，其特征是:所述逐层往复式均匀充填矸石，其过程是：

抛矸机进行散粒矸石充填过程中在横向上要按照由左侧到右侧的方向而顺序充填，在纵向上要按照前进式和后退式首尾相接的方式而逐步充填，其中每一次纵向上的前进式充填或后退式充填部分称为一个充填条区，当按照以上方向和顺序完成最右侧充填条区的散粒矸石充填工作时即完成一层矸石的充填循环，下一层的矸石充填作业则沿上一层矸石充填的路径和顺序反向进行。

7.根据权利要求1所述的一种井工矿采空区矸石充分接顶充填方法，其特征是:所述袋装矸石，矸石装填量占袋中总空间的70%-80%。