[发明专利]一种上行式空场嗣后废石胶结充填方法

摘要

本发明属于地下矿山开采技术领域，具体为一种上行式空场嗣后废石胶结充填方法，拟解决常规废石胶结充填时废石与胶结充填料浆混合效果差、充填体强度与稳定性不达标、废石充填时破坏二步骤矿柱规整性等问题。该方法包括以下步骤：先在矿房顶板形成废石回填井与充填孔，然后进行废石回填与胶结充填料浆充填，并在充填过程中调整废石回填量与胶结充填料浆下放量及比例，在废石到达矿房边界前形成胶结充填体护壁层，对二步骤矿柱进行保护，避免废石侵蚀二步骤矿柱边壁，且废石回填与胶结充填料浆充填同时进行，提高了充填效率，改善了废石与充填料浆混合效果，使充填体强度与稳定性满足技术要求。

主权项

1.一种上行式空场嗣后废石胶结充填方法，其特征在于，所述方法依次包括以下步骤：/n步骤a.在采用上行式阶段空场嗣后充填开采的矿房回采后，在矿房顶板内自上盘向下盘方向依次形成一号废石回填井、二号废石回填井，在一号废石回填井两侧各布置一个充填孔，在二号废石回填井两侧各布置一个充填孔，所述一号废石回填井、二号废石回填井作为回填废石的通道，胶结充填料浆通过所述充填孔进入空区并在矿房两侧形成充填体护壁层，所述一号废石回填井与二号废石回填井位于矿房长度方向中轴线上且两者间距为一个矿房宽度B，所述二号废石回填井距下盘围岩脚部水平距离为0.5B，所述充填孔距二步骤矿柱边壁距离为0.5m-1.0m，所述充填孔孔径为0.3m-0.5m；/n步骤b.通过一号废石回填井、二号废石回填井，将废石回填到采空区，当一号废石回填井废石回填量达到V₁、二号废石回填井废石回填量达到V₂时，暂时停止回填废石，V₁、V₂的值由公式(1)确定:/n /n式中，V₁为一号废石回填井废石回填量，单位为m³，V₂为二号废石回填井废石回填量，单位为m³，B为矿房宽度，单位为m，b为充填体护壁层厚度，单位为m，α为废石堆动自然安息角，单位为°，π为圆周率；/n步骤c.布置充填支管连接充填主管与充填孔；/n步骤d.通过一号废石回填井、二号废石回填井继续进行废石回填，同时通过各充填孔下放胶结充填料浆，在此过程中，两侧充填孔下料速率之比为1:1，一号废石回填井、二号废石回填井下料速率之比由公式(2)确定，废石回填量与胶结充填料浆充填量之比由公式(3)确定：/n /n /n式中，为一号废石回填井与二号废石回填井废石充填量之比，为废石回填总量V与胶结充填料浆充填总量V₃之比，L为采场长度，单位为m，β为矿体倾角，单位为°，h为废石回填干堆高度，单位为m，K为废石堆松散系数，其余各变量含义如前所述；/n步骤e.待废石堆到达矿房顶板时，停止废石回填，仅输送胶结充填料浆，直至在采空区内形成充分接顶充填体，停止胶结充填料浆的输送，即完成本矿房废石胶结充填。/n