[发明专利]充填水下深部密闭空间的装配式储浆器及其装配方法

说明书

本发明揭示了一种用于充填水下深部密闭空间的装配式储浆器，包括多个首尾连接的储浆器单元，每个所述储浆器单元分别包括：一管体，具有一轴向相通的腔体；两个堵头组件，分别设置于腔体的两端，每个所述堵头组件分别用以关闭或单向打开所述腔体的一端。本发明还提供了一种用于充填水下深部密闭空间的装配式储浆器的装配方法。本发明的优点包括：通过在地面灌装独立的装配式储浆器，再将各装配式储浆器首尾相连下入孔内，有效的阻隔了浆液与水的接触，解决了浆液在水下环境中无法输送的难题。

技术领域

本发明属于地下采空区治理技术领域，具体涉及一种用于充填水下深部密闭空间的装配式储浆器及其装配方法。

背景技术

采空区是指将地下资源采出后地下形成的开采空间，根据开采矿种及开采方式的不同，采空区顶板表现出不同的破坏模式，地表也因此产生不同的变形特征。例如针对于采用全陷法进行开采时，矿体的顶板会随着开采面积的扩大而不断垮落，从而在地表形成塌陷盆地，地表的破坏是紧随着矿体的开采而发生；而针对于非全陷法(房柱式)进行开采时，矿体的顶板相对稳定，当矿柱稳定时，地面不会发生垮塌，而随着开采区域(采高)的扩大，地下水的渗入，矿柱风化等作用，当矿柱失稳后，顶板会发生突然垮塌，从而引起地面的突然坍塌。

当在采空影响区内若要进行建设活动时，需要首先对其下的采空区进行治理。根据采空区深度、开采厚度的不同有不同的治理方式，当针对于开采面积大、深度大的采空区进行治理时，注浆充填是治理采空区的主要手段。

目前国内、外在充填治理方面的技术比较成熟，并且根据不同矿山的不同情况也研发了许多先进的充填治理技术，在采空区治理领域，根据浆液的流动性可分为稀浆液与稠浆液，其中稀浆液主要是以粉煤灰、水泥组成，注浆材料粒径较小，浆液输送过程中为均质流，适用于治理空洞较小的区域；稠浆液主要由尾矿渣、砂子、碎石、水泥组成，注浆材料的颗粒粒径较大，浆液输送过程中为非均质流，适用于治理空洞较大的区域。

目前针对于地下采空区的治理，均是通过管道进行输送，在输送过程中借助重力势能和泵送动能将浆液输送到采空区内。浆液在输送过程中为无水环境，只有这样才能保证浆液的性质在运输过程中不发生改变。这就大大的限制了采空区的治理范围。

当采空区内有水且浆液输送距离较长时，水会对浆液性质产生极大影响，对于稀浆液，比如由水泥、粉煤灰等细颗粒组成的浆液，水的参入会大大稀释原有的浆液浓度，降低结石率与结石体强度，影响注浆效果；对于稠浆液，比如混凝土、砂浆，水的参入会使浆液离析从而引起堵管，致使浆液无法送入待治理区域，对于膏体材料，水会致使浆液直接分散而失去了流动性。

因此，对于采空区内充盈有地下水时，如何将搅拌好的浆液输送至采空区域是个亟待解决的问题。

发明内容

本发明一实施例提供一种用于充填水下深部密闭空间的装配式储浆器及其装配方法，用于解决现有技术的问题，包括：

一实施例中，提供了一种用于充填水下深部密闭空间的装配式储浆器，包括多个首尾连接的储浆器单元，

每个所述储浆器单元分别包括：

一管体，具有一轴向相通的腔体；

两个堵头组件，分别设置于腔体的两端，每个所述堵头组件分别用以关闭或单向打开所述腔体的一端。

一实施例中，提供了一种用于充填水下深部密闭空间的装配式储浆器的装配方法，包括：

s1、在采空区上方施工钻孔，作为注浆通道；

s2、储浆器单元的底端密封设置堵头塞，向腔体内注入浆料，通过堵头塞将腔体顶端密封；

s3、储浆器单元之间上下依次连接；

s4、将连接的储浆器送入注浆通道；