一種充填采礦管道架設(shè)及充填方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明屬于地下礦山采場充填技術(shù)領(lǐng)域，特別涉及進(jìn)路充填開采時(shí)一種管道架設(shè)及充填方法。
【背景技術(shù)】
[0002]進(jìn)路式充填采礦法因其采場暴露面積小、回采作業(yè)安全、資源回收率高等優(yōu)勢被廣泛用于礦巖穩(wěn)固性差的礦體的開采。在選取充填料漿輸送管道時(shí)，為提高管道輸送安全性及管道抗磨損能力，地表、充填鉆孔、天井及充填聯(lián)絡(luò)道中的充填管道通常采用錳鋼管或其他材質(zhì)的鋼管；而為了便于管道安裝架設(shè)，降低工人勞動(dòng)強(qiáng)度及管道成本，進(jìn)路中的充填管道通常采用塑料管或其他材質(zhì)的充填軟管。
[0003]目前進(jìn)路中充填軟管主要采用如下方式架設(shè):在巷道頂板上施工數(shù)根錨桿，然后將充填軟管用鋼絲(鐵絲)捆扎在錨桿出露端部，從而將充填軟管固定在預(yù)定位置。采用上述架設(shè)方式存在以下弊端:①充填軟管被捆死在錨桿上，當(dāng)進(jìn)路充填完畢后軟管無法拔出和回收，只能在充填擋墻外側(cè)切斷，長達(dá)數(shù)十米的充填軟管因無法回收不得不被遺棄在進(jìn)路內(nèi)。特別是進(jìn)路法采礦需頻繁的進(jìn)行充填，被割斷遺棄的充填軟管數(shù)量相當(dāng)可觀，軟管材料消耗量巨大。②由于充填軟管被捆死在錨桿上，充填軟管料漿出料口無法移動(dòng)，一根充填軟管無法實(shí)現(xiàn)多點(diǎn)下料，充填接頂質(zhì)量無法得到充分保證；為實(shí)現(xiàn)多點(diǎn)下料也可在同一進(jìn)路中布置數(shù)根長度不等的充填軟管，但其與聯(lián)絡(luò)道中充填主管間需安設(shè)管道換向閥門，充填工藝變得復(fù)雜，同時(shí)充填軟管由于無法回收消耗量更大。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]針對現(xiàn)有技術(shù)的上述問題，本發(fā)明提供了一種可實(shí)現(xiàn)單根充填軟管多點(diǎn)下料充填并能有效回收充填軟管的管道架設(shè)及充填方法。
[0005]本發(fā)明的單管多點(diǎn)下料、可回收充填軟管的管道架設(shè)及充填方法，預(yù)設(shè)數(shù)個(gè)下料點(diǎn)并在對應(yīng)的每個(gè)位置巷道頂板上安設(shè)兩根錨桿，錨桿出露端部分別焊接有掛鉤和圓環(huán)，同時(shí)在充填聯(lián)絡(luò)道中安設(shè)一根栓繩錨桿。采場充填時(shí)，充填軟管通過掛鉤掛在臨近巷道頂板位置并通過固定繩索實(shí)現(xiàn)固定、定位及下料點(diǎn)切換，固定繩索穿過圓環(huán)來實(shí)現(xiàn)換向及軌跡約束。
[0006]所述焊接掛鉤、圓環(huán)的錨桿成對安設(shè)在預(yù)設(shè)下料口處巷道頂板上，預(yù)設(shè)下料口的位置根據(jù)料漿塌落度、和易性等流動(dòng)特性及采場實(shí)際情況確定。錨桿長度1000~1200mm，出露長度40~50_，其中，焊接掛鉤的錨桿位于巷道頂板中心位置，焊接圓環(huán)的錨桿均位于巷道中心線同一側(cè)，二者前后、左右相距100~200mm，焊接掛鉤的錨桿相對靠近充填聯(lián)絡(luò)道。所述栓繩錨桿安設(shè)在充填聯(lián)絡(luò)道頂板上，距充填擋墻500~800mm。
[0007]所述掛鉤由直徑8~10mm的鋼筋加工而成。掛鉤大小根據(jù)采場充填所采用的軟管直徑確定，要求軟管能夠順利塞進(jìn)掛鉤、軟管在掛鉤內(nèi)能順利拖動(dòng)且掛鉤勾頭水平高度在軟管的中心線水平以上。掛鉤焊接在巷道中心線上的錨桿出露端部，焊接時(shí)掛鉤勾頭背離裝有另一排錨桿的一側(cè)。所述的圓環(huán)由直徑8~10_的鋼筋加工而成，圓環(huán)直徑為管道固定繩索的1.5-2倍，圓環(huán)焊接在巷道中心線一側(cè)的錨桿端部。所述管道固定繩索為柔性耐磨防水尼龍繩，尼龍繩長度為進(jìn)路內(nèi)充填軟管長度的2.2-2.5倍。尼龍繩一端緊密地系在充填軟管上距出料口 100~150mm的位置，另一端穿過所有圓環(huán)后系在充填聯(lián)絡(luò)道頂板上的栓繩錨桿上。
[0008]所述充填軟管懸掛在掛鉤上，充填軟管端部出露掛鉤長度為200~250mm。充填軟管距出料口 100~150mm的位置有兩個(gè)柱狀凸起，柱狀凸起沿管道軸線方向長度5~7mm，凸起高度8~10mm，兩凸起之間距離為80~100mm。兩柱狀凸起之間系有固定繩索。
[0009]預(yù)設(shè)下料點(diǎn)或安設(shè)焊接掛鉤的錨桿時(shí)，測量出第一出料點(diǎn)、第二出料點(diǎn)……第η個(gè)出料點(diǎn)(由里到外)兩兩之間的距離S1, s2，……，Slri。開始第一個(gè)下料點(diǎn)充填前，首先將充填軟管固定繩索張緊并系緊在充填聯(lián)絡(luò)道頂板上的栓繩錨桿上，此后系統(tǒng)開機(jī)進(jìn)行充填；當(dāng)要切換到第二個(gè)下料點(diǎn)時(shí)，解開充填軟管固定繩索后將充填軟管向外拉拔，控制固定繩索被拉伸進(jìn)入巷道的長度，其長度等于第一、第二下料點(diǎn)之間的距離S1，充填軟管向外拉伸過程中同時(shí)須保證固定繩索上帶有一定荷載以保證充填軟管出料口能夠緩慢平穩(wěn)地轉(zhuǎn)移至第二個(gè)下料點(diǎn)，然后將固定繩索張緊后重新系緊在栓繩錨桿上，此時(shí)進(jìn)行第二下料點(diǎn)的充填。當(dāng)要切換到第三個(gè)下料點(diǎn)時(shí)，解開充填軟管固定繩索后將充填軟管向外拉拔，控制固定繩索被拉伸進(jìn)入巷道的長度，其長度等于第二、第三下料點(diǎn)之間的距離S2O充填軟管向外拉伸過程的同時(shí)須保證固定繩索上帶有一定荷載以保證充填軟管出料口能夠緩慢平穩(wěn)地轉(zhuǎn)移至第三個(gè)下料點(diǎn)而不至于脫落，然后將固定繩索張緊后重新系緊在栓繩錨桿上，此時(shí)進(jìn)行第三下料點(diǎn)的充填?！绱搜h(huán)直至最后一個(gè)下料點(diǎn)充填完畢。最后，解開充填軟管固定繩索，將充填軟管全部拉拔至充填聯(lián)絡(luò)道中，此時(shí)繼續(xù)拉拔充填軟管固定繩索直至繩索也完全拉出。此時(shí)，整個(gè)采場完全充填完畢，且充填軟管也實(shí)現(xiàn)了全部回收。
[0010]本發(fā)明與現(xiàn)有充填管道架設(shè)方法相比具有以下優(yōu)點(diǎn):能夠?qū)崿F(xiàn)單根管道在多個(gè)下料點(diǎn)下料，能顯著改善充填接頂質(zhì)量；采場充填完畢后能夠有效地回收充填軟管，減少軟管消耗量，降低充填成本。
【附圖說明】
[0011]圖1是本發(fā)明的立體結(jié)構(gòu)圖。
[0012]圖2是本發(fā)明的前視結(jié)構(gòu)圖。
[0013]圖3是本發(fā)明的左視結(jié)構(gòu)圖。
[0014]圖中:1_錨桿；2_充填軟管；3-掛鉤；4_固定繩索；5_待充采場；6-圓環(huán)；7-充填聯(lián)絡(luò)道；8-栓繩錨桿。
【具體實(shí)施方式】
[0015]參考圖1~3，在具體實(shí)施中，本發(fā)明的單管多點(diǎn)下料、可回收充填軟管的管道架設(shè)及充填方法包括以下步驟:
根據(jù)充填料漿塌落度、和易性等流動(dòng)特性和充填采場實(shí)際情況由里到外分別確定好第一下料點(diǎn)、第二下料點(diǎn)……第η個(gè)下料點(diǎn)，測量出第一出料點(diǎn)、第二出料點(diǎn)……第η個(gè)出料點(diǎn)(由里到外)兩兩之間的距離Sl，s2，……，Slri。然后分別在各下料點(diǎn)對應(yīng)巷道頂板位置安裝兩根錨桿，錨桿長度1000~