减水剂应用于喷淋湿式充填系统的制作方法

1.本实用新型属于矿山充填领域，具体涉及一种减水剂应用于喷淋湿式充填系统。


背景技术：

2.随着我国绿色矿山建设，努力实现安全、环保、可持续地发展矿业经济目标的推进，以及采矿设备和充填工艺的进步，充填采矿法已经在非金属矿山、低品位矿山得到广泛应用和推广。磷矿山随着矿山生产向深部延伸开采，逐步出现以下问题：
3.1、矿床开采存在安全隐患。地下采空区的不断扩大，引起地下压力不均，容易发生冒顶、地表塌陷、大规模地压活动等安全事故。
4.2、矿区周边生态环境遭到破坏。因矿床开采造成地表沉降，破坏了地下水，地面耕地和建筑，进而影响了矿区周边的生态环境。
5.3、地下矿产资源回收不充分。采用传统空场采矿法，出于安全考虑需要保留大量矿柱以实现对采区顶板的支护，而保留的矿柱难以回收，造成了资源的大量浪费，也缩短了矿山服务年限。
6.为解决上述问题，江家墩矿设计采用充填采矿法，工艺方案为喷淋湿式充填和胶结充填接顶。


技术实现要素：

7.本实用新型目的在于提供一种减水剂应用于喷淋湿式充填系统，用于长距离管道输送喷淋湿式充填胶凝材料浆液中，以提高胶凝材料浆液的和易性和流动性，减少堵管故障和降低充填成本。
8.本实用新型技术方案如下：
9.一种减水剂应用于喷淋湿式充填系统，包括胶凝材料仓，胶凝材料仓、高位水池和减水剂桶分别与搅拌装置连通，搅拌装置通过管道与注浆机依次连通。
10.优选地，所述注浆机通过管道作用于作业面上。
11.优选地，所述胶凝材料仓与搅拌装置之间通过螺旋输送机连通。
12.优选地，所述高位水池与搅拌装置之间设有第一流量计和第一流量阀，注浆机的流出管道上设有第二流量计。
13.优选地，所述减水剂桶与搅拌装置之间的连通管道上还设有计量泵。
14.本实用新型有益效果为：
15.1、降低堵管几率和降低环保压力：减水剂中的其他成分如引气剂、泵送剂等可提高胶凝材料浆液的流动性及和易性，使得胶凝材料浆液在管道输送过程中堵管几率降低；减水剂应用于喷淋系统中，使胶凝材料浆液的浓度升高，胶凝材料浆液喷洒于骨料并经拌料均匀、振动夯实后，充填料在硬化的过程中，泌水量减少，从而降低了环保水仓对泌出水的处理量。
16.2、减少原料用量：每方胶凝材料浆液中加入7kg减水剂，胶凝材料减少70kg，核算
到每一方喷淋湿式充填料中，每方充填料增加1kg减水剂，减少用水泥10kg，且充填体28d强度保持不变甚至提高。节约成本：胶凝材料450元/t，减水剂1800元/t，每方充填料增加1kg减水剂，减少用水泥10kg，每方可节约450*0.01
‑
0.001*1800＝2.7 元，每年湿式充填50000方，可节约成本＝50000*2.7＝135000元。
17.3、胶凝材料和减水剂分开加入到搅拌桶中，不是直接加入到胶胶凝材料仓加水再进入到搅拌桶中，因为这个减水剂是液体也有可能是粉末状的，如果是液体的需要加入到固体粉末中，不容易搅拌，如果减水剂是粉末状的减水剂，但是掺到胶凝材料里面去不方便，而且1吨胶凝材料掺粉末状减水剂1kg左右，也容易混不均匀。
附图说明
18.图1本实用新型装置示意图。
19.其中：胶凝材料仓1，高位水池2，减水剂桶3，搅拌装置4，注浆机5，作业面6，螺旋输送机7，第一流量计8，第一流量阀9，第二流量计10，计量泵11。
具体实施方式
20.为了使本实用新型的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合实施例，对本实用新型进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本实用新型，并不用于限定本实用新型。
21.实施例1
22.一种减水剂应用于喷淋湿式充填系统，包括胶凝材料仓1，胶凝材料仓1、高位水池2和减水剂桶3分别与搅拌装置4连通，搅拌装置4通过管道与注浆机5依次连通。
23.优选地，所述注浆机5通过管道作用于作业面6上。
24.优选地，所述胶凝材料仓1与搅拌装置4之间通过螺旋输送机7连通。
25.优选地，所述高位水池2与搅拌装置4之间设有第一流量计8和第一流量阀9，注浆机5的流出管道上设有第二流量计10。
26.优选地，所述减水剂桶3与搅拌装置4之间的连通管道上还设有计量泵11。
27.减水剂应用于喷淋湿式充填在填站及井下完成。具体如下表1：
28.1、小样实验，确定减水剂的掺量和胶凝材料的用量：
29.表1：不同配比下湿式充填体强度表
[0030][0031]
骨料的密度为1.8t/m3，由表1可确定每方湿式充填料加入140kg水泥和1kg减水剂，可保证强度不低于加入减水剂之前的充填体强度。
[0032]
2、根据胶凝材料浆液的制备效率为8m3/h，则减水剂自动加入装置减水剂输送效率为40kg/h，且减水剂自动加入装置与胶凝材料输送设备同步工作、同步停止。
[0033]
3、根据减水剂自动加入装置减水剂输送效率为40kg/h。
[0034]
4、根据减水剂自动加入装置与胶凝材料输送设备同步工作、同步停止，将计量泵的进线与胶凝材料输送设备并联。
[0035]
5、进行工业实验，对计量泵的阀体开度进行调节，确保每方胶凝材料浆液中减水剂的掺量为7kg，并根据井下作业面反馈的情况，调整水的掺量。
[0036]
上述的实施例仅为本实用新型的优选技术方案，而不应视为对于本实用新型的限制，本实用新型的保护范围应以权利要求记载的技术方案，包括权利要求记载的技术方案中技术特征的等同替换方案为保护范围。即在此范围内的等同替换改进，也在本实用新型的保护范围之内。


技术特征：
1.一种减水剂应用于喷淋湿式充填系统，包括胶凝材料仓（1），其特征在于：胶凝材料仓（1）、高位水池（2）和减水剂桶（3）分别与搅拌装置（4）连通，搅拌装置（4）通过管道与注浆机（5）依次连通。2.根据权利要求1所述的减水剂应用于喷淋湿式充填系统，其特征在于：所述注浆机（5）通过管道作用于作业面（6）上。3.根据权利要求1所述的减水剂应用于喷淋湿式充填系统，其特征在于：所述胶凝材料仓（1）与搅拌装置（4）之间通过螺旋输送机（7）连通。4.根据权利要求1所述的减水剂应用于喷淋湿式充填系统，其特征在于：所述高位水池（2）与搅拌装置（4）之间设有第一流量计（8）和第一流量阀（9），注浆机（5）的流出管道上设有第二流量计（10）。5.根据权利要求1所述的减水剂应用于喷淋湿式充填系统，其特征在于：所述减水剂桶（3）与搅拌装置（4）之间的连通管道上还设有计量泵（11）。

技术总结
本实用新型公开了减水剂应用于喷淋湿式充填系统，包括胶凝材料仓，胶凝材料仓、高位水池和减水剂桶分别与搅拌装置连通，搅拌装置通过管道与注浆机依次连通。本实用新型降低堵管几率和降低环保压力：减水剂应用于喷淋系统中，使胶凝材料浆液的浓度升高，胶凝材料浆液喷洒于骨料并经拌料均匀、振动夯实后，充填料在硬化的过程中，泌水量减少，从而降低了环保水仓对泌出水的处理量。水仓对泌出水的处理量。水仓对泌出水的处理量。


技术研发人员：瞿定军 李进成 向杰锋 张锐 李密林 王家国 陈翔
受保护的技术使用者：湖北宜化江家墩矿业有限公司
技术研发日：2021.08.02
技术公布日：2022/1/4