[发明专利]一种柔模充填开采支架及其充填方法

说明书

本发明公开了一种柔模充填开采支架，包括平行设置的顶梁和底座，顶梁的前端设有前伸缩梁，前伸缩梁上设有护帮板，顶梁的后端设置有后伸梁，顶梁的前后两侧分别通过液压立柱与底座的前后两侧连接，且顶梁与底座通过四连杆与液压立柱连接，底座的后端沿竖直方向设有夹模挡板，夹模挡板的上方设有可伸缩抽屉A，可伸缩抽屉A的顶部设有夹模机构；底座的后端还设有旋转挡板，旋转挡板的下端通过可伸缩抽屉B与底座的后端连接，且旋转挡板与可伸缩抽屉B之间还通过斜推油缸连接，旋转挡板的上端设有L形抽屉。本发明还公开了一种柔模充填方法，采用本发明提供的开采支架进行开采时，操作人员不在采空区作业、隔绝性好、不影响回采速度。

技术领域

本发明属于矿山采空区的充填技术领域，涉及一种柔模充填开采支架，本发明还涉及上述开采支架的柔模充填开采方法。

背景技术

我国国有骨干大中型矿井“三下”压煤量达到137.9亿t以上，其中建筑物下压煤87.6亿t。随着村镇规模不断扩大，实际压煤量远高于这一数字，目前多数矿井都存在“三下”压煤的问题，一般都占矿井可采储量的10～30％，部分高达40％。由此可见，随着矿区煤炭资源的枯竭及相关行业对煤炭需求量的继续加大，矿区“三下”压煤问题逐渐凸现出来，而建(构)筑物下压煤尤为突出。建(构)筑物下压煤问题直接影响着矿井的正常生产，造成生产接替紧张、资源采出率降低、服务年限缩短，而且影响矿井的生产布局和总体规划，严重制约着矿井的发展。

就目前“三下”压煤的生产现状，研发新的充填开采技术解决“三下”压煤问题对整个采矿行业来说显得尤为必要。“三下”压煤直接影响着矿井的正常生产，造成生产接替紧张、资源采出率降低、服务年限缩短，而且影响矿井的生产布局和总体规划，严重制约着矿井的发展。许多矿区地处山区，村庄较多，分布零散，压覆了大量的煤炭资源。特别是近年来随着生产规模的不断扩大和可采储量的日益减少，村庄压煤问题日益突出，各矿相继出现了不同程度的资源趋紧、接替紧张的局面。

许多矿区经过长期开采，矿井容易开采的资源已逐年减小，很多资源是有开拓系统但被滞压在村庄等建筑物下，而不能开采。建(构)筑物下压煤问题直接影响着矿井的正常生产，造成资源采出率降低、矿井服务年限缩短，而且影响矿井的生产布局和总体规划，严重制约着矿井的发展。

煤炭开采伴随着矸石排放，矸石排放不仅占用耕地，而且矸石山的堆放污染空气及地表水资源带来环境问题。矸石排放费用是矿井的一项较大之处，降低矿井经济效益。采用充填开采可有效对矸石废弃物再利用、实现矿区内矸石的有效利用，不仅可以解决矸石排放问题，又可以实现矿井绿色发展。

目前国内外常规充填开采主要有矸石充填、(似)膏体充填、高水材料充填等充填方式，这些充填开采存在如下问题：(一)充填料浆中含有的充填骨料(如煤矸石)的质量分数低，(二)管道输送充填料浆的距离近，(三)井下对于流体充填料浆的快速封闭效果差；(四)采空区充填密实度较低，地表沉陷较大；(五)难以适应大规模开采需要，充填开采能力较低，影响回采速度。

发明内容

本发明的目的是提供一种柔模充填开采支架，采用该开采支架进行开采时，操作人员不在采空区作业、隔绝性好、不影响回采速度。

本发明还提供一种柔模充填方法。

本发明所采用的技术方案是，一种柔模充填开采支架，包括平行设置的顶梁和底座，顶梁的前端设有前伸缩梁，前伸缩梁上设有护帮板，顶梁的后端设置有后伸梁，顶梁的前后两侧分别通过液压立柱与底座的前后两侧连接，且顶梁与底座通过四连杆与液压立柱连接，底座的后端沿竖直方向设有夹模挡板，夹模挡板的上方设有可伸缩抽屉A，可伸缩抽屉A的顶部设有夹模机构；

底座的后端还设有旋转挡板，旋转挡板的下端通过可伸缩抽屉B与底座的后端连接，且旋转挡板与可伸缩抽屉B之间还通过斜推油缸连接，旋转挡板的上端设有L形抽屉。

本发明的特点还在于，