专利名称：井下矸石泵送充填系统的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及井下奸石魏充填系统，尤其适用于'W井下工作面采空区及 "三下"^^煤的回土真。
背景技术：
矿产资源是人类社会的宝贵财富，是人类社会赖以生存和发展不可缺少的物质基础，但矿产资源的皿开发不可避勉也会导致矿山原有的生态环境改变:如植被破 坏、废石成山、地下水下降、占用良田、河道艇、i條塌陷、水质污染、污水排 放以及大SW堆放等。而麟妒排出的大量奸石堆积成矸石山，占用了大量农 田和乡對也，形j^i也表污染。因此，尽量使矿山固体废料不向地面排放和采空区被有效地充填，己是急铜if，决的S^:课题。近十多年来， 一些采矿iik^i的国家均致力于研究开发高效低耗的充填技术，以满足大力推广应用充填^矿工，而达到提高资源效率、傲户远景资源和M户自 然环境的目的。国内夕卜矿山充填技术的发展均经历了四个发展阶段，但国内的发展要比国外滞后10 20年，在后阶段，由于吸取了国夕卜的经验，因而其差距已逐步縮小。第一阶段国夕卜在20鹏己40年代以前，以处離弃物为目的，在完全不了解 充土真物粋M和使用效果的情况下，将矿山废料送入井下空区。国内在上世纪50 年代以前，均是以处鹏 为目的的废石干式充±真工艺，废石干式充±1^矿法曾 在50年代初期成为我国主要的采r^法之一。但于1956年以后，随着回采技术的 发展，废石干式充填因其效率低、妒能力小和劳动5踱大，满足不了回采技术发 展的需要。第二阶段20膨己40 50年代，澳対U亚和加拿大等国的一些矿山开发并应 用了水砂充填技术。从此真正开始将矿山充填纳入采矿it^，成为采矿系统的一个 舰部分，并舰充填料及其充填工艺开展了研究。这一阶脏要是将尾矿借助水 力^A井下采空区，其充:t萬抖的输送浓度较低，需要^^场大量IfeK。国内矿山从 60年代才开始翻水砂充填工艺。第三阶段60 70年代，开始^ffl禾口研发W胶结充土真技术。由于非胶结充土真体无自立能力，难以满^^矿工艺高回采率和低贫化率的需要，因而在水砂充±真工艺得以赚^t广鹏后，就开始; ^用胶结充±真技术。国内初期的胶结充填均 为传统的混 :充填，即完全按^^激1±的要求和工艺制备和输送胶结充±辩斗。第四阶段20世纪80 90年代，随着采矿:》的发展，原充填工艺已不能满足回紅艺的要斜腿一步斷g^矿成本跡衞跌的需要，因而織了高浓度充 填技术、膏体充填、块^# 结充±辩哈尾矿胶结充填等新技术。高浓度充填是 指充土辩斗至ij，场后，虽有多余水分渗出，但其多余水分的渗^g很低、浓度变化较漫的一种充i真方式。该充±真工艺由于效率低、赫高、劳动纟驢大，严重制约了推广应用。另外，在,开采中把矸石从井下运到地面以及把充填物从井上运输到井下，需^SA大量的资金。因此，实施井下奸石充±杯仅能 >井下矸石运输提升量，会IW井辅助运输压力，而且能^w也丽干石占地面积，有利益于〖^J户自然环境。目前，许多,多采用由翻矸机、运舰、抛奸机等设备乡诚的井下奸石充土真 系统，将駒干石直接在井下充±真應弃 ^^煤面舰支架后的采空区。但由于该 系统要求充±,内奸石输送机在矸石充±真过程中不断外移、机架不断拆除、皮带不 断縮短、TO卸矸点与奸石充填部搭接，影响了生产效率，加大了工人的劳动3驢； 另外，皮带输送奸石，需要在主髓旁边再掘进一个髓，其赫高，而且充填区 充±賠积率低、粉尘大。实用新型内容本实用新型的目的是克月艮已有技术中的不^处，^f共一种结构简单，充填效 果好，^W氐，不需要增加掘^^ ，即实现可逾巨离输送石干石的井下石干石皿充 填系统。本实用新型的井下矸石魏充填系统，包擬合奸机，皮带输送机，在给奸机与 皮带输送te间设有一二级齿fi^碎机，给矸机斜置在矸石仓下方，给矸机向二级 齿^S碎机中送奸的前进方向上设有除铁器；皮带输送机的 设有一^^液态搅拌机，皮带输送机斜置在1齿fi^碎机与^ir液繊拌歡间；强力液态搅拌机旁设wtl送泵，输送泵J^M流动稠柳干石的输送管。戶皿的二级齿ll^碎机包括上下粗细两组齿轮自传动机构和两组破碎齿辊。本实用新型的井下矸石魏充i真系统，:t^于iSr井下工作面采空区的回土真。由于细粒级的矸石浆体具有流對争性，可构^^以混Mi的可泵塑性流动稠料。采用井下石干石雜充填系统，直擞耕下奸石进，询碎后駄 ^几中加水 ，将不同细粒级的矸石制成流动稠料，M管路泵入废旧M3S行充填，主,旁边不 需要增加掘进巻宣，即可实现井下鄉巨离输送。如果在破碎石干石中参入一定比例水 泥可增加充±真物凝固后的强度，可用于充±1^矿法，进行"三下"釆谋，提高j^ 回收率。本系统结构紧凑，方法简单，充i真效果好，奸石无需上井，直接在井下处 理并利用，^>了地丽干石山对环境的污染，絲低，经济实惠，具有广泛的实用 性。
附图是本实用新型的井下矸石充填系统图。图中l"5f石仓，2"^合矸机，3H^铁器，4~^虽力二级破碎机，5—皮带输送 机，6H虽力液态鹏几，71送泵，8"^J送管。
具体实施方式
以下结合附图中的实施例对本实用新型作进一步的描述附图戶;f^，本实用新型的井下矸石皿充±真系统由给奸机2、除铁器3、 二级齿 li^碎机4、皮带输送机5、强力液态 |^几6、输送泵7和输送管8构成。给矸机 2斜置，低端设在石干石仓1下方，高繊接二级齿fg^碎机4， 二级齿^^碎机4 由上下粗细两组齿轮M3I传动机构和两组破碎齿辊纟賊。给石干机2向二级齿fg^碎 机4中送矸的前进方向上翻除铁器3; ffl3i^合奸机2不断的糊干石输itA^级齿 !^S碎机4中进4彌碎，二级齿^S碎机4连接皮带输送机5，皮带输送机5的前 方连^W^^液态W^机6，皮带输送机5斜置在二级齿$ 碎机4与^^J液态搅 拌机6之间，不断将细碎物料狄强力液态 ^几6内进行 ;强力液态 ^几 6旁^Wi^送泵7,输送泵7Jl^接流动稠柳干石的输送管8。工作过程在给石干机2ig^矸石的过程中，用除铁器3对奸石进行除铁；除铁 后的奸石M^A^级齿^i^碎机4中謝 f且细两级破碎；破碎后的奸石M皮带输 送机5ig^M强力液态m^机6中，加7爐行 ，搅拌成流动稠料的矸石经输送 泵7泵入输送管8， M^送管8将流动稠f浙干石送M^旧M中进行充填。
权利要求1.一种井下矸石泵送充填系统，包括给矸机(2)，皮带输送机(5)，其特征在于在给矸机(2)与皮带输送机(5)之间设有一二级齿辊破碎机(4)，给矸机(2)斜置在矸石仓(1)下方，给矸机(2)向二级齿辊破碎机(4)中送矸的前进方向上设有除铁器(3)；皮带输送机(5)的前方设有一强力液态搅拌机(6)，皮带输送机(5)斜置在二级齿辊破碎机(4)与强力液态搅拌机(6)之间；强力液态搅拌机(6)旁设有输送泵(7)，输送泵(7)上连接有流动稠料矸石的输送管(8)。
2. 根据权利要求1戶脱的井下矸石魏充填系统，欺寺征在于戶脱的二级齿 辊破碎机(4)包括上下粗细两组齿轮鹏传动机构和两组破碎齿辊。
专利摘要一种井下矸石泵送充填系统，包括给矸机，皮带输送机，在给矸机与皮带输送机之间设有一二级齿辊破碎机，给矸机斜置在矸石仓下方，给矸机向二级齿辊破碎机中送矸的前进方向上设有除铁器；皮带输送机的前方设有一强力液态搅拌机，皮带输送机斜置在二级齿辊破碎机与强力液态搅拌机之间；强力液态搅拌机旁设有输送泵，输送泵上连接有流动稠料矸石的输送管。通过管路泵入废旧巷道进行充填，主巷道旁边不需要增加掘进巷道，可实现井下远距离输送。适用于煤矿井下工作面采空区及“三下”采煤的回填。系统紧凑，充填效果好，经济实惠，具有广泛的实用性。
文档编号E21F15/10GK201165881SQ200820030690
公开日2008年12月17日 申请日期2008年1月17日 优先权日2008年1月17日
发明者方树鹏, 李建平, 杜长龙, 滕广林, 蔡津玲 申请人:中国矿业大学