CN108104870A - 一种矿井进路填充方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种矿井进路填充方法，包括选取合适的封堵面、搭建钢制主体框架和根据进路走向采取不同的进砂方法进行填充等步骤；本发明的有益效果是：本发明采用钢制材料搭建封堵面，钢制材料承重能力强，可满足长距离填充，且能够承受在其顶部设置进砂管和回砂管，保证填充密实且不会堵塞，钢制材料耐腐蚀，在矿井中能够长时间稳定使用，减少更换材料产生的费用，本发明还根据进路具体的走向采用不同的填充方法，使得进砂更合理，填充更密实。
Description
技术领域
本发明涉及矿井回填，尤其涉及一种矿井进路填充方法。
背景技术
矿井进路作为一种井下横向通道，在矿产开采中可起到人行、通风、运送设备和材料等作用，可减少矿山基本建设的掘进工程量，降低矿山建设费用，缩短矿山基建时间，提高矿山投产初期的采矿效率和采矿回收率，降低矿山采矿成本。开采后的矿井不及时填充会出现地表沉降和塌陷，对矿区的地质结构和生态环境产生不可弥补的破坏，矿井进路由于是横向通道，回填时往往出现回填不实、局部空洞的问题。
现有矿井进路回填一般采用阶段封堵式回填法，在进路某个横面搭建封堵面，向内灌注填充物后可实现长时间的密实填充。矿井内搭建封堵面一般是木制结构，由于井下湿度大，木质材料长期处在潮湿的环境中易腐朽，封堵面抗压能力差而无法长距离填充，采用木质材料填充距离仅为2-5m，在填充时输料管道也无法搭建在封堵面的上部，导致输料管道出料口处于填充体下部，容易堵塞且填充不实，此外，木质材料需经常更新，造成很大的资源浪费。
发明内容
本发明针对现有矿井进路木质封堵面强度差、周期短的问题，提供一种矿井进路填充方法。
本发明解决上述技术问题的技术方案如下：
一种矿井进路填充方法，其特征在于，包括以下步骤：
1)选取垂直的封堵面，在封堵面底边选取立撑撑窝，在封堵面顶边设置与撑窝对应的立撑固定点，将钢制立撑一端置入撑窝中，调节设置在立撑上的丝杠，使立撑另一端顶压在固定点上；
2)固定好两根立撑后，用铁丝将钢制横梁垂直固定在立撑上，把剩余的立撑安装好，每根立撑外设置三根斜撑，即完成主体框架安装，将锚网在外、土工布在内一起平铺在主体框架内侧，用冲击钻把土工布固定在进路内壁上，用铁丝把锚网固定在立撑和横梁上，完成封堵面安装；
3)在封堵面顶部开设进砂管口和回砂管口，将进砂管和回砂管分别从进砂管口和回砂管口伸入进路内部，启动泵砂装置对矿井进路进行填充。
进一步，所述立撑间距为40-50cm，所述横梁间距也为40-50cm。
根据不同的采矿需要，矿井进路可分为水平施工、上向施工和下向施工三种情况，填充砂具有一定的流动性，使得不同进路的填充工艺有所区别，具体为：
当进路为水平施工时，若填充距离为10-15m，架设一根进砂管和一根回砂管，进砂管长度和填充距离相等，回砂管长5-7m，填充至3-5m时把进砂管砍断继续进砂至回砂管回砂；若填充距离＞15m，则架设两根进砂管和一根回砂管，较长的进砂管长度和填充距离相等，较短的进砂管长2-5m，回砂管长5-7m，填充时先从短进砂管进砂，把封堵面端进路填充后再从长进砂管进砂至回砂管回砂；
当进路为上向施工时，架设两根进砂管和一根回砂管，较长的进砂管长度和填充距离相等，回砂管与较长的进砂管长度相等，较短的进砂管长2-5m，填充时先从短进砂管进砂，把封堵面端进路填充后再从长进砂管进砂至回砂管回砂；
当进路为下向施工时，仅设置一根进砂管，进砂管长度和填充距离相等，填充时随着进砂而缓慢抽出，至进砂管口处出现回砂。
本发明的有益效果是：本发明采用钢制材料搭建封堵面，钢制材料承重能力强，可满足长距离填充，且能够承受在其顶部设置进砂管和回砂管，保证填充密实且不会堵塞；钢制材料耐腐蚀，在矿井中能够长时间稳定使用，减少更换材料产生的费用；本发明还根据进路具体的走向采用不同的填充方法，使得进砂更合理，填充更密实。
按照进路断面规格2.4×2.5m2计算，施工木质封闭挡墙所需材料费用(圆木以及木板)约750元，采用钢质封闭挡墙所需材料费用及加工费合计约为1900元，木质封闭材料大概2-3个月即因木材腐朽而无法使用需要更换新木料，钢质材料只要保养得当可以在几年(暂时按照2年计算)内循环使用，则施工一个封闭挡墙的材料在2年内可节约资金：750元×8(2年内更换8次木料)-1900元＝4100元。按照-130米、-160米中段进路采场每年需充填数60个计算，更换为钢质封闭挡墙每两年可节约资金4100×120＝492000元。
附图说明
图1为封堵面的结构示意图；图2为水平施工示意图；图3为上向施工示意图；图4为下向施工示意图；其中，各部分分别为：
1、立撑；2、横梁；3、斜撑；4、锚网；5、土工布；6、进砂管口；7、回砂管口；8、进砂管；9、回砂管。
具体实施方式
以下结合实例对本发明进行描述，所举实例只用于解释本发明，并非用于限定本发明的范围。
实施例1
一种矿井进路填充方法，包括以下步骤：
1)选取垂直的封堵面，在封堵面底边选取立撑1撑窝，在封堵面顶边设置与撑窝对应的立撑1固定点，将钢制立撑1一端置入撑窝中，调节设置在立撑1上的丝杠，使立撑1另一端顶压在固定点上，立撑1间距为40-50cm；
2)固定好两根立1撑后，用铁丝将钢制横梁2垂直固定在立撑1上，横梁2间距为40-50cm，把剩余的立撑1安装好，每根立撑1外设置三根斜撑3，即完成主体框架安装，将锚网4在外、土工布5在内一起平铺在主体框架内侧，用冲击钻把土工布5固定在进路内壁上，用铁丝把锚网4固定在立撑1和横梁2上，完成封堵面安装；
3)在封堵面顶部开设进砂管口6和回砂管口7，将进砂管8和回砂管9分别从进砂管口6和回砂管口7伸入进路内部，启动泵砂装置对矿井进路进行填充。
实施例2
一种矿井进路填充方法，包括以下步骤：
1)选取垂直的封堵面，在封堵面底边选取立撑1撑窝，在封堵面顶边设置与撑窝对应的立撑1固定点，将钢制立撑1一端置入撑窝中，调节设置在立撑1上的丝杠，使立撑1另一端顶压在固定点上，立撑1间距为40-50cm；
2)固定好两根立1撑后，用铁丝将钢制横梁2垂直固定在立撑1上，横梁2间距为40-50cm，把剩余的立撑1安装好，每根立撑1外设置三根斜撑3，即完成主体框架安装，将锚网4在外、土工布5在内一起平铺在主体框架内侧，用冲击钻把土工布5固定在进路内壁上，用铁丝把锚网4固定在立撑1和横梁2上，完成封堵面安装；
3)在封堵面顶部开设进砂管口6和回砂管口7，将进砂管8和回砂管9分别从进砂管口6和回砂管口7伸入进路内部，启动泵砂装置对矿井进路进行填充，如进路为水平施工，若填充距离为10-15m，架设一根进砂管8和一根回砂管9，进砂管8长度和填充距离相等，回砂管9长5-7m，填充至3-5m时把进砂管8砍断继续进砂至回砂管9回砂；若填充距离＞15m，则架设两根进砂管8和一根回砂管9，较长的进砂管8长度和填充距离相等，较短的进砂管8长2-5m，回砂管9长5-7m，填充时先从短进砂管8进砂，把封堵面端进路填充后再从长进砂管8进砂至回砂管9回砂，如图2所示。
实施例3
一种矿井进路填充方法，包括以下步骤：
1)选取垂直的封堵面，在封堵面底边选取立撑1撑窝，在封堵面顶边设置与撑窝对应的立撑1固定点，将钢制立撑1一端置入撑窝中，调节设置在立撑1上的丝杠，使立撑1另一端顶压在固定点上，立撑1间距为40-50cm；
2)固定好两根立1撑后，用铁丝将钢制横梁2垂直固定在立撑1上，横梁2间距为40-50cm，把剩余的立撑1安装好，每根立撑1外设置三根斜撑3，即完成主体框架安装，将锚网4在外、土工布5在内一起平铺在主体框架内侧，用冲击钻把土工布5固定在进路内壁上，用铁丝把锚网4固定在立撑1和横梁2上，完成封堵面安装；
3)在封堵面顶部开设进砂管口6和回砂管口7，将进砂管8和回砂管9分别从进砂管口6和回砂管口7伸入进路内部，启动泵砂装置对矿井进路进行填充，如进路为上向施工，架设两根进砂管8和一根回砂管9，较长的进砂管8长度和填充距离相等，回砂管9与较长的进砂管8长度相等，较短的进砂管8长2-5m，填充时先从短进砂管8进砂，把封堵面端进路填充后再从长进砂管8进砂至回砂管9回砂，如图3所示。
实施例4
一种矿井进路填充方法，包括以下步骤：
1)选取垂直的封堵面，在封堵面底边选取立撑1撑窝，在封堵面顶边设置与撑窝对应的立撑1固定点，将钢制立撑1一端置入撑窝中，调节设置在立撑1上的丝杠，使立撑1另一端顶压在固定点上，立撑1间距为40-50cm；
2)固定好两根立1撑后，用铁丝将钢制横梁2垂直固定在立撑1上，横梁2间距为40-50cm，把剩余的立撑1安装好，每根立撑1外设置三根斜撑3，即完成主体框架安装，将锚网4在外、土工布5在内一起平铺在主体框架内侧，用冲击钻把土工布5固定在进路内壁上，用铁丝把锚网4固定在立撑1和横梁2上，完成封堵面安装；
3)在封堵面顶部开设进砂管口6和回砂管口7，将进砂管8和回砂管9分别从进砂管口6和回砂管口7伸入进路内部，启动泵砂装置对矿井进路进行填充，如进路为下向施工，仅设置一根进砂管8，进砂管8长度和填充距离相等，填充时随着进砂而缓慢抽出，至进砂管口6处出现回砂，如图4所示。
以上所述仅为本发明的较佳实施例，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。
Claims (5)
1.一种矿井进路填充方法，其特征在于，包括以下步骤：
1)选取垂直的封堵面，在封堵面底边选取立撑撑窝，在封堵面顶边设置与撑窝对应的立撑固定点，将钢制立撑一端置入撑窝中，调节设置在立撑上的丝杠，使立撑另一端顶压在固定点上；
2)固定好两根立撑后，用铁丝将钢制横梁垂直固定在立撑上，把剩余的立撑安装好，每根立撑外设置三根斜撑，即完成主体框架安装，将锚网在外、土工布在内一起平铺在主体框架内侧，用冲击钻把土工布固定在进路内壁上，用铁丝把锚网固定在立撑和横梁上，完成封堵面安装；
3)在封堵面顶部开设进砂管口和回砂管口，将进砂管和回砂管分别从进砂管口和回砂管口伸入进路内部，启动泵砂装置对矿井进路进行填充。
2.根据权利要求1所述的矿井进路填充方法，其特征在于，所述立撑间距为40-50cm，所述横梁间距也为40-50cm。
3.根据权利要求1或2所述的矿井进路填充方法，其特征在于，当进路为水平施工时，若填充距离为10-15m，架设一根进砂管和一根回砂管，进砂管长度和填充距离相等，回砂管长5-7m，填充至3-5m时把进砂管砍断继续进砂至回砂管回砂；若填充距离＞15m，则架设两根进砂管和一根回砂管，较长的进砂管长度和填充距离相等，较短的进砂管长2-5m，回砂管长5-7m，填充时先从短进砂管进砂，把封堵面端进路填充后再从长进砂管进砂至回砂管回砂。
4.根据权利要求1或2所述的矿井进路填充方法，其特征在于，当进路为上向施工时，架设两根进砂管和一根回砂管，较长的进砂管长度和填充距离相等，回砂管与较长的进砂管长度相等，较短的进砂管长2-5m，填充时先从短进砂管进砂，把封堵面端进路填充后再从长进砂管进砂至回砂管回砂。
5.根据权利要求1或2所述的矿井进路填充方法，其特征在于，当进路为下向施工时，仅设置一根进砂管，进砂管长度和填充距离相等，填充时随着进砂而缓慢抽出，至进砂管口处出现回砂。
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