[发明专利]金属矿山采空区充填方法

说明书

本发明公开金属矿山采空区充填方法，将立井注浆管道和采空区填充材料输送管道相对固定在一起形成管道组合体单元；分别将管道组合体单元下放到立井中，直至最下方的第一节管道组合体单元的下端抵顶在采空区底板上；在邻近所述采空区的所述立井内进行封堵，使得所述立井与所述采空区之间密封且不导通；通过所述立井注浆管道向所述立井内注浆，实现立井充填；通过所述采空区填充材料输送管道向所述采空区输送填充材料，实现采空区充填。本申请设计的采空区填充方法，立井井筒被填充后，可以通过管道组合体内输料管从井筒直接向下井口巷道进行输送填充材料，再由下井口巷道向延伸的采空区输送材料，从而降低了矿山采空区充填材料的运输时间和运输成本。

技术领域

本发明涉及采空填充技术领域。具体地说是金属矿山采空区充填方法。

背景技术

对于金属矿山，充填采矿法是一种采矿回采率高、矿石贫化率低、作业安全性高、对地表环境破坏极小的采矿方法，尤其在矿体赋存条件差、地表不允许塌陷需要保护、经济价值高的矿床开采中具有不可替代的作用。近年来，充填采矿法在中国及世界其他矿产大国得到了十分广泛的应用，特别是随着开采深度的增加，深部矿床开发固有的高应力、高地压、高地温特点，使充填采矿法成为首选方法。

然而，对于采空区的充填材料，其运输时间和运输成本是一个重要问题，尤其当采区向纵深和横向延伸时，原有的材料运输管路也必将延伸，这样材料的运输时间和运输成本将进一步加大。

发明内容

为此，本发明所要解决的技术问题在于提供一种节约矿山采空区充填材料的运输时间和成本、可以进一步拓宽反井钻机的应用范围的金属矿山采空区充填方法。

为解决上述技术问题，本发明提供如下技术方案：

金属矿山采空区充填方法，包括如下步骤：

(A)将立井注浆管道和采空区填充材料输送管道相对固定在一起形成管道组合体单元；

(B)分别将管道组合体单元下放到立井中，直至最下方的第一节管道组合体单元的下端抵顶在采空区底板上；

(C)在邻近所述采空区的所述立井内进行封堵，使得所述立井与所述采空区之间密封且不导通；

(D)通过所述立井注浆管道向所述立井内注浆，实现立井充填；

(E)通过所述采空区填充材料输送管道向所述采空区输送填充材料，实现采空区充填。

上述金属矿山采空区充填方法，在步骤(B)中：在向所述立井中下放每一个所述管道组合体单元时，刚刚下放的所述管道组合体单元的上端位于所述立井外且通过阻挡机构固定在所述立井的井口处，把即将下放的所述管道组合体单元的下端与刚刚下放的所述管道组合体单元的上端固定连接后，解除所述阻挡机构对刚刚下放的所述管道组合体单元的阻挡作用之后，将即将下放的所述管道组合体单元下放至所述立井内。

上述金属矿山采空区充填方法，即将下放的所述管道组合体单元的立井注浆管道与立井注浆管道刚刚下放的所述管道组合体单元的立井注浆管道同轴固定连接；即将下放的所述管道组合体单元的采空区填充材料输送管道与刚刚下放的所述管道组合体单元的采空区填充材料输送管道同轴密封固定连接。

上述金属矿山采空区充填方法，在步骤(C)中：所述立井内的封堵区域由锚网喷封堵和注浆封底充填组成，所述锚网喷封堵位于所述注浆封底充填的下方。

上述金属矿山采空区充填方法，步骤(D)包括如下步骤：

(D-1)计算所述立井下端的注浆封底充填能承托的注浆重量，设计首次充填高度；通过立井注浆管道向封堵区域上方的所述立井内进行注浆，完成首次填充；

(D-2)计算第二段填充段高，提高注浆高度，进行第二段填充段高的注浆；