[发明专利]一种采充一体式采空区充填系统及方法

权利要求书

1.一种采充一体式采空区充填系统，其特征在于：包括采砂车、原始砂浆输料管、固化剂储罐、固化剂输料管、搅拌罐、贮浆池、吸浆泵、增压泵、充填浆料转运管、充填浆料输料管及高压送浆管；所述采砂车的排料口通过原始砂浆输料管与搅拌罐的进料口相连通；所述固化剂储罐的排料口通过固化剂输料管与搅拌罐的进料口相连通，固化剂储罐内置有排料用螺旋输送机；所述搅拌罐的出料口与贮浆池相连通；所述吸浆泵位于贮浆池内，吸浆泵的排料口通过充填浆料转运管与增压泵的进料口相连通，增压泵的排料口通过充填浆料输料管与高压送浆管相连通，高压送浆管位于采空区内，所述充填浆料输料管依次穿过矿区立井和井下运输平巷与采空区内高压送浆管相连。

2.根据权利要求1所述的一种采充一体式采空区充填系统，其特征在于：在所述原始砂浆输料管上依次安装有第一电磁流量计和第一同位素浓度计。

3.根据权利要求1所述的一种采充一体式采空区充填系统，其特征在于：在所述充填浆料输料管上依次安装有第二电磁流量计和第二同位素浓度计。

4.根据权利要求1所述的一种采充一体式采空区充填系统，其特征在于：在所述固化剂输料管上安装有固化剂定量下料称重机构。

5.根据权利要求1所述的一种采充一体式采空区充填系统，其特征在于：在所述搅拌罐的出料口安装有排浆控制阀。

6.根据权利要求1所述的一种采充一体式采空区充填系统，其特征在于：所述高压送浆管的进料端管口孔径大于出料端管口孔径，且进料端管口孔径为出料端管口孔径的2～4倍。

7.根据权利要求1所述的一种采充一体式采空区充填系统，其特征在于：在所述搅拌罐内设置有浆料混合用搅拌机。

8.根据权利要求1所述的一种采充一体式采空区充填系统，其特征在于：在所述贮浆池内设置有浆料防凝固用搅拌机。

9.一种采充一体式采空区充填方法，采用了权利要求1所述的采充一体式采空区充填系统，其特征在于包括如下步骤：

步骤一：先对库区的尾矿砂进行洒水处理，再通过采砂车对洒水处理后的尾矿砂进行湿采，并在采砂车生成原始砂浆；

步骤二：控制采砂车执行排浆动作，采砂车内的原始砂浆通过原始砂浆输料管排入搅拌罐，直到搅拌罐内的原始浆料达到预定浆位后，采砂车停止排浆动作；

步骤三：按照预设的原始浆料与固化剂的配比，由固化剂储罐向搅拌罐内排入设定量的固化剂；

步骤四：启动搅拌罐的浆料混合用搅拌机，在搅拌罐中将原始浆料与固化剂搅拌均匀，并形成充填浆料；

步骤五：开启搅拌罐出料口的排浆控制阀，将搅拌罐中的充填浆料排入贮浆池内，同时开启贮浆池内的浆料防凝固用搅拌机；

步骤六：启动吸浆泵和增压泵，贮浆池内的充填浆料依次通过充填浆料转运管、充填浆料输料管及高压送浆管进入采空区，直至充填浆料充满整个采空区。