[发明专利]一种采空区充填方法

权利要求书

1.一种采空区充填方法，其特征在于，包括如下步骤：

S01：在液压支架向前移动预设距离后，在所述液压支架的后方支设挡板，所述挡板连接在煤层底板与煤层顶板之间；

所述挡板上具有进料口和注浆口；

S02：输送设备将悬浮体从所述进料口送入所述挡板的后方的采空区内；

S03：注浆设备通过所述注浆口向所述挡板的后方的采空区内注入填充浆液，所述悬浮体的密度小于所述填充浆液的密度，所述悬浮体漂浮在所述填充浆液的上部；

在满足预设条件时，停止注浆；

S04：经过预设时间后，填充浆液凝固为充填体，所述悬浮体填充在所述充填体与所述煤层顶板之间，所述悬浮体支撑所述煤层顶板；

S05：依次执行步骤S01-步骤S04直至完成煤层开采，并完成对采空区的充填。

2.根据权利要求1所述的采空区充填方法，其特征在于，在所述步骤03中，包括有：

在填充浆液从所述挡板的顶部与所述煤层顶板之间的间隙流出时，所述悬浮体与所述煤层顶板接触，停止注浆。

3.根据权利要求1所述的采空区充填方法，其特征在于，在所述步骤S02中，包括有：

在向所述挡板的后方的采空区内输送所述悬浮体之前，先通过注浆设备向所述挡板的后方的采空区内注入填充浆液，在所述填充浆液达到预设高度时，再将所述悬浮体从所述进料口送入所述挡板的后方的采空区内。

4.根据权利要求1所述的采空区充填方法，其特征在于，所述悬浮体为球体或多面体。

5.根据权利要求1所述的采空区充填方法，其特征在于，所述悬浮体为高分子材料悬浮体。

6.根据权利要求1所述的采空区充填方法，其特征在于，所述悬浮体为空心悬浮体。

7.根据权利要求1所述的采空区充填方法，其特征在于，所述挡板与所述煤层底板之间形成有三角形区域；

在所述步骤S02中：当所述悬浮体填充满所述三角形区域时，则停止输送所述悬浮体。

8.根据权利要求1所述的采空区充填方法，其特征在于，需要输送的所述悬浮体的体积V通过如下计算公式计算得出：

其中，h为挡板的顶端与倾斜的煤层顶板之间的高度差，b为充填厚度，c为采煤工作面的宽度，L为液压支架的单次前进距离，α为煤层倾角。

9.根据权利要求1所述的采空区充填方法，其特征在于，所述填充浆液为混凝土浆液或高水材料浆液。

10.根据权利要求1所述的采空区充填方法，其特征在于，在所述步骤S03中，包括有：

将所述注浆设备的注浆管的管头贴紧在所述挡板上，所述管头朝下，使得所述填充浆液顺着所述挡板流下并能够推动所述悬浮体朝向远离所述挡板侧移动。