本發(fā)明屬于采礦工程領(lǐng)域，具體涉及一種井下排泥裝置及方法。

背景技術(shù)：

隨著淺部礦產(chǎn)資源的大量消耗，采用地下深井開采技術(shù)開發(fā)利用深部礦產(chǎn)資源成為未來采礦發(fā)展的必然選擇。

在地下深井開采過程中，由于充填采礦法可有效的控制圍巖崩落和地表下沉，提高礦石的回收率、降低礦石的貧化率，增強(qiáng)礦井通風(fēng)效率，降低巖溫、預(yù)防和控制巖爆及火災(zāi)的發(fā)生，能較好地提高深井礦山的綜合效益，因此，充填采礦法成為深部開采的優(yōu)先選擇。然而，采用充填采礦法后不可避免的會(huì)有部分充填料漿溢流、外泄，通過排水溝進(jìn)入水倉中。經(jīng)過一定時(shí)間后，泥漿在水倉中不斷積累，將嚴(yán)重影響水倉的貯水能力，特別是水泵的排水效率。傳統(tǒng)上，解決水倉中泥漿的方法為工人進(jìn)入水倉，將泥漿鏟入小型礦車并運(yùn)至車場巷道，此方法效率極為低下，工人勞動(dòng)強(qiáng)度極大，工作環(huán)境極差，危險(xiǎn)性較高，成本較大。故傳統(tǒng)排泥方法很難適應(yīng)采用充填采礦法開采及井下涌水中含泥量較大的礦山。

現(xiàn)有礦井水倉排泥裝置主要采用機(jī)械傳動(dòng)的方式將泥從水倉中傳送至配水井處的儲(chǔ)泥倉，然后利用泥漿泵將泥排出，其存在井下排泥作業(yè)環(huán)境差、勞動(dòng)強(qiáng)度高、排泥效率低等技術(shù)問題。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本發(fā)明的目的是提供一種排泥效率高及排泥成本較低的井下排泥裝置，以解決現(xiàn)有礦井水倉排泥裝置存在的井下排泥作業(yè)環(huán)境差、排泥效率低的問題。

本發(fā)明的另一個(gè)目的是提供一種井下排泥方法。

為了實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明采用如下技術(shù)方案：一種井下排泥裝置，包括泥漿泵、水泵硐室、內(nèi)水倉、外水倉，在水泵硐室端部設(shè)置排泥巷道，排泥巷道的底板標(biāo)高與水泵硐室的底板標(biāo)高一致，排泥巷道在方位上垂直于內(nèi)水倉和外水倉，在長度方向上跨越內(nèi)水倉和外水倉；在內(nèi)水倉及外水倉與排泥巷道空間交叉處分別設(shè)置有排泥小井，泥漿泵的一端連接有排泥管，排泥管經(jīng)排泥巷道和排泥小井分別通向水倉內(nèi)水倉及外水倉的底部。

作為本發(fā)明的進(jìn)一步改進(jìn)，所述內(nèi)水倉和外水倉的水倉底板均由平底板和斜底板組成，平底板的兩側(cè)為斜底板，斜底板坡向排泥小井的底部，坡度不小于5%，平底板正對(duì)內(nèi)水倉或外水倉與排泥巷道的空間交叉處，排泥管的端頭貼近平底板。

作為本發(fā)明的進(jìn)一步改進(jìn)，排泥巷道高于內(nèi)水倉及外水倉的頂板標(biāo)高1.0m以上。

作為本發(fā)明的進(jìn)一步改進(jìn)，排泥小井內(nèi)設(shè)置有直爬梯。

作為本發(fā)明的進(jìn)一步改進(jìn)，水泵硐室的一端設(shè)有水泵硐室聯(lián)絡(luò)道。

作為本發(fā)明的進(jìn)一步改進(jìn)，所述排泥巷道的斷面尺寸為2.0m×2.6m。

作為本發(fā)明的進(jìn)一步改進(jìn)，所述排泥小井的斷面尺寸為1m×2m。

上述的井下排泥裝置進(jìn)行排泥的方法，包括以下步驟：

步驟一、從水泵硐室端部設(shè)置排泥巷道，排泥巷道底板標(biāo)高與水泵硐室底板標(biāo)高一致，高于水倉頂板標(biāo)高1.0m以上，排泥巷道在方位上垂直于水倉；

步驟二、在內(nèi)水倉及外水倉與排泥巷道空間交叉處從上至下設(shè)置排泥小井；

步驟三、在水泵硐室端部、排泥巷道開口處安裝泥漿泵；

步驟四、在泥漿泵的一端連接排泥管，排泥管經(jīng)排泥巷道、排泥小井分別敷設(shè)至內(nèi)水倉及外水倉的底部。

本發(fā)明的有益效果：

1、本發(fā)明工藝簡單，機(jī)械化程度較高，易于操作，排泥效率高、適用范圍廣；

2、本發(fā)明極大的降低了井下工人的勞動(dòng)強(qiáng)度，并且具有投資費(fèi)用較小，生產(chǎn)成本較低等優(yōu)點(diǎn)；

3、本發(fā)明從根本上解決了充填采礦法或井下涌水中含泥量較大的礦山排泥問題，同時(shí)極大的增強(qiáng)了水倉的儲(chǔ)水能力及水泵的排水能力。

附圖說明

圖1為一種井下排泥裝置的平面圖；

圖2為圖1中A-A視圖；

圖3為圖1中B-B視圖。

圖中：1—排泥管，2—泥漿泵，3—水泵硐室，4—排泥巷道，5—排泥小井，6—內(nèi)水倉，7—外水倉，8-斜底板，9-平底板，10—直爬梯，11—水泵硐室聯(lián)絡(luò)道, 12—排泥管線。

具體實(shí)施方式

下面結(jié)合附圖和具體實(shí)施例對(duì)本發(fā)明做進(jìn)一步的詳細(xì)說明。

一種井下排泥裝置，包括泥漿泵2、水泵硐室3、內(nèi)水倉6、外水倉7，在水泵硐室3端部設(shè)置排泥巷道4，排泥巷道4的底板標(biāo)高與水泵硐室3的底板標(biāo)高一致，排泥巷道4在方位上垂直于內(nèi)水倉6和外水倉7，在長度方向上跨越內(nèi)水倉6和外水倉7。

圖2示出了排泥小井的結(jié)構(gòu)，在內(nèi)水倉6及外水倉7與排泥巷道4空間交叉處分別設(shè)置有排泥小井5，泥漿泵2的一端連接有排泥管1，排泥管1經(jīng)排泥巷道4和排泥小井5分別通向水倉內(nèi)水倉6及外水倉7的底部。

圖3示出了的內(nèi)水倉的結(jié)構(gòu)，外水倉7的結(jié)構(gòu)與內(nèi)水倉6的結(jié)構(gòu)相同，內(nèi)水倉6和外水倉7的水倉底板均由平底板9和斜底板8組成，平底板9的兩側(cè)為斜底板8，斜底板8坡向排泥小井5的底部，坡度不小于5%，平底板9正對(duì)內(nèi)水倉6或外水倉7與排泥巷道4的空間交叉處，排泥管1的端頭貼近平底板9最低標(biāo)高處。平底板9為整個(gè)水倉的最低處，以利于水倉內(nèi)的泥漿在此處匯集。

排泥巷道4高于內(nèi)水倉6及外水倉7頂板標(biāo)高1.0m以上。排泥小井5內(nèi)設(shè)置有直爬梯10。水泵硐室3的一端設(shè)有水泵硐室聯(lián)絡(luò)道11。

本實(shí)施方式中排泥巷道4的斷面尺寸為2.0m×2.6m，排泥小井5的斷面尺寸為1m×2m。

排泥方法的步驟如下：

步驟一、從水泵硐室3端部設(shè)置排泥巷道4，排泥巷道4底板標(biāo)高與水泵硐室3底板標(biāo)高一致，高于水倉頂板標(biāo)高1.0m以上，排泥巷道4在方位上垂直于水倉；

步驟二、在內(nèi)水倉6及外水倉7與排泥巷道4空間交叉處從上至下按照規(guī)格為1m×2m的斷面設(shè)置排泥小井5，在高度方向上排泥小井5聯(lián)通排泥巷道4與內(nèi)水倉6及外水倉7；

步驟三、在排泥小井5內(nèi)安裝直爬梯10，直爬梯10材質(zhì)選用直徑φ20圓鋼Ⅰ級(jí)鋼筋，間距300mm；

步驟四、在水泵硐室3端部、排泥巷道4開口處安裝泥漿泵2一臺(tái)（包括電機(jī)）；

步驟五：在泥漿泵2的一端連接排泥管1，排泥管1經(jīng)排泥巷道4、排泥小井5敷設(shè)至內(nèi)水倉6及外水倉7的平底板9泥漿匯集處；在泥漿泵2的另一端連接排泥管線12，排泥管線12經(jīng)水泵硐室聯(lián)絡(luò)道11敷設(shè)至所處井底車場或中段巷道內(nèi)；

步驟六：啟動(dòng)泥漿泵2控制系統(tǒng)，開始井下排泥工作，使內(nèi)水倉6和外水倉7中的泥漿經(jīng)排泥管1輸送至井底車場或中段巷道內(nèi)?？康倪\(yùn)輸設(shè)備中進(jìn)行排棄；當(dāng)內(nèi)水倉6和外水倉7中泥漿基本排棄完畢、排泥管1不再排出泥漿時(shí)，關(guān)閉泥漿泵2控制系統(tǒng)，完成本次井下排泥工作。