Способ гидропневматической закладки выработанного пространства Советский патент 1980 года по МПК E21F15/08 

(54) СПОСОБ ГИДРОПНЕВКЛТИЧЕСКОЙ ЗАКЛАДКИ ВЫРАБОТАННОГО ПРОСТРАНСТВА изобретение относится к области горной промышленности и может быть использовано при разработке месторож дений полезных ископаемых с закладкой выработанного пространства. Известен способ гидропневматической закладки выработанного пространства, заключающийся в приготовлении гидросмеси, транспортировании ее по, трубам до обезвоживающей установки, обезвоживании на ней закладочного материала, подаче его в пневмозакладочную машину и тра спортировании обезвоженного закладочного материала в виде аэросмеси в выработанное пространство ij . Недостатком указанного способа яв ляется сложная технологическая схема узла перехода с гидравлического к пневматическому виду транспорта заклещочного материала/ состоящая из самостоятельных агрегатов по обезвоживанию и пневмотранспорту материала Кроме того, известен способ гидро пневматической закладки выработанног пространства, заключающийся в приготовлении гидросмеси, транспортировании закладочной смеси по вертикально му и горизонтальному участкам закладочного трубопровода под естественным напором до установленного на выемочном участке пневмозакладочного аппарата, разделении в нем закладочной смеси на обезвоженный закладочный материал и отработанную воду и в дальнейшем транспортировании их по отдельным трубопроводам за счет ввода в систему транспорта воздуха от сети сжатого воздуха или по специсшьному трубопроводу, которым транспортируют обезвоженный, закладочный материал в выработанное пространство 2 . Недостатком этого способа является то, что он может быть осуществлен при наличии в выемочном участке сети сжатого воздуха, а при его отсутствии необходима прокладка дополнительного трубопровода для подвода сжатого воздуха к гидропневмозакладЬчному аппарату, что увеличивает затраты на закладочные работы.Целью настоящего изобретения является сокращение затрат на закладочные работы. Это достигается тем, что воздух вводят в верхнюю часть вертикального участка закладочного трубопровода из

атмосферы и транспортируют до гидрорневмоэакладочного аппарата закладочный материал в виде трехфазной смеси, при разделении которой обезвоженный закладочный материал отделяют вместе со сжатым в закладочном трубопроводе воздухом.

На фиг. 1 изображена схема гидропневматического транспорта закладочного материала с поверхности до выработанного пространства (вертикальны разрез), на фиг. 2 - конструктивная схема гидропневмозакладочного аппарата в процессе его работы (вертикаль ный разрез).

Технологическая схема включает смесительную воронку 1 вертикальный участок закладочного трубопровода 2;, воздухозаборную камеру 3 с обратным клапаном 4 и камерой 5 смешения ДЛЯ аэрации гидросмеси, горизонтальный участок б закладочного трубопровода, гидропневмозакладочный аппарат 7, трубопровод 8 для транспортирования обезвоженного закладочного материала в выработанное пространство с помощью сжатого воздуха и трубопровод 9 для транспортирования отработанной воды

Гидропневмозакладочный аппарат включает герметичный кожух 10 с крышкой 11, цилиндроконическое сито 12, питающий патрубок 13, водоотводной патрубок 14 и пневмотранспортный патрубок. 15 .

Способ гидропневматической .закладки осуществляют следующим образом.

В приемную воронку 1 подают закладочный материал и воду. Образовавшейся гидросмесью, проходящей с большой скоростью в верхней части вертикального участка закладочного трубопровода 2, концевая часть которого имеет уменьшенное сечение, создают в воздухозаборной камере 3 разрежение, вследствие чего атмосферный воздух через обратный клапан 4 поступает в камеру 3 и увлекается потоком гидросмеси. Затем аэрированную гидросмесь движущуюся под естественным напором в виде трехфазной смеси, вводят в гидропневмозакладочный аппарат 7., разме:-1енный на вентиляционном штреке .(на выемочном участке) В гидропневмозакладочном аппарате 7 смесь разделяется за счет давления в камере обезвоживания, создаваемого скоростным напором пульпы и воздухом на обезвоженный закладочный материал со сжатым в трубопроводе воздухом и отработанную воду, которые транспортируются под самостоятельным трубопроводом.

Трехфазная смесь поступает в гидpOhнeвмoзaклaдoчный аппарат через .питающий патрубок 13 по касательной к цилиндроконической поверхности сита 12. За счет центробежной силы и разности гидростатического давления

вода отжимается через сито и отводится через водоотводной патрубок 14, а обезвоженный материал под силой тяжести ссылается в конусную часть аппарата и сжатым воздухом, поступающим вместе с трехфазной смесью, проталкивается в пневмотранспортный патрубок 15 и далее транспортируется в выработанное пространство. При этом сжатый в трубопроводе б воздух, уходя из камеры обезвоживания по трубопроводу 8, обеспечивает пневмотранслорт обезвоженного материала. Отработанная вода по трубопроводу 9 : трансгтортируется за счет совместного влияния скоростного напора пульпы/ входящей в гидропневмозакладочный аппарат 7 и постоянно существующего в камере обезвоживания давления воздуха.

Данный способ гидропневматической закладки позволяет обойтись без использования сжатого воздуха шахтных пневматических сетей и без применения пневматической закладочной машин для транспортирования твердого. Кроме того, этим способом обеспечивается отвод отработанной воды по трубопроводу в участковый водосборник без применения специальных инжекторов ил насосов. Все это создает необходимые условия для изменения способа гйдропневматической закладки в разнообразных горнотехнических условиях и снижает затраты на закладочные работы.

Формула изобретения

Способ гидропневматической закладки выработанного пространства, заключающийся в приготовлении гидросмеси, транспортировании закладочной смеси по вертикальному и горизонтальному участкам закладочного трубопровода под естественным напором до установленного на выемочном участке гидропневмозакладочного аппарата, разделении в нем закладочной смеси на обезвоженный за1 ладочный материал и отработанную воду и в дальнейшем транспортировании их по отдельным трубопроводам за счет ввода в систему транспорта воздуха, которьлм транспортируют обезвоженный закладочный материал в выработанное пространство, отличающийся тем, что, с целью сокращения затрат на закладочные работы, воздух вводят в верхнюю часть вертикального участка закладочного трубопровода из атмосферы и транспортируют до гидропневмозакладочного аппарата закладочный материал в виде трехфазной смеси, при разделении которой обезвоженный- закладочный материал отделяют вместе с сжатым взакладочном трубопроводе воздухом.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Кодолов О. М. и Журавлев в. В. Комбинированный способ твердеющей закладки.Добыча угля подземным способом.М. ,ЦНИЭИуголь 1977,№7,с.35-36..

2. Золотарев Г. М. и Радушен Ё. В, Технология гидропневматической эак-ладки при отработке крутых пластов Центрального района Донбаса. Уголь Украины, 1978, 7, с. 10-11.

//

/

Сжатый Ьоздух