一種嗣后充填脫水裝置的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及一種采礦用脫水設(shè)備，特別是一種嗣后充填脫水裝置。
【背景技術(shù)】
[0002]隨著政府對礦山環(huán)保要求日益提高，充填采礦法在金屬、非金屬礦山中不斷推廣應(yīng)用，嗣后充填法以低成本、高效率的特點(diǎn)受到越來越多礦山的青睞。但是由于嗣后充填法是在整個(gè)采場回采完畢后充填大空間的采空區(qū)，因此充填后的脫水效果對充填體的穩(wěn)定性和強(qiáng)度影響極大，關(guān)系到充填后的安全生產(chǎn)和礦柱回采貧化損失指標(biāo)。
[0003]目前，嗣后充填脫水裝置主要采用自制脫水管，自空區(qū)頂部懸掛脫水管至空區(qū)底部，脫水管底部出口固定于空區(qū)底部充填擋墻上，其原理是在波紋管上每隔一定距離鉆脫水孔，再用濾布將整根波紋管包裹起來，濾布起到阻擋固體顆粒的作用，脫水滲過濾布由波紋管排放至空區(qū)外。在實(shí)際生產(chǎn)中，由于脫水管長度一般在60?120米，接頭安裝的密封性，搬運(yùn)過程的磨損，安裝過程和空區(qū)圍巖的接觸，都很可能造成脫水管濾布密封性受破壞，而破壞后充填料漿進(jìn)入脫水管內(nèi)，造成料漿流失或堵塞脫水管，從而使脫水管失效，造成嗣后充填采場無法脫水，充填體強(qiáng)度得不到保障，甚至出現(xiàn)不凝固，嚴(yán)重威脅周邊采場生產(chǎn)安全。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0004]本實(shí)用新型的目的是克服現(xiàn)有技術(shù)的上述不足而提供一種嗣后充填脫水裝置，它能提高嗣后充填脫水的可靠性，且可解決脫水管失效后嗣后充填無法脫水的問題。
[0005]本實(shí)用新型的技術(shù)方案是:一種嗣后充填脫水裝置，包括采空區(qū)、巷道、鉆孔、導(dǎo)流鋼管、固定錨桿和排水閥門，所述鉆孔的頂端貫通采空區(qū)，鉆孔的底端貫通巷道，鉆孔與水平面的夾角為銳角；所述導(dǎo)流鋼管包括鋼管和固定鋼板，鋼管穿過固定鋼板并焊接固定在一起，導(dǎo)流鋼管的一部分處于鉆孔的底端內(nèi)，固定鋼板上設(shè)有安裝孔；所述固定錨桿的一端從安裝孔中穿過并在安裝孔中固定，另一端處于采空區(qū)與巷道之間的巖石內(nèi)；所述排水閥門安裝在導(dǎo)流鋼管未處于鉆孔中部分的末端。
[0006]本實(shí)用新型進(jìn)一步的技術(shù)方案是:所述嗣后充填脫水裝置的數(shù)量可以是多個(gè)，每個(gè)嗣后充填脫水裝置中鉆孔在采空區(qū)的穿透位置標(biāo)高不同。
[0007]進(jìn)一步，所述排水閥門可采用蝶閥、閘閥、球閥或其他截止閥中的一種。
[0008]進(jìn)一步，所述排水閥門采用焊接或法蘭連接與導(dǎo)流鋼管相連。
[0009]進(jìn)一步，所述鉆孔的孔徑Φ為50mm < Φ ^ 120mm。
[0010]進(jìn)一步，所述鋼管的外壁與鉆孔的內(nèi)壁緊密接觸。
[0011]進(jìn)一步，所述安裝孔內(nèi)壁為光滑結(jié)構(gòu)，固定錨桿的一端設(shè)有一段螺紋，有一部分螺紋處于安裝孔中，固定錨桿有螺紋的一端通過螺母將固定鋼板緊貼巷道壁進(jìn)行固定。
[0012]進(jìn)一步，所述固定錨桿的數(shù)量為兩個(gè)，固定錨桿沿導(dǎo)流鋼管對稱放置。
[0013]本實(shí)用新型與現(xiàn)有技術(shù)相比具有如下特點(diǎn):本實(shí)用新型提供的嗣后充填脫水裝置采用與鉆孔活動連接的導(dǎo)流鋼管來導(dǎo)出采空區(qū)嗣后充填泌出水，并通過排水閥門來控制導(dǎo)流鋼管的閉通狀態(tài)，且利用固定錨桿來固定導(dǎo)流鋼管，使整個(gè)脫水裝置的脫水可靠性較高，既可作為主要脫水措施，又可作為脫水管脫水方式失效后的彌補(bǔ)措施；另外，導(dǎo)流鋼管和排水閥門可拆卸下來，重新回收利用，可大大降低成本，且操作簡單。
【附圖說明】
[0014]圖1為本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0015]圖2為本實(shí)用新型具體實(shí)施示意圖。
【具體實(shí)施方式】
[0016]以下結(jié)合附圖和【具體實(shí)施方式】對本實(shí)用新型的詳細(xì)結(jié)構(gòu)作進(jìn)一步描述。
[0017]如附圖所示:一種嗣后充填脫水裝置，包括采空區(qū)8、巷道7、鉆孔6、導(dǎo)流鋼管2、固定錨桿4和排水閥門1，鉆孔6的頂端貫通采空區(qū)8，鉆孔6的底端貫通巷道7，鉆孔6與水平面的夾角為銳角，保證鉆孔6是斜向上貫通采空區(qū)8的；導(dǎo)流鋼管2包括鋼管5和固定鋼板3，鋼管5穿過固定鋼板3并焊接固定在一起，導(dǎo)流鋼管2的一部分處于鉆孔6的底端內(nèi)，固定鋼板3上設(shè)有安裝孔；固定錨桿4的一端從安裝孔中穿過并在安裝孔中固定，另一端處于采空區(qū)8與巷道7之間的巖石內(nèi)；排水閥門4安裝在導(dǎo)流鋼管2未處于鉆孔6中部分的末端。
[0018]為確保充分排出采空區(qū)8的充填體泌出水，嗣后充填脫水裝置的數(shù)量可以是多個(gè)，每個(gè)嗣后充填脫水裝置中鉆孔6在采空區(qū)8的穿透位置標(biāo)高不同。
[0019]排水閥門I可采用蝶閥、閘閥、球閥或其他截止閥中的一種；排水閥門I采用焊接或法蘭連接與導(dǎo)流鋼管2相連，實(shí)現(xiàn)對導(dǎo)流鋼管2閉通狀態(tài)進(jìn)行控制。
[0020]鉆孔6的孔徑Φ為80mm，便于使用中深孔鉆機(jī)或潛孔鉆機(jī)進(jìn)行打孔。
[0021]鋼管5的外壁與鉆孔6的內(nèi)壁緊密接觸，使從鉆孔6頂端下來的水或漿料基本上都能進(jìn)入到鋼管5中。
[0022]安裝孔內(nèi)壁為光滑結(jié)構(gòu)，固定錨桿4的一端設(shè)有一段螺紋，有一部分螺紋處于安裝孔中，固定錨桿4有螺紋的一端通過螺母將固定鋼板3緊貼巷道壁進(jìn)行固定，便于導(dǎo)流鋼管2的固定及拆卸；固定錨桿4的數(shù)量為兩個(gè)，固定錨桿4沿導(dǎo)流鋼管2對稱放置，可有效保證導(dǎo)流鋼管2的穩(wěn)定性。
[0023]本實(shí)用新型的工作原理和使用方法是:當(dāng)采空區(qū)8充填前，先在巷道7內(nèi)使用中深孔鉆機(jī)或潛孔鉆機(jī)，按照設(shè)計(jì)方位和角度，依次斜向上進(jìn)行打出一系列合適尺寸的鉆孔6，并使鉆孔6在各個(gè)設(shè)計(jì)標(biāo)高處穿透采空區(qū)8，將導(dǎo)流鋼管2的一端插入到鉆孔6的底端內(nèi)，在鉆孔6底部附近巖壁上安裝固定錨桿4，從巷道7內(nèi)將導(dǎo)流鋼管2中的鋼管5放到鉆孔6中，并保證此時(shí)固定錨桿4上的一部分螺紋處于的安裝孔中，使用螺母將固定鋼板5緊貼巷道壁固定，然后將排水閥門I通過焊接或法蘭連接于導(dǎo)流鋼管2的另一端。
[0024]當(dāng)開始充填時(shí)，保持各個(gè)排水閥門I處于關(guān)閉狀態(tài)，充填料漿沒過鉆孔6頂端端口時(shí)，料漿流入鉆孔6內(nèi)，同時(shí)將鉆孔6與導(dǎo)流鋼管2的細(xì)微縫隙填滿。
[0025]當(dāng)結(jié)束充填后，等待料漿沉降脫水，等待時(shí)間一般大于沉降時(shí)間且小于初凝時(shí)間(一般在4?8小時(shí))，料漿沉降脫水完成后，連通排水閥門I將清水排出。具體為:將穿透標(biāo)高最高的對應(yīng)排水閥門I打開，若此標(biāo)高已被充填料漿沒過，則流出鉆孔6內(nèi)的充填料漿后流出充填體表面泌出水，待無水排出后開啟下一個(gè)排水閥門1，按照由上至下的順序開啟排水閥門1，直至某一排水閥門I持續(xù)排出料漿，即關(guān)閉該排水閥門I且停止開啟下一標(biāo)高處的排水閥門1，完成本次充填脫水作業(yè)。待整個(gè)采場充填完成后，可將導(dǎo)流鋼管2和排水閥門I拆卸下來，便于重新回收利用。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種嗣后充填脫水裝置，其特征在于:包括采空區(qū)、巷道、鉆孔、導(dǎo)流鋼管、固定錨桿和排水閥門，鉆孔的頂端貫通采空區(qū)，鉆孔的底端貫通巷道，鉆孔與水平面的夾角為銳角；導(dǎo)流鋼管包括鋼管和固定鋼板，鋼管穿過固定鋼板并焊接固定在一起，導(dǎo)流鋼管的一部分處于鉆孔的底端內(nèi)，固定鋼板上設(shè)有安裝孔；固定錨桿的一端從安裝孔中穿過并在安裝孔中固定，另一端處于采空區(qū)與巷道之間的巖石內(nèi)；排水閥門安裝在導(dǎo)流鋼管未處于鉆孔中部分的末端。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的嗣后充填脫水裝置，其特征在于:其數(shù)量可以是多個(gè)，每個(gè)嗣后充填脫水裝置中鉆孔在采空區(qū)的穿透位置標(biāo)高不同。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的嗣后充填脫水裝置，其特征在于:排水閥門可采用蝶閥、閘閥、球閥或其他截止閥中的一種。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的嗣后充填脫水裝置，其特征在于:排水閥門采用焊接或法蘭連接與導(dǎo)流鋼管相連。
5.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的嗣后充填脫水裝置，其特征在于:鉆孔的孔徑Φ為50mm < Φ < 120mm。
6.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的嗣后充填脫水裝置，其特征在于:鋼管的外壁與鉆孔的內(nèi)壁緊密接觸。
7.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的嗣后充填脫水裝置，其特征在于:安裝孔內(nèi)壁為光滑結(jié)構(gòu)，固定錨桿的一端設(shè)有一段螺紋，有一部分螺紋處于安裝孔中，固定錨桿有螺紋的一端通過螺母將固定鋼板緊貼巷道壁進(jìn)行固定。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的嗣后充填脫水裝置，其特征在于:固定錨桿的數(shù)量為兩個(gè)，固定錨桿沿導(dǎo)流鋼管對稱放置。
【專利摘要】一種嗣后充填脫水裝置，包括采空區(qū)、巷道、鉆孔、導(dǎo)流鋼管、固定錨桿和排水閥門，鉆孔的頂端貫通采空區(qū)，鉆孔的底端貫通巷道，鉆孔與水平面的夾角為銳角；導(dǎo)流鋼管包括鋼管和固定鋼板，鋼管穿過固定鋼板并焊接固定在一起，導(dǎo)流鋼管的一部分處于鉆孔的底端內(nèi)，固定錨桿的一端從安裝孔中穿過并在安裝孔中固定，另一端處于采空區(qū)與巷道之間的巖石內(nèi)；排水閥門安裝在導(dǎo)流鋼管未處于鉆孔中部分的末端。本實(shí)用新型提供的嗣后充填脫水裝置能提高嗣后充填脫水的可靠性，且可解決脫水管失效后嗣后充填無法脫水的問題。
【IPC分類】E21F15-00, E21C41-22, E21F16-00
【公開號】CN204609942
【申請?zhí)枴緾N201520129442
【發(fā)明人】鄭伯坤, 李向東, 盛佳
【申請人】長沙礦山研究院有限責(zé)任公司
【公開日】2015年9月2日
【申請日】2015年3月6日