[发明专利]一种利用煤矸石进行充填开采的工艺及装备

权利要求书

1.一种利用煤矸石进行充填开采的工艺及装备，其特征在于：该利用煤矸石进行充填开采的工艺包括如下步骤：

S1、将地面矸石山矸石破碎后存储到矸石储料场，形成存储成品矸石；

S2、将存储成品矸石通过上料皮带长廊与粉煤灰按比例混合至投料井，经投料井输送至井下矸石仓储存，形成井下矸石；

S3、将井下矸石、粉煤灰与水泥按比例混合通过运料皮带进入搅拌机，加入适量的水按比例混合进行充分搅拌，得到膏体状似膏体；

S4、将膏体状似膏体利用充填泵通过管路输送到采空区，在隔离空间内自流接顶；

S5、利用充填泵沿充填管路，将膏状浆体泵送到充填工作面，形成由充填体和围岩支撑的控制体系，即可完成充填。

2.根据所述权利要求1的一种利用煤矸石进行充填开采的工艺及装备，其特征在于：所述装备包括地面矸石破碎存储系统、井下供水系统和井下配比搅拌泵送系统。

3.根据所述权利要求2的一种利用煤矸石进行充填开采的工艺及装备，其特征在于：所述地面矸石破碎存储系统工艺流程包括如下步骤：

P1、通过铲车将矸石运输到受料斗内，然后通过板式给料机进行供料；

P2、通过滚轴筛进行筛分，对矸石粒径进行分选，形成大颗粒矸石和小颗粒矸石；

P3、将大于100毫米的大颗粒矸石输送至颚式破碎机进行破碎，形成小于100毫米的小颗粒矸石；

P4、将小颗粒矸石输送到双转子破碎机进行二次破碎，形成微粒矸石；

P5、将微粒矸石输送至滚筒筛进行二次筛分，将大于25毫米的矸石返回至双转子破碎机再次破碎处理；

P6、将小于25毫米的的成品矸石述输至成品储矸棚进行存储。

4.根据所述权利要求2的一种利用煤矸石进行充填开采的工艺及装备，其特征在于：所述井下供水系统采用加压水泵连接蓄水池，动态控制水量。

5.根据所述权利要求2的一种利用煤矸石进行充填开采的工艺及装备，其特征在于：所述井下配比搅拌泵送系统的统一流程包括如下步骤：

Q1、通过铲车将成品矸石输送至成品受料斗，通过称重式螺旋给料机加入投料机，同时从粉煤灰仓输送粉煤灰混合加入，形成混合原料；

Q2、将混合原料输送至井下矸石仓存储；

Q3、通过动态称重给料机将混合原料输送至搅拌机，同时通过变频水泵冲蓄水池抽水加入，通过水泥矿车输送水泥混合加入，进行混合搅拌，形成膏体；

Q4、通过膏体螺旋输送机输送膏体到充填泵，然后通过充填管路环形器输送至充填管路；

Q5、通过充填管路将充填膏体输送至采空区进行充填作业。

6.根据所述权利要求5的一种利用煤矸石进行充填开采的工艺及装备，其特征在于：所述井下配比搅拌泵送系统还包括煤矿用混凝土充填泵选择、充填管道设计和隔离设计。

7.根据所述权利要求6的一种利用煤矸石进行充填开采的工艺及装备，其特征在于：所述充填管道设计包括管路选择、管道规格计算。