[发明专利]一种矸石的处理装置和处理方法

说明书

本发明公开了一种矸石的处理装置和处理方法，属于矸石处理技术领域，用以解决现有技术中矿山尾矿污染环境或采空区影响矿井安全生产的问题。该处理装置包括供料单元、破碎单元、供水单元、制浆单元、注浆孔和注浆单元，供料单元、破碎单元、制浆单元、注浆单元和注浆孔依次连接，供水单元的出水口与制浆单元的进水口连接，注浆孔的出浆口与煤料开采形成的覆岩离层空间连接。该处理方法采用上述矸石的处理装置。本发明可用于矸石的处理。

技术领域

本发明属于矸石处理技术领域，特别涉及一种矸石的处理装置和处理方法。

背景技术

矸石处理是一种为安全排放煤矿产生的矸石所采取的各种技术措施。现有技术中通常会将矸石

矿山尾矿中含有大量的有机成分，同时富含金属和硫化物等，是无机盐类污染源，会通过大气降水淋滤而污染环境。

一方面，矿山尾矿从地下或地面加工车间运到地表弃置，所处环境的急剧变化使其风化作用加快，促进了可溶性成分的溶解，加重了尾矿山的环境污染；另一方面，采煤会引起采空区上方存在离层水，严重影响矿井的安全生产。

发明内容

鉴于上述的分析，本发明旨在提供一种矸石的处理装置和处理方法，用以解决现有技术中矿山尾矿污染环境或采空区影响矿井安全生产的问题。

本发明的目的主要是通过以下技术方案实现的。

本发明提供了一种矸石的处理装置，包括供料单元、破碎单元、供水单元、制浆单元、注浆孔和注浆单元，供料单元、破碎单元、制浆单元、注浆单元和注浆孔依次连接，供水单元的出水口与制浆单元的进水口连接，注浆孔的出浆口与煤料开采形成的覆岩离层空间连接。

进一步地，相邻两个注浆孔的距离为300～500m。

进一步地，注浆孔包括固井层、第一套管和第二套管，固井层设于第一套管的外壁，沿逐渐远离地面方向第一套管和第二套管依次连接。

进一步地，第一套管与第二套管的内径比为1.5～2.0。

进一步地，第一套管通过止浆塞与第二套管密封连接。

进一步地，注浆单元包括注浆管以及设于注浆管上的注浆阀，注浆管的出浆口与注浆孔连接。

进一步地，还包括设于注浆孔内的注浆压力表。

进一步地，还包括集控中心，集控中心接收注浆压力表采集的实时注浆压力，并判断实时注浆压力是否等于对应某一注浆阶段的预设压力；

若不等于，则集控中心根据预设压力对注浆单元进行调节，使得实时注浆压力等于预设压力。

进一步地，注浆压力表设于注浆孔的上口处。

本发明还提供了一种矸石的处理方法，采用上述矸石的处理装置。

与现有技术相比，本发明至少可实现如下有益效果之一。

A)本发明提供的矸石的处理装置，通过设置的供料单元、破碎单元、供水单元和制浆单元，能够将矸石制成合格浆料，然后将合格浆料通过钻孔注浆单元注入覆岩离层空间中，从而能够实现矸石的处理和有效利用，解决现有技术中矿山尾矿污染环境、采空区影响矿井安全生产的问题。

B)本发明提供的矸石的处理装置，一方面，采用此种矸石的处理装置，能够将矸石回归自然，不影响矿井的正常生产；另一方面，将矿井出现的覆岩离层空间全部由矸石充填，使得覆岩离层空间内的地下水被“挤出”去，消除矿井水害威胁；再一方面，带有压力的矸石的合格浆液充填至覆岩离层空间内，合格浆液的自重能够加快煤层上方的断裂，从而降低诱发冲击地压灾害的概率。