一种矿山填充装置及工艺

技术领域

本发明涉及矿山填充领域，具体涉及一种矿山填充装置及工艺。

背景技术

随着社会的进步与发展，矿山开采将转向深部矿体、“三下矿体”及其它复杂难采矿体，充填采矿法和充填工艺技术越来越受到人们的重视。

现有填充方式具有以下问题：1、水泥添加量及流动添加剂量过大，成本过高；2、常规混凝土的输送必须使用泵送，成本高，容易堵泵，影响生产，员工劳动强度大；3、填充需要的人员多，工作效率低。

发明内容

为解决上述技术问题，本发明提供的技术方案为：一种矿山填充装置，包括干式搅拌机、地表输送机、加水搅拌机，所述地表输送机一端设置于干式搅拌机出料口下部，另一端设置于加水搅拌机入料口上部，所述加水搅拌机底部出料口位于地表至井下采空区钻孔开口处上部，所述地表至井下采空区钻孔底部连接采空区域。

进一步地，其填充工艺，包括以下步骤：

(1)将水泥、矿渣、废石、尾矿混合放入干式搅拌机中充分搅拌；

(2)搅拌后的填料从干式搅拌机出料口进入地表输送机上，通过地表输送机输送至加水搅拌机中；

(3)对填料进行加水二次搅拌；

(4)搅拌后的填料从加水搅拌机底部出料口直接进入地表至井下采空区钻孔，然后接填充至地下采空区域。

进一步地，所述地表至井下采空区钻孔的内径为300-500mm。

进一步地，所述地表输送机为皮带输送机。

本发明还公开了一种矿山填充装置，包括干式搅拌机、地表输送机、加水搅拌机，所述地表输送机一端设置于干式搅拌机出料口下部，另一端设置于地表至井下采空区钻孔开口处上部，所述地表至井下采空区钻孔底部连地下搅拌区，所述加水搅拌机设置于地下搅拌区内，且其顶部入料口与地表至井下采空区钻孔底部出料口对应设置，所述搅拌区底部通过数个自流通道与地下采空区域连通。

进一步地，其填充工艺，包括以下步骤：

(1)将水泥、矿渣、废石、尾矿混合放入干式搅拌机中充分搅拌；

(2)搅拌后的填料从干式搅拌机出料口进入地表输送机上，通过地表输送机输送至地表至井下采空区钻孔上部；

(3)通过地表至井下采空区钻孔将填料输送至加水搅拌机中，对填料进行加水二次搅拌；

(4)搅拌后的填料通过自流通道自流至地下采空区域。

进一步地，所述地表至井下采空区钻孔的内径为300-500mm。

进一步地，所述加水搅拌机的数量为多个，所述加水搅拌机入料口均通过井下输送机从地表至井下采空区钻孔底部出料口处运输干料。

进一步地，所述井下输送机为皮带输送机或井下输送车，地表输送机为皮带输送机。

采用以上方案后，本发明具有如下优点：1、因填充料量大，整个采空区域全部填充，无需高标号水泥混凝土，水泥及添加剂用量大幅度减少，成本大幅度降低，可生产C10-C15标号的混凝土，水泥参入量降低至每方180-200公斤；2、搅拌干料可以使用皮带输送机输送，其输送量大，员工劳动强度低，可以实现无人值守生产；3、工作效率成倍提高，产能可以根据需要增加，成本降低，每小时可以生产500-1000方以上，并且可以设置多点同时填充作业；4、由于不需要泵送混凝土，改为使用皮带输送机输送，水泥添加量可根据充填需要生产各种低标号水泥、混凝土，可实现地表废石尾矿全部充填至采空区，建成绿色矿山，地表无污染、无堆放，采空区无塌陷。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，应当理解的是，以下附图仅示出了本发明的某些实施例，因此不应被看作是对范围的限定，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他相关的附图。

图1是本发明一种矿山填充装置实施例一的结构示意图。

图2是本发明一种矿山填充装置实施例二的结构示意图。

图3是本发明一种矿山填充装置实施例二中多个加水搅拌机时的结构示意图。

具体实施方式

为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。通常在此处附图中描述和示出的本发明实施例的组件可以以各种不同的配置来布置和设计。

因此，以下对在附图中提供的本发明的实施例的详细描述并非旨在限制要求保护的本发明的范围，而是仅仅表示本发明的选定实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

应注意到：相似的标号和字母在下面的附图中表示类似项，因此，一旦某一项在一个附图中被定义，则在随后的附图中不需要对其进行进一步定义和解释。

在本发明实施例的描述中，需要说明的是，若出现术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，或者是该发明产品使用时惯常摆放的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。此外，术语“第一”、“第二”、“第三”等仅用于区分描述，而不能理解为指示或暗示相对重要性。

此外，若出现术语“水平”、“竖直”、“悬垂”等术语并不表示要求部件绝对水平或悬垂，而是可以稍微倾斜。如“水平”仅仅是指其方向相对“竖直”而言更加水平，并不是表示该结构一定要完全水平，而是可以稍微倾斜。

在本发明实施例的描述中，“多个”代表至少2个。

在本发明实施例的描述中，还需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，若出现术语“设置”、“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

实施例一

一种矿山填充装置，包括干式搅拌机1、地表输送机2、加水搅拌机3，所述地表输送机2一端设置于干式搅拌机1出料口下部，另一端设置于加水搅拌机3入料口上部，所述加水搅拌机3底部出料口位于地表至井下采空区钻孔4开口处上部，所述地表至井下采空区钻孔4底部连接采空区域5。

作为本实施例较佳实施方案的是，其填充工艺，包括以下步骤：

(1)将水泥、矿渣、废石、尾矿混合放入干式搅拌机1中充分搅拌；

(2)搅拌后的填料从干式搅拌机1出料口进入地表输送机2上，通过地表输送机2输送至加水搅拌机3中；

(3)对填料进行加水二次搅拌；

(4)搅拌后的填料从加水搅拌机3底部出料口直接进入地表至井下采空区钻孔4，然后接填充至地下采空区域5。

作为本实施例较佳实施方案的是，所述地表至井下采空区钻孔4的内径为300-500mm。

作为本实施例较佳实施方案的是，所述地表输送机2为皮带输送机。

实施例二

一种矿山填充装置，包括干式搅拌机1、地表输送机2、加水搅拌机3，所述地表输送机2一端设置于干式搅拌机1出料口下部，另一端设置于地表至井下采空区钻孔4开口处上部，所述地表至井下采空区钻孔4底部连地下搅拌区6，所述加水搅拌机3设置于地下搅拌区6内，且其顶部入料口与地表至井下采空区钻孔4底部出料口对应设置，所述搅拌区6底部通过数个自流通道7与地下采空区域5连通。

作为本实施例较佳实施方案的是，其填充工艺，包括以下步骤：

(1)将水泥、矿渣、废石、尾矿混合放入干式搅拌机1中充分搅拌；

(2)搅拌后的填料从干式搅拌机1出料口进入地表输送机2上，通过地表输送机2输送至地表至井下采空区钻孔4上部；

(3)通过地表至井下采空区钻孔4将填料输送至加水搅拌机3中，对填料进行加水二次搅拌；

(4)搅拌后的填料通过自流通道7自流至地下采空区域5。

作为本实施例较佳实施方案的是，所述地表至井下采空区钻孔4的内径为300-500mm。

作为本实施例较佳实施方案的是，所述加水搅拌机3的数量为多个，所述加水搅拌机3入料口均通过井下输送机8从地表至井下采空区钻孔4底部出料口处运输干料。

作为本实施例较佳实施方案的是，所述井下输送机8为皮带输送机或井下输送车，地表输送机2为皮带输送机。

本发明设备及工艺简单易行，适合各种井工矿山企业，因加大了填充量，对安全生产、环境治理、增加回采率、降低成本、降低劳动轻度、保障员工健康、增加资源的综合利用均设有明显好处；尤其对企业竞争力、盈利能力、抗风险能力均匀极大提升，回采率可提高20％-40％，充填成本可下降10％-40％，资源利用率可调高20％-40％。

以上对本发明及其实施方式进行了描述，这种描述没有限制性，附图中所示的也只是本发明的实施方式之一，实际的结构并不局限于此。总而言之如果本领域的普通技术人员受其启示，在不脱离本发明创造宗旨的情况下，不经创造性的设计出与该技术方案相似的结构方式及实施例，均应属于本发明的保护范围。