一种井下湿式充填快速滤水装置及滤水施工方法与流程

1.本发明涉及一种井下湿式充填快速滤水装置及滤水施工方法，属于采矿施工技术领域。


背景技术：

2.由于充填采矿法能够最大限度地回收矿产资源，保护地下、地表环境，特别是近些年来，而随着充填材料、充填工艺、管道输送装备和技术的不断进步，充填采矿法在地下矿山得到了广泛应用。为提高水砂充填采矿法、胶结充填采矿法的生产能力，骨料需加入大量水制成浆体以适应管道输送的特性，充入采空场后，大量水分无法快速从采场滤出，影响采场接替，不利于生产组织，部分矿山在采场内安装脱水装置以便快速脱水；
3.中国专利号为2017204238465公开的一种采空区充填脱水系统，在纵向距离较长或缓倾斜的采场使用时，由于脱水系统中的滤水管加工是分段多步安装，在井下安装不方便。
4.中国专利号为2019205021498公开的一种高效上向分层充填法脱水系统，当需要进行大量脱水时，需要制作大量的溢水井、脱水笼，制作成本高、安装不便。


技术实现要素：

5.为解决上述技术问题，本发明提供了一种井下湿式充填快速滤水装置。
6.本发明还提供了一种井下湿式充填快速滤水装置，包括：砌筑在采空场的下分层的石门内的充填挡墙，充填挡墙内贯穿有可变向弯曲的管子。
7.所述管子的上端可拆卸固定连接有铝芯线一端，铝芯线另一端可拆卸固定连接有吊环膨胀螺丝。
8.一种使用上述井下湿式充填快速滤水装置的滤水施工方法；包括如下依次完成的步骤：
9.步骤一、在采空场的下分层的石门内砌筑充填挡墙，在充填挡墙砌筑时将管子埋入，管子外部包裹混凝土层，管子下端伸入巷道水沟内，管子上端采用铝芯线捆扎的吊环膨胀螺丝悬吊在上分层石门顶部；
10.步骤二、在采空场内充填浆体，充填浆体沉淀后分层上部为积水层，下部为充填体，将通过铝芯线将排水的管子降下；将积水层的积水排入巷道水沟排出，而后再次充填浆体，直至充填体与上层的平巷底板待平齐；
11.步骤三、在充填体表面采用井巷施工的积渣平铺与上层的平巷底板平齐，一方面保证胶结效果，另一方面增强充填体表面强度，为上一分层回采时提供良好的作业场所。
12.本发明的有益效果在于：管子在充填浆体沉淀后立刻对积水层的积水经巷道水沟排出，及时有效的对充填体进行滤水，在充填体完成充填后，积水层的积水完成脱水，对于在纵向距离较长或缓倾斜的采场安装使用均方便，不需要使用大量的溢水井、脱水笼，成本低。
附图说明
13.图1是本发明充填浆体前的井下湿式充填快速滤水的施工结构图；
14.图2是本发明充填浆体中的井下湿式充填快速滤水的施工结构图；
15.图3是本发明充填浆体后的井下湿式充填快速滤水的施工结构图；
16.图4是本发明充填浆体中的井下湿式充填快速滤水的施工结构图；
17.图5是本发明充填浆体后的井下湿式充填快速滤水的施工结构图；
18.图中：1-脉外分层平巷；2-石门；3-平巷；4-充填挡墙；5-管子；6-铝芯线；7-充填体；8-积水层；9-巷道水沟；10-积渣。
具体实施方式
19.下面进一步描述本发明的技术方案，但要求保护的范围并不局限于所述。
20.参见图1至图5所示。
21.本发明的一种井下湿式充填快速滤水装置，包括：砌筑在采空场的下分层的石门2内的充填挡墙4，充填挡墙4内贯穿有可变向弯曲的管子5。
22.所述管子5的上端可拆卸固定连接有铝芯线6一端，铝芯线6另一端可拆卸固定连接有吊环膨胀螺丝。
23.所述铝芯线6两端与管子5、吊环膨胀螺丝捆绑，实现可拆卸固定连接。
24.所述管子5为可弯曲进行变向的软管。
25.所述管子5为可弯曲进行变向的软管为金属软管。
26.所述管子5为可弯曲进行变向的软管为塑料软管。
27.所述贯穿在充填挡墙4内的软管5部分外部包裹混凝土层，避免管子5被砌筑挡墙所用砖石压变形，降低水体的流动速度。
28.所述管子5为圆管或方管任意一种。
29.一种使用上述井下湿式充填快速滤水装置的滤水施工方法；包括如下依次完成的步骤：
30.步骤一、在采空场的下分层的石门2内砌筑充填挡墙4，在充填挡墙4砌筑时将管子5埋入，管子5外部包裹混凝土层，管子5下端伸入巷道水沟9内，管子5上端采用铝芯线6捆扎的吊环膨胀螺丝悬吊在上分层石门2顶部；
31.步骤二、在采空场内充填浆体，充填浆体沉淀后分层上部为积水层8，下部为充填体7，将通过铝芯线6将排水的管子5降下；将积水层8的积水排入巷道水沟9排出，而后再次充填浆体，直至充填体7与上层的平巷3底板待平齐；
32.步骤三、在充填体7表面采用井巷施工的积渣10平铺与上层的平巷3底板平齐，一方面保证胶结效果，另一方面增强充填体表面强度，为上一分层回采时提供良好的作业场所。
33.管子5在充填浆体沉淀后立刻对积水层8的积水经巷道水沟9排出，及时有效的对充填体7进行滤水，在充填体7完成充填后，积水层8的积水完成脱水，对于在纵向距离较长或缓倾斜的采场安装使用均方便，不需要使用大量的溢水井、脱水笼，成本低。


技术特征：
1.一种井下湿式充填快速滤水装置，其特征在于，包括：砌筑在采空场的下分层的石门(2)内的充填挡墙(4)，充填挡墙(4)内贯穿有可变向弯曲的管子(5)。2.如权利要求1所述的井下湿式充填快速滤水装置，其特征在于：所述管子(5)的上端可拆卸固定连接有铝芯线(6)一端，铝芯线(6)另一端可拆卸固定连接有吊环膨胀螺丝。3.如权利要求2所述的井下湿式充填快速滤水装置，其特征在于：所述铝芯线(6)两端与管子(5)、吊环膨胀螺丝捆绑式可拆卸固定连接。4.如权利要求1所述的井下湿式充填快速滤水装置，其特征在于：所述管子(5)为可弯曲进行变向的软管。5.如权利要求4所述的井下湿式充填快速滤水装置，其特征在于：所述管子(5)为可弯曲进行变向的软管为金属软管。6.如权利要求4所述的井下湿式充填快速滤水装置，其特征在于：所述管子(5)为可弯曲进行变向的软管为塑料软管。7.如权利要求4或6所述的井下湿式充填快速滤水装置，其特征在于：所述贯穿在充填挡墙(4)内的软管(5)部分外部包裹混凝土层。8.如权利要求7所述的井下湿式充填快速滤水装置，其特征在于：所述管子(5)为圆管或方管任意一种。9.一种使用权利要求1至8任一项所述的井下湿式充填快速滤水装置的施工方法，包括如下步骤：步骤一、在采空场的下分层的石门(2)内砌筑充填挡墙(4)，在充填挡墙(4)砌筑时将管子(5)埋入，管子(5)外部包裹混凝土层，管子(5)下端伸入巷道水沟(9)内，管子(5)上端采用铝芯线(6)捆扎的吊环膨胀螺丝悬吊在上分层石门(2)顶部；步骤二、在采空场内充填浆体，充填浆体沉淀后分层上部为积水层(8)，下部为充填体(7)，将通过铝芯线(6)将排水的管子(5)降下；将积水层(8)的积水排入巷道水沟(9)排出，而后再次充填浆体，直至充填体(7)与上层的平巷(3)底板待平齐；步骤三、在充填体(7)表面采用井巷施工的积渣(10)平铺与上层的平巷(3)底板平齐，一方面保证胶结效果，另一方面增强充填体表面强度，为上一分层回采时提供良好的作业场所。

技术总结
本发明公开了一种井下湿式充填快速滤水装置及滤水施工方法；包括如下依次完成的步骤：步骤一、在采空场的下分层的石门内砌筑充填挡墙，在充填挡墙砌筑时将管子埋入，膨胀螺丝悬吊在上分层石门顶部；步骤二、在采空场内充填浆体，充填浆体沉淀后分层上部为积水层，下部为充填体，将通过铝芯线将排水的管子降下；将积水层的积水排入巷道水沟排出；步骤三、在充填体表面采用井巷施工的积渣平铺与上层的平巷底板平齐；管子在充填浆体沉淀后立刻对积水层的积水经巷道水沟排出，及时有效的对充填体进行滤水，在充填体完成充填后，积水层的积水完成脱水，对于在纵向距离较长或缓倾斜的采场安装使用均方便，不需要使用大量的溢水井、脱水笼。脱水笼。


技术研发人员：黄杰 黎文斐 易思刚 祁金峰 王江 王松 黄涛 李成学 余家龙 江君德
受保护的技术使用者：贵州开磷集团股份有限公司
技术研发日：2021.01.22
技术公布日：2022/3/10