CN113833519B - 金属矿山采空区充填方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开金属矿山采空区充填方法，将立井注浆管道和采空区填充材料输送管道相对固定在一起形成管道组合体单元；分别将管道组合体单元下放到立井中，直至最下方的第一节管道组合体单元的下端抵顶在采空区底板上；在邻近所述采空区的所述立井内进行封堵，使得所述立井与所述采空区之间密封且不导通；通过所述立井注浆管道向所述立井内注浆，实现立井充填；通过所述采空区填充材料输送管道向所述采空区输送填充材料，实现采空区充填。本申请设计的采空区填充方法，立井井筒被填充后，可以通过管道组合体内输料管从井筒直接向下井口巷道进行输送填充材料，再由下井口巷道向延伸的采空区输送材料，从而降低了矿山采空区充填材料的运输时间和运输成本。
Description
技术领域
本发明涉及采空填充技术领域。具体地说是金属矿山采空区充填方法。
背景技术
对于金属矿山，充填采矿法是一种采矿回采率高、矿石贫化率低、作业安全性高、对地表环境破坏极小的采矿方法，尤其在矿体赋存条件差、地表不允许塌陷需要保护、经济价值高的矿床开采中具有不可替代的作用。近年来，充填采矿法在中国及世界其他矿产大国得到了十分广泛的应用，特别是随着开采深度的增加，深部矿床开发固有的高应力、高地压、高地温特点，使充填采矿法成为首选方法。
然而，对于采空区的充填材料，其运输时间和运输成本是一个重要问题，尤其当采区向纵深和横向延伸时，原有的材料运输管路也必将延伸，这样材料的运输时间和运输成本将进一步加大。
发明内容
为此，本发明所要解决的技术问题在于提供一种节约矿山采空区充填材料的运输时间和成本、可以进一步拓宽反井钻机的应用范围的金属矿山采空区充填方法。
为解决上述技术问题，本发明提供如下技术方案：
金属矿山采空区充填方法，包括如下步骤：
(A)将立井注浆管道和采空区填充材料输送管道相对固定在一起形成管道组合体单元；
(B)分别将管道组合体单元下放到立井中，直至最下方的第一节管道组合体单元的下端抵顶在采空区底板上；
(C)在邻近所述采空区的所述立井内进行封堵，使得所述立井与所述采空区之间密封且不导通；
(D)通过所述立井注浆管道向所述立井内注浆，实现立井充填；
(E)通过所述采空区填充材料输送管道向所述采空区输送填充材料，实现采空区充填。
上述金属矿山采空区充填方法，在步骤(B)中：在向所述立井中下放每一个所述管道组合体单元时，刚刚下放的所述管道组合体单元的上端位于所述立井外且通过阻挡机构固定在所述立井的井口处，把即将下放的所述管道组合体单元的下端与刚刚下放的所述管道组合体单元的上端固定连接后，解除所述阻挡机构对刚刚下放的所述管道组合体单元的阻挡作用之后，将即将下放的所述管道组合体单元下放至所述立井内。
上述金属矿山采空区充填方法，即将下放的所述管道组合体单元的立井注浆管道与立井注浆管道刚刚下放的所述管道组合体单元的立井注浆管道同轴固定连接；即将下放的所述管道组合体单元的采空区填充材料输送管道与刚刚下放的所述管道组合体单元的采空区填充材料输送管道同轴密封固定连接。
上述金属矿山采空区充填方法，在步骤(C)中：所述立井内的封堵区域由锚网喷封堵和注浆封底充填组成，所述锚网喷封堵位于所述注浆封底充填的下方。
上述金属矿山采空区充填方法，步骤(D)包括如下步骤：
(D-1)计算所述立井下端的注浆封底充填能承托的注浆重量，设计首次充填高度；通过立井注浆管道向封堵区域上方的所述立井内进行注浆，完成首次填充；
(D-2)计算第二段填充段高，提高注浆高度，进行第二段填充段高的注浆；
(D-3)重复步骤(D-2)，逐渐提高注浆高度，进行分段高注浆填充，直至封堵区域上方的整个立井井筒全部填充；
段高的计算依据：管道抗外压能力，以及每次充填的时间小于注浆浆液初凝时间。
上述金属矿山采空区充填方法，在步骤(A)中：最下方所述管道组合体单元为第一节管道组合体单元，所述第一节管道组合体单元的下端固定连接有导向头；在步骤(E)中：割断第一节管道组合体底端的导向头，通过所述采空区填充材料输送管道从立井井口处向下井口巷道输送填充材料，实现对采空区的填充。
上述金属矿山采空区充填方法，在步骤(A)中：每个所述管道组合体单元还包括上端固位圆盘和下端固位圆盘，所述上端固位圆盘上和所述下端固位圆盘上均开设有管道穿孔；所述立井注浆管道的上端和所述采空区填充材料输送管道的上端分别穿过所述上端固位圆盘上的所述管道穿孔并向上伸出，并且所述立井注浆管道的上端和所述采空区填充材料输送管道的上端分别与所述上端固位圆盘固定连接；所述立井注浆管道的下端和所述采空区填充材料输送管道的下端分别穿过所述下端固位圆盘上的所述管道穿孔并向下伸出，并且所述立井注浆管道的下端和所述采空区填充材料输送管道的下端分别与所述下端固位圆盘固定连接。
上述金属矿山采空区充填方法，在步骤(A)中：每个所述管道组合体单元还包括承重管，所述承重管的上端穿过所述上端固位圆盘上的所述管道穿孔并向上伸出，并且所述承重管的上端与所述上端固位圆盘之间固定连接；所述承重管的下端穿过所述下端固位圆盘上的所述管道穿孔并向下伸出，并且所述承重管的下端与所述下端固位圆盘之间固定连接。
上述金属矿山采空区充填方法，每个所述管道组合体单元还包括减阻管和穿孔横担，所述减阻管的下端面与所述上端固位圆盘的上盘面固定连接，所述立井注浆管道的上端、所述采空区填充材料输送管道的上端和所述承重管的上端均穿过所述减阻管的管孔并向上伸出，所述穿孔横担横向穿过所述减阻管的管壁，且所述穿孔横担的两端位于所述减阻管管壁外，所述穿孔横担的长度大于立井的直径。
上述金属矿山采空区充填方法，所述立井注浆管道为花眼注浆套管，所述采空区填充材料输送管道为输料管；所述穿孔横担沿所述减阻管横截面直径穿过所述减阻管的管壁；在所述花眼注浆套管内还设有可上下自由移动的注浆管；
所述固位圆盘(4)的穿孔有两种排布方式：
第一种：所述花眼注浆套管、所述承重管和所述输料管均为偶数个，在所述固位圆盘的盘面上：所述花眼注浆套管以所述固位圆盘的圆心为对称点对称穿过所述固位圆盘上的管道穿孔，且所述花眼注浆套管靠近所述固位圆盘的边缘；
所述承重管也以所述固位圆盘的圆心为对称点对称穿过所述固位圆盘上的管道穿孔；所述输料管也以所述固位圆盘的圆心为对称点对称穿过所述固位圆盘上的管道穿孔；
所述花眼注浆套管和所述承重管均靠近所述固位圆盘的边缘；所述承重管和所述输料管与所述穿孔横担在所述固位圆盘上投影的距离均小于所述花眼注浆套管与所述穿孔横担在所述固位圆盘上投影的距离；所述承重管和所述输料管与所述穿孔横担在所述固位圆盘上投影的距离相等；
第二种：所述管道包括一个用于向立井中注浆的花眼注浆套管和八个用于向采空区输送填充材料的输料管；对应所述输料管的管道穿孔X沿所述固位圆盘的圆周方向分布，并且所述管道穿孔X的圆心在同一个圆周上；所述穿孔横担的轴线在所述固位圆盘上投影为所述固位圆盘的直径D，以直径D为基准线将所述固位圆盘分为第一半圆区和第二半圆区，所述第一半圆区和所述第二半圆区上分别有四个对应所述输料管的管道穿孔X；在所述第一半圆区上：其中两个所述管道穿孔X的圆心与直径D的距离S1均相等且等于(4/10～5/10)*D/2，两个所述管道穿孔X的圆心与直径D的距离S2均相等且等于(7/10～8/10)*D/2；在所述第二半圆区上：其中两个所述管道穿孔X的圆心与直径D的距离S3均相等且等于(3/10～4/10)*D/2，两个所述管道穿孔X的圆心与直径D的距离S4均相等且等于(7/10～8/10)*D/2；对应所述花眼注浆套管的管道穿孔Y的圆心位于平行于距离S4的所述固位圆盘半径上，并且所述管道穿孔Y的圆心与直径D的距离等于距离S3。
本发明的技术方案取得了如下有益的技术效果：
本发明是从地面钻凿立井直通井下充填区，并在立井内安装多种输料管道，从而大大减小充填材料的运输时间和运输成本，这将完全革新采空区的充填方法，同时也进一步拓宽了反井钻机的应用范围。
本发明极大降低了矿山采空区充填材料的运输时间和运输成本，给金属矿山采空区充填方法带来革命性影响。
本申请的管道组合体单元通过上端固位圆盘和下端固位圆盘将花眼注浆套管、输料管和承重管多根管均匀布置到立井中，起辅助作用的承重管和花眼注浆管同输料管一道安装下放，通过承重管解决输料管不能过度承拉的问题，通过花眼注浆管进行壁后充填，并利用减阻管兼作起吊装置。有效解决了立井中同时下放安装多根管道的难题。
本申请中调整管道在固位圆盘的布孔方式，让管道沿固位圆盘的圆周方向布置，有利于固位圆盘的抗弯能力，减少固定圆盘在起吊、拼接和下放过程由于管道长而中造成的变形、折弯，使得管道可以更加顺利的下放到立井井筒中。
通过注浆管和花眼注浆套管对立井井筒进行填充，输送管在立井井筒充填完毕后，可以作为永久使用的输送管道，不仅可以对采空区进行填充，还可以输送其他材料，从而节约了成本。
在第一节管道组合体的下端设置导向头，且导向头成逐渐减少的圆台设计，可以使第一节管道组合体顺利里下放，减少立井井筒壁的阻碍。
花眼注浆套管伸出立井下口部分没有花眼，注浆充填时，注浆管下放入花眼注浆套管(可上下自由移动)，若立井有涌水积水，可采用顶水拔管注浆，这样可以防止有涌水的立井中因涌水造成填充不实的问题，确保立井井筒进行顺利填充。
本申请设计的采空区填充方法，立井井筒被填充后，可以通过管道组合体内输料管从井筒直接向下井口巷道进行输送填充材料，再由下井口巷道向延伸的采空区输送材料，从而降低了矿山采空区充填材料的运输时间和运输成本。
附图说明
图1本发明立井中多根管道同时下放的管道组合体单元的结构示意图；
图2本发明立井中多根管道同时下放的第一节管道组合体单元的结构示意图；
图3本发明第一节管道组合体单元的结构示意图：a为俯视图，b为侧视图，c为另一个角度侧视图；
图4本发明金属矿山采空区充填方法的示意图，a为管道组合体下方过程，b为填充过程；
图5第一节管道组合体单元的固定圆盘布孔的另一种排布方式。
图中附图标记表示为：1-减阻管；2-穿孔横担；3-管道；4-固位圆盘；4-1-上端固位圆盘；4-2-下端固位圆盘；5-导向头；6-立井；7-下井口巷道；8-锚网喷封堵；9-注浆封底充填；10-花眼注浆套管；11-承重管；12-输料管；13-管道组合体单元；14-第一节管道组合体单元。
具体实施方式
本实施例金属矿山采空区充填方法包括如下步骤：
A、将立井注浆管道和采空区填充材料输送管道相对固定在一起形成管道组合体单元；如图4。
每个所述管道组合体单元还包括上端固位圆盘4-1和下端固位圆盘4-2，所述上端固位圆盘4-1上和所述下端固位圆盘4-2上均开设有管道穿孔；所述立井注浆管道的上端和所述采空区填充材料输送管道的上端分别穿过所述上端固位圆盘4-1上的所述管道穿孔并向上伸出，并且所述立井注浆管道的上端和所述采空区填充材料输送管道的上端分别与所述上端固位圆盘4-1固定连接；所述立井注浆管道的下端和所述采空区填充材料输送管道的下端分别穿过所述下端固位圆盘4-2上的所述管道穿孔并向下伸出，并且所述立井注浆管道的下端和所述采空区填充材料输送管道的下端分别与所述下端固位圆盘4-2固定连接。
每个所述管道组合体单元还包括承重管11，所述承重管11的上端穿过所述上端固位圆盘4-1上的所述管道穿孔并向上伸出，并且所述承重管11的上端与所述上端固位圆盘4-1之间固定连接；所述承重管11的下端穿过所述下端固位圆盘4-2上的所述管道穿孔并向下伸出，并且所述承重管11的下端与所述下端固位圆盘4-2之间固定连接。
每个所述管道组合体单元还包括减阻管1和穿孔横担2，所述减阻管1的下端面与所述上端固位圆盘4-1的上盘面固定连接，所述立井注浆管道的上端、所述采空区填充材料输送管道的上端和所述承重管11的上端均穿过所述减阻管1的管孔并向上伸出，所述穿孔横担2横向穿过所述减阻管1的管壁，且所述穿孔横担2的两端位于所述减阻管1管壁外，所述穿孔横担2的长度大于立井的直径。
所述立井注浆管道为花眼注浆套管10，所述采空区填充材料输送管道为输料管12；
所述花眼注浆套管10、所述承重管11和所述输料管12均为偶数个，在所述固位圆盘4的盘面上，如图3中的俯视图a所示，本实施例中：花眼注浆套管10为2根，所述承重管11为2根，所述输料管12为6根。所述花眼注浆套管10以所述固位圆盘4的圆心为对称点对称穿过所述固位圆盘4上的管道穿孔，且所述花眼注浆套管10靠近所述固位圆盘4的边缘；
所述承重管11也以所述固位圆盘4的圆心为对称点对称穿过所述固位圆盘4上的管道穿孔；所述输料管12也以所述固位圆盘4的圆心为对称点对称穿过所述固位圆盘4上的管道穿孔；
所述花眼注浆套管10和所述承重管11均靠近所述固位圆盘4的边缘；
所述承重管11和所述输料管12与所述穿孔横担2在所述固位圆盘4上投影的距离均小于所述花眼注浆套管10与所述穿孔横担2在所述固位圆盘4上投影的距离；所述承重管11和所述输料管12与所述穿孔横担2在所述固位圆盘4上投影的距离相等；所述穿孔横担2沿所述减阻管1横截面直径穿过所述减阻管1的管壁；
对称设置的花眼注浆套管10、承重管11和输料管12可以防止固位圆盘在起吊过程中因受力不均导致弯曲，同时还可以在吊装过程中保持管道组合体单元13的平衡。
在所述花眼注浆套管10内还设有可上下自由移动的注浆管。
最下方所述管道组合体单元为第一节管道组合体单元14，所述第一节管道组合体单元14的下端固定连接有导向头5；所述花眼注浆套管10的下端头、所述承重管11的下端头和所述输料管12的下端头均伸入到所述导向头5内，所述导向头5的纵截面为等腰梯形，腰与下底边的夹角为45-60°。
减阻管1的下端面与上端固位圆盘4-1的上盘面固定连接，上端固位圆盘4-1和下端固位圆盘4-2上设有与管道3对应的管道穿孔；将管道3承重管11、减阻管1和花眼注浆套管10的上端穿过上端固位圆盘4-1的管道穿孔并伸出，并与上端固位圆盘4-1固定连接；将管道3承重管11、减阻管1和花眼注浆套管10的下端穿过下端固位圆盘4-2的管道穿孔并伸出，并与下端固位圆盘4-2固定连接；穿孔横担2穿过所述减阻管1的管壁，且所述穿孔横担2的两端位于所述减阻管1管壁外，从而将立井注浆管道花眼注浆套管10和采空区填充材料输送管道输送管12相对固定在一起形成管道组合体单元13。
B、分别将管道组合体单元下放到立井中，直至最下方的第一节管道组合体单元的下端抵顶在采空区底板上；
在向所述立井中下放每一个所述管道组合体单元时，刚刚下放的所述管道组合体单元的上端位于所述立井外且通过阻挡机构固定在所述立井的井口处，把即将下放的所述管道组合体单元的下端与刚刚下放的所述管道组合体单元的上端固定连接后，解除所述阻挡机构对刚刚下放的所述管道组合体单元的阻挡作用之后，将即将下放的所述管道组合体单元下放至所述立井内，所述阻挡机构即为穿孔横担2。
即将下放的所述管道组合体单元的立井注浆管道与立井注浆管道刚刚下放的所述管道组合体单元的立井注浆管道同轴固定连接；即将下放的所述管道组合体单元的采空区填充材料输送管道与刚刚下放的所述管道组合体单元的采空区填充材料输送管道同轴密封固定连接。
如图4所示，通过穿孔横担2起吊第一节管道组合体14放入立井6，并在第一节管道组合体14的底端安装导向头5；通过穿孔横担2安放在井口梁上；再起吊下一节管道组合体单元13即将下放的管道组合体单元，将第一节管道组合体单元14刚刚下放的所述管道组合体单元的上端的花眼注浆套管10、承重管11和输料管12与下一节管道组合体单元13即将下放的管道组合体单元的花眼注浆套管10、承重管11和输料管12进行拼接，第一节管道组合体单元14的花眼注浆套管10、承重管11和输料管12与下一节管道组合体单元13花眼注浆套管10、承重管11和输料管12为同轴密封固定连接。然后拔出第一节管道组合体14的穿孔横担2阻挡机构，将下一节管道组合体单元13放入立井6中，并通过下一节管道组合体单元13的穿孔横担2安放在井口梁上；直至最后一节管道组合体单元13进入立井6中。
C、在邻近所述采空区的所述立井内进行封堵，使得所述立井与所述采空区之间密封且不导通；如图4所示。
立井内的封堵区域由锚网喷封堵8和注浆封底充填9组成，所述锚网喷封堵8位于所述注浆封底充填9的下方。在第一节管道组合体14到达下井口巷道7预定位置后，对第一节管道组合体14的下端进行封堵作业：首先采用锚网喷封堵8，待凝固后再通过花眼注浆套管10进行注浆封底充填9。
D、通过所述立井注浆管道向所述立井内注浆，实现立井充填；
D-1、计算下端注浆封底充填9能承托的注浆重量，设计首次充填高度；通过花眼注浆套管10内的注浆管向封堵区域上方的所述立井内进行注浆，完成首次填充；
D-2、计算第二段填充段高，抬升注浆管至第二段填充段高处，进行第二段填充段高的注浆；
D-3、重复步骤D-2，逐渐向抬升花眼注浆套管10内注浆管的高度，进行分段高注浆填充，直至封堵区域上方的整个立井6井筒全部填充。
段高的计算依据：a管道抗外压能力，b以及每次充填的时间小于注浆浆液初凝时间；
注浆充填时，注浆管下放入花眼注浆套管可上下自由移动，若立井有涌水积水，可采用顶水拔管注浆，这样可以防止有涌水的立井中因涌水造成填充不实的问题，确保立井井筒进行顺利填充。
E、通过所述采空区填充材料输送管道输料管12向所述采空区输送填充材料，实现采空区填充
割断第一节管道组合体14底端的导向头5，通过输料管12从立井6井口向下井口巷道7输送填充材料，实现对采空区的填充。
实施例2
实施例1中的管道组合体单元，在现场验证过程中，发现承重管11和输料管12成两排靠近圆心这样的排布方式，会造成固位圆盘4变形的问题，即在起吊和放入井筒过程中，由于承重管11和输料管12长且中，会造成固位圆盘4弯折变形，管道在下放的过程中不顺利，基于此，在本实施例中对固位圆盘4上的布孔排布进行调整。
如图5所示，本实施例中，所述管道3包括一个用于向立井中注浆的花眼注浆套管10和八个用于向采空区输送填充材料的输料管12；对应所述输料管12的管道穿孔X沿所述固位圆盘4的圆周方向分布，并且所述管道穿孔X的圆心在同一个圆周上；所述穿孔横担2的轴线在所述固位圆盘4上投影为所述固位圆盘4的直径D，以直径D为基准线将所述固位圆盘4分为第一半圆区和第二半圆区，所述第一半圆区和所述第二半圆区上分别有四个对应所述输料管12的管道穿孔X；在所述第一半圆区上：其中两个所述管道穿孔X的圆心与直径D的距离S1均相等且等于(4/10～5/10)*D/2，两个所述管道穿孔X的圆心与直径D的距离S2均相等且等于(7/10～8/10)*D/2；在所述第二半圆区上：其中两个所述管道穿孔X的圆心与直径D的距离S3均相等且等于(3/10～4/10)*D/2，两个所述管道穿孔X的圆心与直径D的距离S4均相等且等于(7/10～8/10)*D/2；对应所述花眼注浆套管10的管道穿孔Y的圆心位于平行于距离S4的所述固位圆盘4半径上，并且所述管道穿孔Y的圆心与直径D的距离等于距离S3。
所述直径D为1006mm，距离S1为220mm，距离S2为390mm，距离S3为190mm，距离S4为370mm；管道穿孔X的直径为134mm，管道穿孔Y的直径为109mm；所述管道穿孔X的圆心所在圆的直径M为826mm。
在本实施例中，输料管12均匀的分布在固位圆盘4的圆周边缘位置，固位圆盘4受力均匀，减少变形。同时用输料管12代替承重管11，既减少了承重管11的使用，同时增加输料管12的数量，可以在后期更多、更快地为采空区提供填充物料。
其他步骤与实施例1相同。
显然，上述实施例仅仅是为清楚地说明所作的举例，而并非对实施方式的限定。对于所属领域的普通技术人员来说，在上述说明的基础上还可以做出其它不同形式的变化或变动。这里无需也无法对所有的实施方式予以穷举。而由此所引伸出的显而易见的变化或变动仍处于本专利申请权利要求的保护范围之中。
Claims (9)
1.金属矿山采空区充填方法，其特征在于，包括如下步骤：
(A)将立井注浆管道和采空区填充材料输送管道相对固定在一起形成管道组合体单元；
(B)分别将管道组合体单元下放到立井中，直至最下方的第一节管道组合体单元的下端抵顶在采空区底板上；
(C)在邻近所述采空区的所述立井内进行封堵，使得所述立井与所述采空区之间密封且不导通；
(D)通过所述立井注浆管道向所述立井内注浆，实现立井充填；
(E)通过所述采空区填充材料输送管道向所述采空区输送填充材料，实现采空区充填；
在步骤(B)中：在向所述立井中下放每一个所述管道组合体单元时，刚刚下放的所述管道组合体单元的上端位于所述立井外且通过阻挡机构固定在所述立井的井口处，把即将下放的所述管道组合体单元的下端与刚刚下放的所述管道组合体单元的上端固定连接后，解除所述阻挡机构对刚刚下放的所述管道组合体单元的阻挡作用之后，将即将下放的所述管道组合体单元下放至所述立井内。
2.根据权利要求1所述的金属矿山采空区充填方法，其特征在于，即将下放的所述管道组合体单元的立井注浆管道与立井注浆管道刚刚下放的所述管道组合体单元的立井注浆管道同轴固定连接；即将下放的所述管道组合体单元的采空区填充材料输送管道与刚刚下放的所述管道组合体单元的采空区填充材料输送管道同轴密封固定连接。
3.根据权利要求2所述的金属矿山采空区充填方法，其特征在于，在步骤(C)中：立井内的封堵区域由锚网喷封堵(8)和注浆封底充填(9)组成，所述锚网喷封堵(8)位于所述注浆封底充填(9)的下方。
4.根据权利要求2所述的金属矿山采空区充填方法，其特征在于，步骤(D)包括如下步骤：
(D-1)计算所述立井下端的注浆封底充填(9)能承托的注浆重量，设计首次充填高度；通过立井注浆管道向封堵区域上方的所述立井内进行注浆，完成首次填充；
(D-2)计算第二段填充段高，提高注浆高度，进行第二段填充段高的注浆；
(D-3)重复步骤(D-2)，逐渐提高注浆高度，进行分段高注浆填充，直至封堵区域上方的整个立井(6)井筒全部填充；
段高的计算依据：管道抗外压能力，以及每次充填的时间小于注浆浆液初凝时间。
5.根据权利要求4所述的金属矿山采空区充填方法，其特征在于，在步骤(A)中：最下方所述管道组合体单元为第一节管道组合体单元(14)，所述第一节管道组合体单元(14)的下端固定连接有导向头(5)；在步骤(E)中：割断第一节管道组合体(14)底端的导向头(5)，通过所述采空区填充材料输送管道从立井(6)井口处向下井口巷道(7)输送填充材料，实现对采空区的填充。
6.根据权利要求1所述的金属矿山采空区充填方法，其特征在于，在步骤(A)中：每个所述管道组合体单元还包括上端固位圆盘(4-1)和下端固位圆盘(4-2)，所述上端固位圆盘(4-1)上和所述下端固位圆盘(4-2)上均开设有管道穿孔；所述立井注浆管道的上端和所述采空区填充材料输送管道的上端分别穿过所述上端固位圆盘(4-1)上的所述管道穿孔并向上伸出，并且所述立井注浆管道的上端和所述采空区填充材料输送管道的上端分别与所述上端固位圆盘(4-1)固定连接；所述立井注浆管道的下端和所述采空区填充材料输送管道的下端分别穿过所述下端固位圆盘(4-2)上的所述管道穿孔并向下伸出，并且所述立井注浆管道的下端和所述采空区填充材料输送管道的下端分别与所述下端固位圆盘(4-2)固定连接。
7.根据权利要求6所述的金属矿山采空区充填方法，其特征在于，在步骤(A)中：每个所述管道组合体单元还包括承重管(11)，所述承重管(11)的上端穿过所述上端固位圆盘(4-1)上的所述管道穿孔并向上伸出，并且所述承重管(11)的上端与所述上端固位圆盘(4-1)之间固定连接；所述承重管(11)的下端穿过所述下端固位圆盘(4-2)上的所述管道穿孔并向下伸出，并且所述承重管(11)的下端与所述下端固位圆盘(4-2)之间固定连接。
8.根据权利要求7所述的金属矿山采空区充填方法，其特征在于，每个所述管道组合体单元还包括减阻管(1)和穿孔横担(2)，所述减阻管(1)的下端面与所述上端固位圆盘(4-1)的上盘面固定连接，所述立井注浆管道的上端、所述采空区填充材料输送管道的上端和所述承重管(11)的上端均穿过所述减阻管(1)的管孔并向上伸出，所述穿孔横担(2)横向穿过所述减阻管(1)的管壁，且所述穿孔横担(2)的两端位于所述减阻管(1)管壁外，所述穿孔横担(2)的长度大于立井的直径。
9.根据权利要求8所述的金属矿山采空区充填方法，其特征在于，所述立井注浆管道为花眼注浆套管(10)，所述采空区填充材料输送管道为输料管(12)；所述穿孔横担(2)沿所述减阻管(1)横截面直径穿过所述减阻管(1)的管壁；在所述花眼注浆套管(10)内还设有可上下自由移动的注浆管；
固位圆盘(4)的穿孔有两种排布方式：
第一种：所述花眼注浆套管(10)、所述承重管(11)和所述输料管(12)均为偶数个，在所述固位圆盘(4)的盘面上：所述花眼注浆套管(10)以所述固位圆盘(4)的圆心为对称点对称穿过所述固位圆盘(4)上的管道穿孔，且所述花眼注浆套管(10)靠近所述固位圆盘(4)的边缘；
所述承重管(11)也以所述固位圆盘(4)的圆心为对称点对称穿过所述固位圆盘(4)上的管道穿孔；所述输料管(12)也以所述固位圆盘(4)的圆心为对称点对称穿过所述固位圆盘(4)上的管道穿孔；
所述花眼注浆套管(10)和所述承重管(11)均靠近所述固位圆盘(4)的边缘；所述承重管(11)和所述输料管(12)与所述穿孔横担(2)在所述固位圆盘(4)上投影的距离均小于所述花眼注浆套管(10)与所述穿孔横担(2)在所述固位圆盘(4)上投影的距离；所述承重管(11)和所述输料管(12)与所述穿孔横担(2)在所述固位圆盘(4)上投影的距离相等；
第二种：所述管道(3)包括一个用于向立井中注浆的花眼注浆套管(10)和八个用于向采空区输送填充材料的输料管(12)；对应所述输料管(12)的管道穿孔X沿所述固位圆盘(4)的圆周方向分布，并且所述管道穿孔X的圆心在同一个圆周上；所述穿孔横担(2)的轴线在所述固位圆盘(4)上投影为所述固位圆盘(4)的直径D，以直径D为基准线将所述固位圆盘(4)分为第一半圆区和第二半圆区，所述第一半圆区和所述第二半圆区上分别有四个对应所述输料管(12)的管道穿孔X；在所述第一半圆区上：其中两个所述管道穿孔X的圆心与直径D的距离S1均相等且等于(4/10～5/10)*D/2，两个所述管道穿孔X的圆心与直径D的距离S2均相等且等于(7/10～8/10)*D/2；在所述第二半圆区上：其中两个所述管道穿孔X的圆心与直径D的距离S3均相等且等于(3/10～4/10)*D/2，两个所述管道穿孔X的圆心与直径D的距离S4均相等且等于(7/10～8/10)*D/2；对应所述花眼注浆套管(10)的管道穿孔Y的圆心位于平行于距离S4的所述固位圆盘(4)半径上，并且所述管道穿孔Y的圆心与直径D的距离等于距离S3。
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