充填系统的制作方法

本技术涉及煤炭开采，具体而言，涉及一种充填系统。

背景技术：

1、目前，生产矿井“三下”压煤约为140亿吨，可供10个年产1000万吨的矿井生产140t，其中，建筑物下压煤约为90亿吨。如何合理解决建筑物下压煤开采的问题一直是煤矿企业的重要课题之一，煤炭开采沉陷对土地资源的破坏是十分严重的，我国开采万吨原煤造成土地塌陷面积平均达0.20～0.33h/m2，每年因采煤破坏的土地以3～4万h/m2的速度递增，煤矿开采会产生占煤炭产量10％～20％的矸石，目前我国有煤矿矸石山约1500余座，矸石70亿吨，矸石山的堆积不仅占压大量土地，还造成严重的环境污染和安全问题。

2、充填开采技术是煤矿绿色开采技术的重要组成部分，充填开采是指用废弃物填充开采导致的采空区、冒落区、离层区等空间，在煤矿实施充填的主要目的是处理固体废弃物如(煤矸石、粉煤灰)，防止岩层移动和地表沉陷，从而实现绿色开采。采用充填开采方法将煤矸石等固体废弃物作为主要充填材料充填到井下，一方面可以减少矸石的排放，另一方面可以控制岩层移动减缓开采沉陷，实现建筑物下压煤开采和保护土地资源。

3、但是，目前的充填开采技术的充填速度较慢，导致充填的效率较低，并且在充填过程中，充填和采煤的工作容易互相干扰，进一步地影响了充填的效率，且充填材料的供应量难以满足实际充填需求，且充填的成本较大。

技术实现思路

1、本实用新型的主要目的在于提供一种充填系统，以解决现有技术中的煤矿开采在进行充填操作时的充填效率较低的问题。

2、为了实现上述目的，根据本实用新型的一个方面，提供了一种充填系统，包括：原料组件，原料组件包括原料罐组，原料罐组用于储存充填材料；支撑部件和连通管，支撑部件用于设置在煤矿的采空区内，支撑部件具有充填腔体，支撑部件具有扁平状态和支撑状态，连通管分别与原料罐组和支撑部件连通，通过连通管将原料组件内的充填材料充填至支撑部件内，以使支撑部件处于支撑状态。

3、进一步地，支撑部件为多个，多个支撑部件均匀分布在采空区内。

4、进一步地，多个支撑部件分为多排支撑部件组，多排支撑部件组沿第一方向间隔设置，各排支撑部件组均具有多个支撑部件，各排支撑部件组的多个支撑部件沿第二方向间隔设置；其中，第一方向垂直于第二方向。

5、进一步地，连通管包括多个连通分管，多个连通分管与多个支撑部件一一对应地连通；或者，多个连通分管可选择地与各排支撑部件组的多个支撑部件一一对应地连接。

6、进一步地，当支撑部件处于支撑状态时，支撑部件为圆柱状结构。

7、进一步地，支撑部件设置有注浆口，注浆口与连通管连通；和/或，充填系统还包括加强部件，加强部件绕支撑部件的周向延伸，加强部件套设在支撑部件上并与支撑部件连接。

8、进一步地，加强部件由刚性材料制成；和/或，加强部件为多个，多个加强部件沿支撑部件的支撑方向间隔设置。

9、进一步地，加强部件为两个，两个加强部件分别设置在支撑部件的顶部和底部；其中，注浆口位于支撑部件的顶部，位于支撑部件顶部的加强部件环绕注浆口设置。

10、进一步地，连通管上设置有泵体，以通过泵体驱动充填材料流向支撑部件；和/或，支撑部件为柔性囊膜。

11、进一步地，原料组件还包括：粉煤灰库，原料罐组包括辅料罐、成浆罐和多个初浆罐，辅料罐和多个初浆罐均与成浆罐连通，以在成浆罐内混合成充填材料，多个初浆罐均与粉煤灰库连通；其中，成浆罐与支撑部件通过连通管连通。

12、应用本实用新型的技术方案，本实用新型的充填系统包括原料组件、支撑部件和连通管，原料组件包括原料罐组，原料罐组用于储存充填材料，支撑部件用于设置在煤矿的采空区内，支撑部件具有充填腔体，支撑部件具有扁平状态和支撑状态，连通管分别与原料罐组和支撑部件连通，通过连通管将原料组件内的充填材料充填至支撑部件内，以使支撑部件处于支撑状态，本申请的充填材料只需要充满支撑部件就可以实现支撑作用，无需将整个采空区填满，这样，提高了充填速度，从而提高了充填的效率；并且减少了充填材料，降低了充填的成本。

技术特征：

1.一种充填系统，其特征在于，包括：

2.根据权利要求1所述的充填系统，其特征在于，所述支撑部件(20)为多个，多个所述支撑部件(20)均匀分布在所述采空区(100)内。

3.根据权利要求2所述的充填系统，其特征在于，

4.根据权利要求3所述的充填系统，其特征在于，

5.根据权利要求1至4中任一项所述的充填系统，其特征在于，当所述支撑部件(20)处于支撑状态时，所述支撑部件(20)为圆柱状结构。

6.根据权利要求1至4中任一项所述的充填系统，其特征在于，

7.根据权利要求6所述的充填系统，其特征在于，

8.根据权利要求6所述的充填系统，其特征在于，

9.根据权利要求1至4中任一项所述的充填系统，其特征在于，

10.根据权利要求1至4中任一项所述的充填系统，其特征在于，所述原料组件(10)还包括：

技术总结
本技术提供了一种充填系统，包括：原料组件，原料组件包括原料罐组，原料罐组用于储存充填材料；支撑部件和连通管，支撑部件用于设置在煤矿的采空区内，支撑部件具有充填腔体，支撑部件具有扁平状态和支撑状态，连通管分别与原料罐组和支撑部件连通，通过连通管将原料组件内的充填材料充填至支撑部件内，以使支撑部件处于支撑状态。本申请的充填系统解决了现有技术中的煤矿开采在进行充填操作时的充填效率较低的问题。

技术研发人员：罗文,王庆雄,李利锋,吴宝杨,曹志国,李鹏,武洋
受保护的技术使用者：国能神东煤炭集团有限责任公司
技术研发日：20221130
技术公布日：2024/1/12