本實(shí)用新型涉及一種三通裝置,主要用于頂板高低不平的上向水平分層進(jìn)路充填采礦法的充填接頂排水和充填支路切換。
背景技術(shù):
隨著采礦技術(shù)的發(fā)展,淺部資源逐漸枯竭,采礦轉(zhuǎn)入深部開(kāi)采,并且充填法開(kāi)采所占比重日益增加。充填法不但能夠最大程度地減少礦石的損失貧化,減少礦山地壓,保證礦山生產(chǎn)安全,還能及時(shí)處理生產(chǎn)廢石及尾砂,有效減少對(duì)生態(tài)的影響和保護(hù)地表不受破壞。但充填采礦法存在勞動(dòng)強(qiáng)度大及充填接頂率低的問(wèn)題,特別是井下節(jié)理發(fā)育,巖石破碎,部分工人技術(shù)水平有限等因素造成采場(chǎng)進(jìn)路超挖欠采嚴(yán)重、頂板凹凸不平問(wèn)題已經(jīng)比較普遍。
現(xiàn)有的充填采礦法中的充填接頂工藝普遍存在充填接頂率和充填強(qiáng)度均偏低的突出問(wèn)題,具體體現(xiàn)在:進(jìn)路設(shè)計(jì)不規(guī)則,充填過(guò)程中影響充填接頂率。因施工和巖石條件造成充填空區(qū)的高低不平的幾何形狀,在回采設(shè)計(jì)時(shí)往往沒(méi)有嚴(yán)格要求,再加上充填方法和工藝不合適,如單點(diǎn)下料,逐漸堆積,在下料點(diǎn)形成較大的自然坡度,甚至在堆頂堵塞下料口,充填濃度低,充填管架設(shè)位置不合適,充填檢查水和洗管水不能及時(shí)排出,造成部分空區(qū)無(wú)法充滿,產(chǎn)生空頂。通常情況下充填過(guò)程中充填不接頂造成很大的危害:1、易造成巷道大范圍冒落,形成冒落區(qū);2、造成局部圍巖松動(dòng),發(fā)生片幫冒落;3、易形成應(yīng)力傳導(dǎo),礦山地壓增大,對(duì)巷道薄弱環(huán)節(jié)產(chǎn)生變形破壞;4、增加支護(hù)和頂板維護(hù)工作量和維護(hù)費(fèi)用;5、鑿巖機(jī)工在作業(yè)時(shí)易受到浮石的物體打擊,影響作業(yè)安全;6、破壞正常生產(chǎn)系統(tǒng),需重新變更設(shè)計(jì),設(shè)計(jì)一系列的變更進(jìn)路。
比如,山東黃金礦業(yè)(萊州)有限公司焦家金礦現(xiàn)有充填站三座,選廠浮選尾礦由高濃度渣漿泵至充填站砂池,充填站砂池由高濃度渣漿泵泵送至充填站砂倉(cāng)頂部旋流器組,膠凝材料由散裝運(yùn)輸車(chē)運(yùn)至制備站,依靠高壓風(fēng)將充填料輸送至水泥倉(cāng)內(nèi)。充填料制備站有五套獨(dú)立的制備系統(tǒng),四個(gè)立式砂倉(cāng)(容積分別為1500m3、960m3、455m3和455m3),三個(gè)水泥倉(cāng)(分別150t、75t和75t),并具備自動(dòng)化控制系統(tǒng)。砂倉(cāng)設(shè)有底部放砂系統(tǒng),正常情況下,各系統(tǒng)互相備用,也可同時(shí)使用,每個(gè)系統(tǒng)的制備能力在45m3/h~60m3/h。制備好的充填料漿先經(jīng)充填措施斜井、充填平巷和各回采進(jìn)路充填作業(yè)面。充填中各個(gè)采場(chǎng)效果不同,接頂率都不高,進(jìn)路局部不接頂影響了相鄰進(jìn)路的施工。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
本實(shí)用新型所要解決的技術(shù)問(wèn)題是,提供一種充填接頂三通裝置,實(shí)現(xiàn)頂板高低不平的上向水平分層進(jìn)路充填采礦法的充填接頂排水和充填支路切換。
為了達(dá)到上述目的,本實(shí)用新型采用以下技術(shù)方案:
一種充填接頂三通裝置,它包括內(nèi)端互通且外端各自帶有法蘭盤(pán)的放水管、進(jìn)料管和出料管,其中進(jìn)料管和出料管同軸設(shè)置,放水管的軸線與進(jìn)料管和出料管的軸線互相垂直,其特征在于:所述充填接頂三通裝置還包括與進(jìn)料管的法蘭盤(pán)相連接的充填主管路以及與出料管的法蘭盤(pán)相連接的充填支管路;在放水管法蘭盤(pán)的一側(cè)安裝有鉸支座,并在該鉸支座上通過(guò)鉸軸安裝有用于封堵放水管法蘭盤(pán)的封堵盤(pán);所述封堵盤(pán)連接有用于驅(qū)動(dòng)封堵盤(pán)繞所述鉸軸旋轉(zhuǎn)的手柄;在放水管法蘭盤(pán)上與鉸支座相對(duì)的一側(cè)安裝有用于與所述手柄相配合的卡接槽。
所述封堵盤(pán)的內(nèi)側(cè)面帶有膠墊。
相對(duì)于現(xiàn)有技術(shù),本實(shí)用新型具有以下有益效果:
第一、采用本實(shí)用新型后,通過(guò)在出料管的法蘭盤(pán)端更換不同充填支管路,實(shí)現(xiàn)了針對(duì)頂板壁面呈波浪形的采空區(qū)的依次充填,大幅度提高了充填接頂率,進(jìn)而提高了生產(chǎn)安全性。
第二、通過(guò)本實(shí)用新型能夠有效及時(shí)檢查充填主管路的暢通情況,并能夠及時(shí)清洗管路,提高了充填作業(yè)的工作效率和充填質(zhì)量。
附圖說(shuō)明
圖1為本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實(shí)施方式
下面結(jié)合附圖和具體實(shí)施例對(duì)本實(shí)用新型作進(jìn)一步說(shuō)明。
如圖1所示,本實(shí)用新型的實(shí)施例包括內(nèi)端互通且外端各自帶有法蘭盤(pán)的放水管6、進(jìn)料管1和出料管5,其中進(jìn)料管1和出料管5同軸設(shè)置,放水管6的軸線與進(jìn)料管1和出料管5的軸線互相垂直。
本實(shí)用新型的實(shí)施例還包括與進(jìn)料管1的法蘭盤(pán)相連接的充填主管路以及與出料管5的法蘭盤(pán)相連接的充填支管路。
在放水管6法蘭盤(pán)的一側(cè)安裝有鉸支座7,并在該鉸支座7上通過(guò)鉸軸安裝有用于封堵放水管6法蘭盤(pán)的封堵盤(pán)2,該封堵盤(pán)2的內(nèi)側(cè)面帶有膠墊。所述封堵盤(pán)2連接有手柄3用于驅(qū)動(dòng)封堵盤(pán)2繞所述鉸軸旋轉(zhuǎn)實(shí)現(xiàn)對(duì)放水管6的法蘭盤(pán)的封堵和開(kāi)啟。
在放水管6的法蘭盤(pán)上與鉸支座7相對(duì)的一側(cè)安裝有用于與所述手柄3相配合的卡接槽4,封堵盤(pán)2封堵放水管6的法蘭盤(pán)時(shí)通過(guò)該卡接槽4對(duì)手柄3實(shí)施固定。
以下是本實(shí)用新型的使用方法舉例。
針對(duì)頂板壁面呈波浪形的采空區(qū),布置采場(chǎng)時(shí),測(cè)量人員對(duì)采空區(qū)進(jìn)行探測(cè),得到采空區(qū)內(nèi)部邊界及體積大小。以依次相鄰的三處弓形采空區(qū)為例,采礦人員根據(jù)采空區(qū)剖面圖和頂板輪廓圖設(shè)計(jì)“三充三回”,即三組充填回氣管路。
架設(shè)作為充填支管路的第一充填管、第二充填管和第三充填管,并架設(shè)相應(yīng)的第一回氣管、第二回氣管和第三回氣管。
打開(kāi)封堵盤(pán)2并將第一充填管外端連接到出料管5的法蘭盤(pán),在地表充填控制室控制下,
經(jīng)充填主管路送水檢查管路,水從放水管6流出說(shuō)明管路沒(méi)有問(wèn)題,此時(shí)停水并放砂,井下充填工待放水管6見(jiàn)砂后,通過(guò)操縱手柄3關(guān)閉封堵盤(pán)2,對(duì)進(jìn)水管6的法蘭盤(pán)進(jìn)行封閉,然后進(jìn)行第一路充填接頂作業(yè),待第一回氣管回漿時(shí),井下充填工對(duì)折扎緊第一回氣管,并通知控制室停砂送水,井下充填工待第一充填管清管后,打開(kāi)封堵盤(pán)直至水排凈。其它兩路的充填操作同前。