[发明专利]一种巷道内可控式注浆充填方法

说明书

本发明公开一种巷道内可控式注浆充填方法，包括以下步骤：确定待充填巷道，并在待充填巷道的待充填区域内等间距预埋堵浆墙；在待充填区域搭建堵浆墙，且在堵浆墙上预留有穿梭孔；在待充填巷道顶帮安装注浆装置，通过注浆装置向待充填区域注浆；循环上述步骤S1‑S3，直至充满整个待充填巷道。本方法在巷道内布置厚的堵浆墙，通过注浆装置实现注浆管的回撤移动；在计算沿程阻力的基础上，设计出合适的起坡角，将浆液注入采后空间，充填破碎矸石空隙，减小破碎矸石压缩率，同时加固破碎岩石，提高其承载性能。

技术领域

本发明涉及充填注浆技术领域，特别是涉及一种巷道内可控式注浆充填方法。

背景技术

充填开采技术是开采建筑物下压煤的最理想途径，具有高回采率、控制覆岩移动和减缓地表沉降效果好、可处理煤基固废材料等优点，但是现有充填采矿技术是在采空区直接顶未垮落前对采空区进行充填，其顶板条件应保证工作面具有一定的充填时间和空间，因此适用于中等稳定及以上顶板条件。我国煤层赋存条件复杂，直接顶为破碎顶板的煤炭储量在我国煤炭总储量中占有相当比例。破碎顶板节理裂隙发育、整体性差、自稳能力低，在不采取其他支护措施的前提下具有随采随冒的特点，无法为充填提供所必须的时间和空间，现有充填采矿技术无法(或很难)实现破碎顶板工作面的连续充填开采。因此，如何实现破碎顶板煤层的充填开采成为煤炭科技工作者面前的一个难题。针对现有充填采矿技术的局限性和破碎顶板的特点，基于上覆岩层移动规律，提出了一种巷道内可控式注浆充填方法，即向冒落采空区的破碎矸石进行注浆充填，充填破碎矸石空隙，减小破碎矸石压缩率，同时加固破碎岩石，提高其承载性能，最终实现控制上覆岩层移动和减缓地表沉降的目的。

巷道内可控式注浆充填方法可以实现煤矸石等煤基固废材料的地下安全处置，对于减少占用耕地和环境保护具有重要意义。同时，巷道内可控式注浆充填方法不受工作面顶板条件的限制，对于扩大充填采矿技术在煤矿中的应用具有重要意义。再者，巷道内可控式注浆充填方法作为一种全新的充填采矿新思路，对于丰富我国充填采矿技术体系具有重要意义。

发明内容

本发明的目的是提供一种巷道内可控式注浆充填方法，以解决上述现有技术存在的问题，能够实现对采后空间进行充填，减缓地表沉降的目的。

为实现上述目的，本发明提供了如下方案：本发明提供一种巷道内可控式注浆充填方法，包括以下步骤：

S1确定待充填巷道，并在所述待充填巷道的待充填区域内等间距预埋堵浆墙；

S2在所述待充填区域搭建堵浆墙，且在所述堵浆墙上预留有穿梭孔；

S3在所述待充填巷道顶帮安装注浆装置，通过注浆装置向所述待充填区域注浆；

S4循环上述步骤S1-S3，直至充满整个待充填巷道。

相邻所述预埋堵浆墙的间距为28m-32m。

所述堵浆墙的厚度为0.25m-0.4m；所述穿梭孔开设于所述堵浆墙顶部靠近煤壁侧。

所述注浆装置包括内注浆管，梭式拖车，升压泵和外注浆管；所述外注浆管与所述升压泵进料端连通；所述升压泵出料端连接有内注浆管一端；所述内注浆管另一端贯穿所述穿梭孔并置于所述待充填区域内；所述梭式拖车置于所述穿梭孔处且所述梭式拖车底部挂设有所述内注浆管；所述升压泵置于未充填区域。

所述内注浆管置于所述待充填区域端固定安装有挂环；所述梭式拖车底部外壁安装有挂钩；所述内注浆管通过所述挂环悬挂于所述挂钩上；

所述内注浆管另一端通过拖钩水平架设于所述未充填区域巷道，所述内注浆管中部与所述内注浆管水平段所形成的起坡角为α。

所述挂钩等间距布置于靠近煤壁侧；且所述挂钩距待充填巷道底帮的垂直间距为1m。