CN111691915A - 一种适于地下矿山充填的组合式充填站 - Google Patents
一种适于地下矿山充填的组合式充填站 Download PDFInfo
- Publication number
- CN111691915A CN111691915A CN202010746871.3A CN202010746871A CN111691915A CN 111691915 A CN111691915 A CN 111691915A CN 202010746871 A CN202010746871 A CN 202010746871A CN 111691915 A CN111691915 A CN 111691915A
- Authority
- CN
- China
- Prior art keywords
- filling
- mixing drum
- bin
- underground mine
- filling station
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
Links
- 238000011049 filling Methods 0.000 title claims abstract description 82
- 239000000463 material Substances 0.000 claims abstract description 59
- 238000002156 mixing Methods 0.000 claims abstract description 30
- 239000004568 cement Substances 0.000 claims abstract description 23
- 238000007599 discharging Methods 0.000 claims abstract description 17
- 239000002002 slurry Substances 0.000 claims abstract description 17
- 238000005553 drilling Methods 0.000 claims abstract description 7
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 46
- 230000001105 regulatory effect Effects 0.000 claims description 10
- 238000004140 cleaning Methods 0.000 claims description 4
- 238000011068 loading method Methods 0.000 claims description 3
- 230000008901 benefit Effects 0.000 abstract description 4
- 238000010276 construction Methods 0.000 abstract description 4
- 230000001276 controlling effect Effects 0.000 description 5
- 238000000034 method Methods 0.000 description 4
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 description 3
- 238000005065 mining Methods 0.000 description 3
- 239000004576 sand Substances 0.000 description 3
- 238000003860 storage Methods 0.000 description 3
- 230000009471 action Effects 0.000 description 2
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 2
- 239000004570 mortar (masonry) Substances 0.000 description 2
- 239000011593 sulfur Substances 0.000 description 2
- 229910052717 sulfur Inorganic materials 0.000 description 2
- NINIDFKCEFEMDL-UHFFFAOYSA-N Sulfur Chemical compound [S] NINIDFKCEFEMDL-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 230000009286 beneficial effect Effects 0.000 description 1
- 230000000903 blocking effect Effects 0.000 description 1
- 230000007547 defect Effects 0.000 description 1
- 230000018044 dehydration Effects 0.000 description 1
- 238000006297 dehydration reaction Methods 0.000 description 1
- 238000009826 distribution Methods 0.000 description 1
- 238000001035 drying Methods 0.000 description 1
- 238000005429 filling process Methods 0.000 description 1
- 238000001914 filtration Methods 0.000 description 1
- 230000006872 improvement Effects 0.000 description 1
- 239000012535 impurity Substances 0.000 description 1
- 229910052500 inorganic mineral Inorganic materials 0.000 description 1
- 238000009434 installation Methods 0.000 description 1
- 238000002955 isolation Methods 0.000 description 1
- 239000007788 liquid Substances 0.000 description 1
- 238000012423 maintenance Methods 0.000 description 1
- 239000011707 mineral Substances 0.000 description 1
- 231100000614 poison Toxicity 0.000 description 1
- 239000000843 powder Substances 0.000 description 1
- 239000002994 raw material Substances 0.000 description 1
- 230000008439 repair process Effects 0.000 description 1
- 239000000779 smoke Substances 0.000 description 1
- 238000004901 spalling Methods 0.000 description 1
- 238000003756 stirring Methods 0.000 description 1
- 239000002562 thickening agent Substances 0.000 description 1
- 239000003440 toxic substance Substances 0.000 description 1
- 210000003437 trachea Anatomy 0.000 description 1
- 239000002699 waste material Substances 0.000 description 1
- 239000002351 wastewater Substances 0.000 description 1
Images
Classifications
-
- E—FIXED CONSTRUCTIONS
- E21—EARTH OR ROCK DRILLING; MINING
- E21F—SAFETY DEVICES, TRANSPORT, FILLING-UP, RESCUE, VENTILATION, OR DRAINING IN OR OF MINES OR TUNNELS
- E21F15/00—Methods or devices for placing filling-up materials in underground workings
-
- E—FIXED CONSTRUCTIONS
- E21—EARTH OR ROCK DRILLING; MINING
- E21F—SAFETY DEVICES, TRANSPORT, FILLING-UP, RESCUE, VENTILATION, OR DRAINING IN OR OF MINES OR TUNNELS
- E21F15/00—Methods or devices for placing filling-up materials in underground workings
- E21F15/08—Filling-up hydraulically or pneumatically
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Mining & Mineral Resources (AREA)
- Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
- General Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
- Geochemistry & Mineralogy (AREA)
- Geology (AREA)
- Preparation Of Clay, And Manufacture Of Mixtures Containing Clay Or Cement (AREA)
Abstract
本发明公开了一种适于地下矿山充填的组合式充填站，含有水泥仓(7)、集料仓(3)、搅拌筒(14)、下料斗(17)，集料仓(3)的下部设有胶带输送机(6)，胶带输送机(6)的出料口位于搅拌筒(14)的上部；在水泥仓(7)的底部设有减法秤(9)，减法秤(9)的下部设有螺旋给料机(10)，螺旋给料机(10)通过输送管道与搅拌筒(14)的进料口连接；搅拌筒(14)的底部出料口与下料斗(17)的进料口之间通过浆料输送管连接，下料斗(17)的出料口通过钻孔或充填井(20)与平巷充填管路(21)连接。本发明具有充填连续、操作简单、适用性强、拆卸方便、运输灵活、建站时间短、基建投资少的优点，具备充填材料的矿山均可采用。
Description
技术领域
本发明属于地下矿山充填系统技术领域，尤其涉及一种矿山充填系统的充填站，适用于各类地下矿山采用不同干料进行井下采空区充填和采场特殊部位充填的要求，对矿山尾矿存放困难以及缺少尾砂的地下矿山充填尤为适用，可以实现不同干料之间精准配料以及充填设备拆卸方便、便于运输。
背景技术
随着国家对矿山环境保护和对安全生产要求的不断提高，采用充填法治理采空区将进一步得到重视和推广。充填法治理采空区不仅减少地压应力集中，大大降低了井下采空区坍塌、井巷冒顶片帮，有效保护地表建构物、水体，减少地质灾害发生，减少废渣、废水等有毒物质的排放量，有力保护矿山周边环境，而且符合国家倡导的绿色矿山、生态矿山、和谐矿山的理念，特别处在“三下开采”矿山，充填治理采空区是“三下开采”的基础。同时，采用充填治理采空区矿山，能够对所留的矿柱、顶柱进行回采。不仅充分利用了矿山宝贵的矿产资源，减少了资源的损失，而且增加了企业的经济效益，也是企业可持续发展的迫切需要。
充填站结构形成以及原料来源是矿山充填系统的灵魂，采用充填法的矿山基本采用立式砂仓，少数使用卧式砂仓，大型矿山采用了充填连续的深锥浓密机。这三种贮砂、溢流设备都利用了选矿厂输送的较低浓度砂浆，都存在脱水困难的问题，很少达到真正意义的“膏体”，充填站建设费用也较高。尤其是未设置选矿厂的矿山无法获得尾砂对采空区进行充填治理，拥有选矿厂的老矿山在后期治理采空区时，也无法获得充足尾砂，致使采空区得不到有效治理，导致因采空区发生地质灾害事故。
有的矿山存在矿床走向长度较大，为了保证料浆自溜输送，需要建设多座充填站，不仅增加了矿山建设成本，也增加了维护、维修费用。
发明内容
本发明的目的就是针对现有技术存在的上述缺陷，而提供一种矿山充填站的整套设备可整体拆卸，尾砂、碎石等干料与胶凝材料与水能够精准配料、混合、调整，且料浆浓度控制精确、自动化程度高的适于地下矿山充填的组合式充填站。
为达到本发明的上述目的，本发明一种适于地下矿山充填的组合式充填站采用以下技术方案：
本发明一种适于地下矿山充填的组合式充填站，含有水泥仓、集料仓、搅拌筒、下料斗，集料仓的侧边配备有装载干料的装载机，集料仓的下部设有胶带输送机，胶带输送机的出料口位于搅拌筒的上部；在水泥仓的底部设有减法秤，减法秤的下部设有螺旋给料机，螺旋给料机通过输送管道与搅拌筒的进料口连接；搅拌筒的底部出料口与下料斗的进料口之间通过浆料输送管连接，下料斗的出料口通过钻孔或充填井与平巷充填管路连接。
为了便于调节搅拌筒、下料斗中的浆料浓度，本发明还设有清水池、水泵，水泵的进水管与清水池连接，水泵的供水管路分别与搅拌筒的进水口、下料斗的进水口连接，在水泵的供水管路上设有调节阀，调节阀用于调节给入搅拌筒、下料斗中的清水量。
为了防止集料仓、水泥仓内的物料粘附仓壁、堵塞出料口，本发明还设有空压机，在集料仓、水泥仓的锥体仓壁上分别设有清塞机，空压机通过防堵气管与清塞机的进气口连接。空压机、防堵气管、清塞机共同构成集料仓、水泥仓的防堵塞系统，以避免物料粘壁、造成棚料现象的发生。
为了便于控制、精准计量，在搅拌筒与下料斗之间的浆料输送管上分别设有手动阀、流量计、浓度计、电磁阀；在集料仓的出料口与胶带输送机之间还设有计量皮带。
另外，本发明还配备有散装胶凝材料车，散装胶凝材料车通过物料输送管与水泥仓的进料口连接。
在实际运用中，采用汽车将本发明充填站的有关设备、部件、仪表运至现场进行组装，尾砂、碎石等干料与胶凝材料(水泥、胶固粉等)按照不同配比与水进行混合，搅拌成可输送的料浆或混凝土，向地下采空区充填料浆或采场特殊部位需要的混凝土(隔离顶柱、混凝土挡墙等)。
此外，本发明还配备有自动控制系统，自动控制系统设有宽式触摸屏、接线端子、控制柜、操作台、打印机，自动控制系统分别与计量皮带、胶带输送机、减法秤、螺旋给料机、调节阀、电磁阀的控制接口连接，用来控制输送干料的计量皮带、胶带输送机的运转速度，以达到干料精准输送；用来控制胶凝材料的减法秤、螺旋给料机的转速，以达到胶凝材料精准输送；用来控制供水管路上的调节阀，以达到所需浓度的给水量；根据搅拌筒液面高度和流量计所显示数字，控制浆料输送管上的电磁阀，以达到向钻孔或充填井内的充填管输送料浆或混凝土的流量。
本发明一种适于地下矿山充填的组合式充填站采用上述技术方案后，具有以下有益效果：
(1)该充填站能实现连续化输送料浆或混凝土，以解决井下采充不平衡问题，能在极短时间内消除采空区，减少采空区失稳、坍塌和高硫矿床所形成采空区产生硫烟、火灾问题，从而实现安全生产。
(2)该充填站与一般充填站相比，无大型设备、设施，整套设备可拆卸运输，设备安装基础量较少，具有投资少，建站快的优点。
(3)该充填站的成套设备拆卸灵活，运输方便。对于矿山的采空区分布较广，在完成服务范围内的采空区充填后，可对充填设备拆卸后，将设备运至待充服务范围的充填地点进行重新组装。
(4)对于矿山采用充填法治理采空区，有充填物料来源均可采用该充填站，特别是井下存在大量采空区，仅靠选矿厂的尾砂浆无法弥补，该充填站更显示其优越性。
(5)该充填站充填工艺简单，操作性能强，使用可靠，故障率低。
(6)可以采用尾矿库取尾砂方式进行充填，减少尾矿库的库容量，降低尾矿库运行成本。
附图说明
图1是本发明一种适于地下矿山充填的组合式充填站的结构联系图。
附图标记为：1-干料；2-装载机；3-集料仓；4-振动筛；5-计量皮带；6-胶带输送机；7-水泥仓；8-散装胶凝材料车；9-减法秤；10-螺旋给料机；11-清水池；12-水泵；13-调节阀；14-搅拌筒；15-手动阀；16-电磁阀；17-下料斗；18-流量计；19-浓度计；20-钻孔或充填井；21-平巷充填管路；22-空压机；23-防堵气管；24-清塞机。
具体实施方式
为了进一步描述本发明，下面结合附图对本发明一种适于地下矿山充填的组合式充填站作更详细说明。
由图1所示的本发明一种适于地下矿山充填的组合式充填站的结构联系图看出，本发明一种适于地下矿山充填的组合式充填站，含有水泥仓7、集料仓3、搅拌筒14、下料斗17、清水池11、水泵12、空压机22、散装胶凝材料车8，集料仓3的侧边配备有装载干料1的装载机2，集料仓3的下部设有胶带输送机6，在集料仓3的出料口与胶带输送机6之间还设有计量皮带5，胶带输送机6的出料口位于搅拌筒14的上部；在水泥仓7的底部设有减法秤9，减法秤9的下部设有螺旋给料机10，螺旋给料机10通过输送管道与搅拌筒14的进料口连接；搅拌筒14的底部出料口与下料斗17的进料口之间通过浆料输送管连接，下料斗17的出料口通过钻孔或充填井20与采空区的平巷充填管路21连接；水泵12的进水管与清水池11连接，水泵12的供水管路分别与搅拌筒14的进水口、下料斗17的进水口连接，在水泵12的供水管路上设有调节阀13，并通过调节阀13向搅拌筒14和下料斗17中供清水；在集料仓3、水泥仓7的锥体仓壁上分别设有清塞机24，空压机22通过防堵气管23与清塞机24的进气口连接，空压机22产生压缩气体经防堵气管23到达水泥仓7、集料仓3的清塞机24，清塞机24在高压气体作用下对棚料、粘壁物料实施清除；在搅拌筒14与下料斗17之间的浆料输送管上分别设有手动阀15、流量计18、浓度计19、电磁阀16；散装胶凝材料车8通过物料输送管与水泥仓7的进料口连接，胶凝材料车8将胶凝材料打入水泥仓7，水泥仓7内的胶凝材料通过减法秤9向螺旋给料机10供胶凝材料，胶凝材料最终运送至搅拌筒14。根据不同干料1经装载机2铲装，并经振动筛4滤掉杂物后，物料分别落入两个集料仓3，再经计量皮带5胶带输送机6供料，干料最终运送至搅拌筒14；输送至搅拌筒14内的干料、胶凝材料、清水在搅拌筒14叶轮的高速旋转作用下，将物料拌合均匀，料浆或混凝土依次通过手动阀门15、流量计18、浓度计19、电磁阀16到达下料斗17，再通过钻孔或充填井20下放到平巷充填管路21，最后进入采空区或采场。
在生产过程中，自动化控制系统对物料配比、料浆浓度、流量等精准控制起到了关键性作用，控制系统对计量皮带5实施不同物料重量控制，对减法秤9实施胶凝材料重量控制，对清水管路上调节阀13实施水量控制。
Claims (7)
1.一种适于地下矿山充填的组合式充填站，含有水泥仓(7)，其特征在于：它还含有集料仓(3)、搅拌筒(14)、下料斗(17)，集料仓(3)的侧边配备有装载干料(1)的装载机(2)，集料仓(3)的下部设有胶带输送机(6)，胶带输送机(6)的出料口位于搅拌筒(14)的上部；在水泥仓(7)的底部设有减法秤(9)，减法秤(9)的下部设有螺旋给料机(10)，螺旋给料机(10)通过输送管道与搅拌筒(14)的进料口连接；搅拌筒(14)的底部出料口与下料斗(17)的进料口之间通过浆料输送管连接，下料斗(17)的出料口通过钻孔或充填井(20)与平巷充填管路(21)连接。
2.如权利要求1所述的一种适于地下矿山充填的组合式充填站，其特征在于：它还设有清水池(11)、水泵(12)，水泵(12)的进水管与清水池(11)连接，水泵(12)的供水管路分别与搅拌筒(14)的进水口、下料斗(17)的进水口连接，在水泵(12)的供水管路上设有调节阀(13)。
3.如权利要求2所述的一种适于地下矿山充填的组合式充填站，其特征在于：它还设有空压机(22)；在集料仓(3)、水泥仓(7)的锥体仓壁上分别设有清塞机(24)，空压机(22)通过防堵气管(23)与清塞机(24)的进气口连接。
4.如权利要求3所述的一种适于地下矿山充填的组合式充填站，其特征在于：在搅拌筒(14)与下料斗(17)之间的浆料输送管上分别设有手动阀(15)、流量计(18)、浓度计(19)、电磁阀(16)。
5.如权利要求4所述的一种适于地下矿山充填的组合式充填站，其特征在于：在集料仓(3)的出料口与胶带输送机(6)之间还设有计量皮带(5)。
6.如权利要求5所述的一种适于地下矿山充填的组合式充填站，其特征在于：它还配备有散装胶凝材料车(8)，散装胶凝材料车(8)通过物料输送管与水泥仓(7)的进料口连接。
7.如权利要求6所述的一种适于地下矿山充填的组合式充填站，其特征在于：它还配备有自动控制系统，自动控制系统设有宽式触摸屏、接线端子、控制柜、操作台、打印机，自动控制系统分别与计量皮带(5)、胶带输送机(6)、减法秤(9)、螺旋给料机(10)、调节阀(13)、电磁阀(16)的控制接口连接。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN202010746871.3A CN111691915A (zh) | 2020-07-29 | 2020-07-29 | 一种适于地下矿山充填的组合式充填站 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN202010746871.3A CN111691915A (zh) | 2020-07-29 | 2020-07-29 | 一种适于地下矿山充填的组合式充填站 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| CN111691915A true CN111691915A (zh) | 2020-09-22 |
Family
ID=72486930
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| CN202010746871.3A Pending CN111691915A (zh) | 2020-07-29 | 2020-07-29 | 一种适于地下矿山充填的组合式充填站 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| CN (1) | CN111691915A (zh) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN112963195A (zh) * | 2021-02-25 | 2021-06-15 | 张玉金 | 一种矿山填充装置及工艺 |
-
2020
- 2020-07-29 CN CN202010746871.3A patent/CN111691915A/zh active Pending
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN112963195A (zh) * | 2021-02-25 | 2021-06-15 | 张玉金 | 一种矿山填充装置及工艺 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| CN203035256U (zh) | 一种矸石不升井充填采空区装置 | |
| CN112814732A (zh) | 一种废石与尾砂混合料浆制备与泵送充填装置 | |
| CN111734483A (zh) | 一种尾砂浓密系统及其使用方法 | |
| CN103133033A (zh) | 一种矿山磷石膏胶结充填制浆工艺法 | |
| CN109956712A (zh) | 连续式建筑再生骨料充填煤矿采空区系统及工艺 | |
| CN106884675A (zh) | 一种胶结充填料浆充填井下采空区的工艺 | |
| CN106939796A (zh) | 利用风化山砂制备充填料浆充填井下采空区的方法及系统 | |
| Krupnik et al. | Backfilling technology in Kazakhstan mines | |
| CN111775337A (zh) | 一种适于矿山充填系统的组合式拖运干料精准输送充填站 | |
| CN111322108A (zh) | 脱水尾砂精准配料强制均化制备结构流充填工艺及充填系统 | |
| CN111852552A (zh) | 充填料浆制备系统及其制备方法 | |
| CN101749047B (zh) | 膏体充填模拟试验系统 | |
| CN106194249A (zh) | 一种煤矿采空区全势能膏体充填系统和方法 | |
| CN205628313U (zh) | 全粒级尾砂胶结充填料浆连续制备系统 | |
| CN111691915A (zh) | 一种适于地下矿山充填的组合式充填站 | |
| CN208100770U (zh) | 一种填充料浆制备装置 | |
| CN207813647U (zh) | 用于井下泵送矸石充填开采的设备配套系统 | |
| CN108019236A (zh) | 一种采掘碎石-超细全尾砂管道自流输送充填系统及充填方法 | |
| CN212671851U (zh) | 地下矿山开采充填用的组合式充填系统 | |
| CN116378750A (zh) | 一种煤矸石膏体井下动态充填方法 | |
| CN110645044A (zh) | 一种注浆充填系统 | |
| CN210289798U (zh) | 一种注浆系统 | |
| CN108058269B (zh) | 适用于不同流动度及土体的水泥土制备系统 | |
| CN214303937U (zh) | 一种废石与尾砂混合料浆制备与泵送充填装置 | |
| CN210003328U (zh) | 一种井下移动式碎石胶结充填系统 |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| PB01 | Publication | ||
| PB01 | Publication | ||
| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
| SE01 | Entry into force of request for substantive examination |