[发明专利]矿床填充装置以及矿床填充方法

说明书

本申请涉及浆料填充技术领域，本申请提供了一种矿床填充装置以及矿床填充方法，包括：矿床填充浆料导管，其一端作为矿床填充浆料的入口；立向管，其一端是延伸至待填充矿床内，另一端与矿床填充浆料导管的另一端连接；其中，矿床填充浆料导的内径大于或等于立向管的内径。本申请提供的矿床填充装置通过设置矿床填充浆料导管的内直径比立向管的内直径大可耗散矿床填充浆料导管和立向管产生的剩余静压头，其中，矿床填充浆料导管的内直径比立向管的内直径大，以增大矿床填充浆料通过此部分的摩擦阻力，就可获得低压满流输送系统。

技术领域

本申请属于矿床填充技术领域，尤其涉及矿床填充装置以及矿床填充方法。

背景技术

通常情况下，细砂胶结充填料浆均采用经济、环保、稳定的管道输送方式输送至井下待充采空区进行充填。浆体管道输送系统一般由竖直管(钻孔或管道)、水平管及各种弯头、变径管、接头和三通组成。充填料浆进入管路系统后，即进入自动运行状态，人工无法干预。因此，管道输送系统是最容易出现问题(堵管)的系统，必须予以高度重视，确保充填料浆能够顺利地通过管道系统输送至井下待充区。

另外，自由下落输送系统对于充填管道输送系统的稳定运行具有诸多危害。因此，在生产实践，尤其是深井充填实践中应尽量避免。具体如下：

(1)在自由下落区，砂浆的最终速度很高，可能达到50m/s或者更高，高速流动的砂浆向管壁迁移冲刷，导致管路的高速磨损，如果垂直管段带有偏斜，管路局部的磨损将更加严重；

(2)料浆在空气与砂浆交界面因碰撞产生的冲击压力是巨大的，这种巨大的冲击力可导致管路的破裂，减小冲击力的最好办法是缩短以至消除料浆的自由降落区域，这样可降低料浆的最大自由下落速度，避免巨大冲量的发生；

(3)由于在垂直管段，料浆存在着自由降落区域，自然落差形成的剩余位能使得料浆在管道内自然加速，给垂直管和水平管的交界处产生了巨大的压力，形成的负压使得料浆成为不连续流，进而形成真空弥合水击，反复的真空作用形成气蚀，同时由于此部分料浆的流向发生突然的转变，料浆对管壁的法向冲击力非常大，因此加快了管道的局部磨损，管壁穿孔现象十分严重。

发明内容

本申请的目的在于提供了一种矿床填充装置以及方法，旨在解决现有技术提高管道输送满管率的技术问题。

为实现上述申请目的，本申请采用的技术方案如下：

第一方面，本申请提供了一种矿床填充装置，包括：

矿床填充浆料导管，其一端作为矿床填充浆料的入口；

立向管，其一端是延伸至待填充矿床内，另一端与所述矿床填充浆料导管的另一端连接；

其中，矿床填充浆料导的内径大于立向管的内径。

本申请提供的矿床填充装置通过设置矿床填充浆料导管的内直径比立向管的内直径大可耗散矿床填充浆料导管和立向管产生的剩余静压头，其中矿床填充浆料导管的内直径比立向管的内直径大，以增大矿床填充浆料通过此部分的摩擦阻力，就可获得低压满流输送系统。

第二方面，本申请提供了一种矿床填充方法，包括如下步骤：

配制填充材料；

用上述本申请矿床填充装置对矿床填充浆料进行运输。

本申请提供的矿床填充方法一方面配制矿床填充浆料，可确保矿床填充浆料的流动性，以使矿床填充浆料可在管道中运输，进而不会阻塞管道，另一方面，上述本申请提供的浆料运输系统可实现对矿床填充浆料的运输，且具较好的满管率。

附图说明

图1为本发明实施例中提供的矿床填充装置；

图2为本发明实施例中提供的矿床填充方法的流程图。

附图标记