NB_T10726-2024CN煤礦膏體充填管道輸送工藝要求本標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定了煤礦膏體充填管道輸送工藝的要求，旨在提高煤礦安全生產(chǎn)效率和減少環(huán)境污染。作者：背景介紹11.煤礦安全生產(chǎn)形勢(shì)嚴(yán)峻煤礦開采過(guò)程中存在高風(fēng)險(xiǎn),安全生產(chǎn)形勢(shì)嚴(yán)峻,安全事故頻發(fā).22.膏體充填技術(shù)應(yīng)用廣泛膏體充填技術(shù)是防止采空區(qū)垮塌,保障礦山安全的重要手段,應(yīng)用于各種礦山.33.充填工藝安全至關(guān)重要充填工藝直接影響充填效果,影響礦山安全,必須嚴(yán)格規(guī)范工藝流程,保障安全生產(chǎn).國(guó)內(nèi)外煤礦充填技術(shù)現(xiàn)狀國(guó)外充填技術(shù)發(fā)展國(guó)外充填技術(shù)起步較早，技術(shù)較為成熟，在應(yīng)用范圍、工藝設(shè)備和自動(dòng)化程度方面均處于領(lǐng)先地位。主要以水泥基充填材料為主，并已向無(wú)害化、高強(qiáng)度、高流動(dòng)性方向發(fā)展。國(guó)內(nèi)充填技術(shù)發(fā)展近年來(lái)，我國(guó)煤礦充填技術(shù)取得了較大進(jìn)展，但與國(guó)外相比仍存在一定差距，主要表現(xiàn)為技術(shù)水平較低，工藝設(shè)備落后，自動(dòng)化程度不高。發(fā)展趨勢(shì)未來(lái)，國(guó)內(nèi)煤礦充填技術(shù)將朝著高效率、低成本、環(huán)?；较虬l(fā)展，并積極借鑒國(guó)外先進(jìn)技術(shù)，提高技術(shù)水平，提升競(jìng)爭(zhēng)力。NB_T10726-2024CN標(biāo)準(zhǔn)概述NB_T10726-2024CN是國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)，針對(duì)煤礦膏體充填管道輸送工藝要求進(jìn)行規(guī)范。旨在提升煤礦安全生產(chǎn)，提高充填效率，降低環(huán)境污染。適用范圍本標(biāo)準(zhǔn)適用于煤礦開采過(guò)程中應(yīng)用膏體充填技術(shù)，進(jìn)行充填采空區(qū)或其他需要充填的空間。主要內(nèi)容包括充填材料要求、配合比設(shè)計(jì)、漿液制備工藝、管道輸送工藝、施工工藝、質(zhì)量控制等。標(biāo)準(zhǔn)適用范圍煤礦充填開采本標(biāo)準(zhǔn)適用于煤礦充填采礦過(guò)程中充填材料的管道輸送工藝。包括充填漿液的制備、輸送、充填等環(huán)節(jié)。安全生產(chǎn)本標(biāo)準(zhǔn)旨在規(guī)范煤礦充填管道輸送工藝，提高充填開采的安全性、效率和經(jīng)濟(jì)效益。環(huán)境保護(hù)本標(biāo)準(zhǔn)強(qiáng)調(diào)環(huán)保要求，旨在減少充填開采對(duì)環(huán)境的影響，實(shí)現(xiàn)可持續(xù)發(fā)展。術(shù)語(yǔ)和定義充填是指將充填材料通過(guò)管道輸送至采空區(qū)，以回采礦體并防止地表塌陷的技術(shù)。充填材料是指用于充填采空區(qū)的材料，例如水泥漿、粉煤灰、矸石等。管道輸送是指將充填材料通過(guò)管道輸送到采空區(qū)的過(guò)程，需要使用泵站、管道等設(shè)備。充填材料要求強(qiáng)度充填材料應(yīng)具有足夠的強(qiáng)度以支撐巷道和采空區(qū)，并防止坍塌。這對(duì)于維護(hù)礦井安全至關(guān)重要，并確保采礦作業(yè)順利進(jìn)行。流動(dòng)性充填材料應(yīng)具有良好的流動(dòng)性，以便能夠均勻地填充采空區(qū)并防止形成空洞。穩(wěn)定性充填材料應(yīng)具有良好的穩(wěn)定性，以防止因溫度、濕度或其他環(huán)境變化而發(fā)生變化。環(huán)保性充填材料應(yīng)符合環(huán)保要求，并不會(huì)對(duì)周圍環(huán)境造成負(fù)面影響。充填材料性能指標(biāo)充填材料的性能指標(biāo)直接影響著充填效果，因此對(duì)充填材料進(jìn)行嚴(yán)格的性能指標(biāo)檢測(cè)至關(guān)重要。100%充填強(qiáng)度充填材料的抗壓強(qiáng)度指標(biāo)通常為100%以上，確保充填體具有足夠的強(qiáng)度以支撐礦體。200流動(dòng)性充填材料的流動(dòng)性應(yīng)滿足管道輸送的要求，一般控制在200秒以內(nèi)。5沉降率沉降率應(yīng)小于5%，以防止充填過(guò)程中出現(xiàn)分層現(xiàn)象。10含水率含水率控制在10%左右，保證充填漿液具有良好的流動(dòng)性和凝固性能。配合比設(shè)計(jì)要求11.強(qiáng)度要求充填漿液強(qiáng)度應(yīng)滿足礦山開采的安全要求，以保證采空區(qū)的穩(wěn)定性和充填體的整體性。22.流動(dòng)性要求充填漿液應(yīng)具有良好的流動(dòng)性，能夠順利地充填到采空區(qū)，并能均勻地分布在采空區(qū)內(nèi)。33.沉降性要求充填漿液的沉降性應(yīng)滿足礦山開采的要求，以避免充填體出現(xiàn)分層和沉降現(xiàn)象。44.穩(wěn)定性要求充填漿液應(yīng)具有良好的穩(wěn)定性，能夠在運(yùn)輸和充填過(guò)程中保持其性能穩(wěn)定，避免出現(xiàn)析水、分層和沉降現(xiàn)象。配合比設(shè)計(jì)方法1確定目標(biāo)性能首先，明確充填漿液的各項(xiàng)性能指標(biāo)要求，如流動(dòng)性、強(qiáng)度、抗?jié)B性等。2選擇原材料根據(jù)目標(biāo)性能要求，選擇合適的原材料，如粉煤灰、礦渣粉、水泥等，并確定其比例。3試驗(yàn)驗(yàn)證進(jìn)行實(shí)驗(yàn)室模擬試驗(yàn)，驗(yàn)證配合比是否滿足要求，并進(jìn)行必要的調(diào)整。充填漿液制備工藝1原材料配比根據(jù)設(shè)計(jì)要求，精確稱量水泥、粉煤灰、礦渣粉等材料。2攪拌混合使用攪拌機(jī)將材料充分混合均勻，形成均勻的漿液。3質(zhì)量控制嚴(yán)格控制漿液稠度、含水率等指標(biāo)，確保充填效果。4連續(xù)供漿將制備好的漿液連續(xù)輸送至充填管道，確保充填過(guò)程穩(wěn)定。煤礦膏體充填漿液制備工藝是關(guān)鍵環(huán)節(jié)，直接影響充填效果。工藝流程主要包括原材料配比、攪拌混合、質(zhì)量控制、連續(xù)供漿四個(gè)步驟。配料設(shè)備要求精確度配料設(shè)備應(yīng)具備高精度，確保充填材料比例準(zhǔn)確，實(shí)現(xiàn)充填漿液質(zhì)量穩(wěn)定?？煽啃耘淞显O(shè)備應(yīng)具有良好的可靠性，減少故障停機(jī)，確保連續(xù)穩(wěn)定運(yùn)行，滿足充填施工進(jìn)度要求。自動(dòng)化程度配料設(shè)備應(yīng)盡可能實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化控制，提高工作效率，減少人為誤差，提高充填漿液質(zhì)量。安全可靠配料設(shè)備應(yīng)符合相關(guān)安全規(guī)范，配備安全防護(hù)裝置，確保操作人員安全，防止事故發(fā)生。攪拌設(shè)備要求攪拌容量攪拌設(shè)備的容量應(yīng)滿足膏體充填漿液的制備需求。根據(jù)礦井的生產(chǎn)規(guī)模和充填量，選擇合適的攪拌設(shè)備容量。攪拌強(qiáng)度攪拌強(qiáng)度應(yīng)能夠?qū)⒊涮畈牧铣浞只旌?，并保持漿液的均勻性，避免出現(xiàn)離析和沉降現(xiàn)象。攪拌時(shí)間攪拌時(shí)間應(yīng)根據(jù)充填材料的特性和漿液的稠度進(jìn)行調(diào)整，以確保漿液充分混合和均勻。控制系統(tǒng)攪拌設(shè)備應(yīng)配備自動(dòng)化控制系統(tǒng)，實(shí)現(xiàn)對(duì)攪拌過(guò)程的監(jiān)控和管理，確保漿液質(zhì)量穩(wěn)定?，F(xiàn)場(chǎng)制漿流程及控制要點(diǎn)制漿流程是膏體充填的關(guān)鍵環(huán)節(jié)，對(duì)充填效果和施工安全至關(guān)重要。需要嚴(yán)格控制每個(gè)步驟，確保漿液質(zhì)量穩(wěn)定。1配料嚴(yán)格按照配合比控制材料比例，確保漿液強(qiáng)度和流動(dòng)性2攪拌充分?jǐn)嚢?，使材料均勻混合，避免顆粒團(tuán)聚影響漿液性能3輸送采用高壓管道輸送，確保漿液均勻輸送至工作面4監(jiān)測(cè)實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)漿液密度、粘度、pH值等指標(biāo)，及時(shí)調(diào)整配料比例通過(guò)嚴(yán)格控制制漿流程，可以確保漿液質(zhì)量穩(wěn)定，提高充填效率和施工安全。管道輸送工藝設(shè)計(jì)管道系統(tǒng)規(guī)劃管道輸送系統(tǒng)設(shè)計(jì)需考慮礦區(qū)地質(zhì)條件，合理規(guī)劃管線走向，確保充填漿液順利輸送至工作面。流體動(dòng)力學(xué)模擬運(yùn)用專業(yè)軟件進(jìn)行流體動(dòng)力學(xué)模擬，優(yōu)化管道尺寸，控制流速，避免沉降和堵塞，確保高效輸送。管道安裝及調(diào)試管道安裝需嚴(yán)格按照設(shè)計(jì)要求，進(jìn)行焊接、保溫、防腐等工藝處理，確保管道安全可靠運(yùn)行。管道選型及安裝要求11.管道材質(zhì)管道材質(zhì)應(yīng)根據(jù)充填漿液的性質(zhì)、輸送壓力和溫度等因素選擇，通常使用耐磨、耐腐蝕、耐高溫的材料。22.管道規(guī)格管道規(guī)格應(yīng)根據(jù)充填漿液的流量、輸送距離和流速等因素確定，確保管道輸送效率和安全。33.管道連接管道連接方式應(yīng)采用可靠的連接方式，例如焊接、法蘭連接等，確保管道連接牢固、密封。44.安裝質(zhì)量管道安裝應(yīng)符合相關(guān)規(guī)范和標(biāo)準(zhǔn)，確保管道安裝質(zhì)量，防止管道漏漿、堵塞等問(wèn)題。管道布置及走向設(shè)計(jì)地形地貌考慮礦區(qū)地形地貌，確保管道線路平穩(wěn)，盡量減少?gòu)澋?，降低輸送阻力。避免穿越地下設(shè)施，確保安全。開采區(qū)域結(jié)合開采區(qū)域分布，優(yōu)化管道走向，縮短輸送距離，提高效率。充分利用現(xiàn)有道路，減少管道鋪設(shè)成本。礦井通風(fēng)避開礦井通風(fēng)口，防止管道運(yùn)輸過(guò)程中產(chǎn)生粉塵，影響通風(fēng)效果。確保管道周圍通風(fēng)良好。安全距離保持與建筑物、道路等設(shè)施的最小安全距離，避免管道受到人為破壞或影響周圍環(huán)境。確保管道安全運(yùn)行。施工條件考慮施工條件，選擇可施工區(qū)域，確保施工安全，方便維護(hù)。盡量選擇平坦區(qū)域，減少施工難度。管道支吊架設(shè)計(jì)承載力支吊架應(yīng)能承受管道和充填漿液的重量，確保管道穩(wěn)定性，防止管道變形和下垂。抗震性能支吊架應(yīng)具有良好的抗震性能，能有效地減輕地震對(duì)管道的影響，保證管道安全運(yùn)行。腐蝕防治支吊架應(yīng)采用耐腐蝕材料，并進(jìn)行表面處理，防止腐蝕，延長(zhǎng)使用壽命。安裝便捷支吊架的設(shè)計(jì)應(yīng)便于安裝和維護(hù)，并與管道系統(tǒng)協(xié)調(diào)配合。泵站布局及啟?？刂票谜静季直谜緫?yīng)合理布局，確保設(shè)備安全，方便操作維護(hù)。充分考慮場(chǎng)地條件和管道走向，盡量減少?gòu)濐^和管徑變化。啟?？刂票谜締⑼？刂茟?yīng)科學(xué)合理，確保安全可靠，方便操作。應(yīng)配備自動(dòng)控制系統(tǒng)，實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程監(jiān)控和自動(dòng)啟停。手動(dòng)控制應(yīng)設(shè)置安全聯(lián)鎖，防止誤操作。壓力檢測(cè)及管道監(jiān)測(cè)管道壓力監(jiān)測(cè)系統(tǒng)用于實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)管道壓力，確保管道安全運(yùn)行。壓力傳感器安裝在管道關(guān)鍵位置，采集壓力數(shù)據(jù)并傳輸至監(jiān)測(cè)平臺(tái)，系統(tǒng)會(huì)對(duì)壓力數(shù)據(jù)進(jìn)行分析，并發(fā)出警報(bào)。同時(shí)，系統(tǒng)會(huì)對(duì)管道運(yùn)行狀態(tài)進(jìn)行監(jiān)測(cè)，識(shí)別潛在風(fēng)險(xiǎn)，及時(shí)進(jìn)行維護(hù)保養(yǎng)，降低管道事故發(fā)生率。充填漿液性能檢測(cè)充填漿液性能檢測(cè)至關(guān)重要，它可以確保充填材料的質(zhì)量和性能。指標(biāo)檢測(cè)方法標(biāo)準(zhǔn)要求密度密度計(jì)法NB_T10726-2024CN粘度旋轉(zhuǎn)粘度計(jì)法NB_T10726-2024CN流動(dòng)性馬氏漏斗法NB_T10726-2024CN含水率烘干法NB_T10726-2024CN充填施工工藝要點(diǎn)安全保障嚴(yán)格遵守安全操作規(guī)程確保充填設(shè)備安全運(yùn)行加強(qiáng)安全培訓(xùn)和演練質(zhì)量控制嚴(yán)格控制漿液質(zhì)量保證充填體密實(shí)度定期進(jìn)行質(zhì)量檢測(cè)工藝流程制定科學(xué)的充填方案嚴(yán)格控制充填速度及時(shí)處理施工過(guò)程中的問(wèn)題信息溝通加強(qiáng)現(xiàn)場(chǎng)信息溝通建立完善的監(jiān)控體系及時(shí)反饋施工進(jìn)展情況施工質(zhì)量檢查及驗(yàn)收檢查內(nèi)容充填材料質(zhì)量，包括強(qiáng)度、流動(dòng)性、穩(wěn)定性等，必須滿足標(biāo)準(zhǔn)要求。管道輸送系統(tǒng)運(yùn)行狀況，包括管道壓力、流量、漿液濃度等，應(yīng)符合設(shè)計(jì)規(guī)范。驗(yàn)收標(biāo)準(zhǔn)充填體密實(shí)度、強(qiáng)度、均勻性等指標(biāo)應(yīng)達(dá)到設(shè)計(jì)要求。施工過(guò)程記錄完整，應(yīng)包括材料配比、充填時(shí)間、壓力數(shù)據(jù)等。驗(yàn)收合格后，應(yīng)及時(shí)進(jìn)行后續(xù)工作，確保安全生產(chǎn)。施工現(xiàn)場(chǎng)安全注意事項(xiàng)個(gè)人防護(hù)施工人員必須佩戴安全帽、反光背心、安全眼鏡和安全鞋等個(gè)人防護(hù)用品，以確保人身安全。安全標(biāo)志施工現(xiàn)場(chǎng)應(yīng)設(shè)置清晰易懂的安全標(biāo)志，包括警示標(biāo)志、注意標(biāo)志和強(qiáng)制標(biāo)志，提醒工人注意安全。機(jī)械設(shè)備機(jī)械設(shè)備的操作人員必須經(jīng)過(guò)專業(yè)培訓(xùn)，熟悉安全操作規(guī)程，并在使用前進(jìn)行安全檢查。高空作業(yè)進(jìn)行高空作業(yè)時(shí)，必須嚴(yán)格遵守高空作業(yè)安全規(guī)程，并采取必要的安全措施，例如設(shè)置安全網(wǎng)和安全帶。充填工藝在線監(jiān)控系統(tǒng)實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)實(shí)時(shí)采集充填漿液的各項(xiàng)參數(shù)，包括壓力、流量、濃度等，并將其傳輸?shù)奖O(jiān)控中心。數(shù)據(jù)分析處理系統(tǒng)對(duì)采集到的數(shù)據(jù)進(jìn)行分析處理，并生成各種圖表和報(bào)表，方便用戶了解充填工藝的實(shí)時(shí)狀態(tài)。異常預(yù)警系統(tǒng)可以根據(jù)設(shè)定好的閾值，對(duì)異常情況進(jìn)行預(yù)警，例如壓力過(guò)高、流量過(guò)低等。遠(yuǎn)程控制系統(tǒng)支持遠(yuǎn)程控制，用戶可以通過(guò)手機(jī)或電腦，隨時(shí)查看充填工藝的狀態(tài)，并進(jìn)行必要的調(diào)整。工藝參數(shù)優(yōu)化及問(wèn)題分析參數(shù)調(diào)整根據(jù)實(shí)際情況，不斷優(yōu)化充填漿液的濃度、流量、壓力等參數(shù)，確保充填效果和安全性能。問(wèn)題分析對(duì)充填過(guò)程中出現(xiàn)的問(wèn)題進(jìn)行及時(shí)分析，找出原因，制定相應(yīng)的改進(jìn)措施。數(shù)據(jù)監(jiān)測(cè)建立完善的數(shù)據(jù)監(jiān)測(cè)系統(tǒng)，實(shí)時(shí)監(jiān)控充填參數(shù)和設(shè)備運(yùn)行狀況，及時(shí)發(fā)現(xiàn)問(wèn)題。經(jīng)驗(yàn)總結(jié)總結(jié)充填工藝優(yōu)化和問(wèn)題分析的經(jīng)驗(yàn)，為未來(lái)項(xiàng)目提供參考。工藝運(yùn)行管理及技術(shù)培訓(xùn)定期巡檢定期檢查充填設(shè)備運(yùn)行狀態(tài)，及時(shí)發(fā)現(xiàn)問(wèn)題并解決。數(shù)據(jù)分析收集和分析充填過(guò)程中的關(guān)鍵數(shù)據(jù)，優(yōu)化工藝參數(shù)。技術(shù)培訓(xùn)組織相關(guān)人員進(jìn)行充填工藝技術(shù)培訓(xùn)，提升操作人員技能。