袋式充填工艺标准重点

1、ICSD15Q/HMK邯郸矿业集团有限公司企业标准Q/HMK 0092012超高水材料袋式充填工艺操作标准The Operating Standard of the Highly-Water-Absorting Material Backfilling with Bags 2012 - 01 - 18发布2012 - 01 - 18实施邯郸矿业集团有限公司发布Q/HMK 0092012前言本标准依据GB/T 1.1-2009标准化工作导则 第一部分 标准的结构和编写编制。本标准由邯郸矿业集团有限公司，中国矿业大学提出；本标准由邯郸矿业集团有限公司、中国矿业大学归口；本标准主要起草人：孙春东、胡

2、海江、冯光明、马民乐、李凤凯、王春耕、赵玉泉、卢志敏、李永元、沈雅娟。6超高水材料袋式充填工艺操作标准1 范围本标准规定“超高水材料袋式充填工艺”适用范围、材料要求、操作过程。2 规范性引用文件下列文件对于本文件的应用是必不可少的。凡是注日期的引用文件，仅所注日期的版本适用于本文件。凡是不注日期的引用文件，其最新版本（包括所有的修改单）适用于本文件。GB/T 15663 煤矿科技术语GB/T 10654-2001 高分子多孔弹性材料拉伸强度和拉断伸长率的测定GB/T 5748-85 作业场所空气中粉尘测定方法GB 12573-90 水泥的取样方法GB/T 15789-2005 土工布及其有关产

3、品 无负荷时垂直渗透特性的测定2010煤矿安全规程 建筑物下、水体、铁路及主要井巷煤柱留设与压煤的开采规程（2000年）3 术语和解释超高水材料 Highly-Water-Absorting material水体积份额在95%97%（水灰比约6.5:111:1）之间调整的水硬性材料称为超高水材料。该材料含等量A和B两种组分，并分别复合超缓凝剂AA与复合速凝剂BB形成单一浆体，可数小时乃至数十小时不凝结, 当两种浆体混合后,可快速凝结。凝结时间可据需要在2090分钟内调节。煤矿充填开采法 backfilling of coal mine将充填材料充填采煤工作面，及时地充满采空区全部空间

4、，形成有效的支撑体系，适时有效地支撑采空区上覆变形顶板岩层，从根本上控制顶底板采动破坏与变形，达到既保护地面村庄等建筑物、水体，又提高底板承压水上采煤安全性，同时达到高采出率方式回收的目的的一种煤矿开采方法。袋式充填 backfilling with bag采用柔性模板（袋状）限定超高水材料浆体的一种充填工艺。充填支架 hydraulic support for backfilling为了安全、高效地完成充填过程而专门设计使用的综采液压支架。充填主管路 main pipeline充填时输送A、B单浆的充填管路。混合管路 mixed pipeline充填时输送A、B混合后浆体的充填管路。工作面分

5、料管 pipeline for alloting将充填混合浆体输送至各充填袋的分支管路。4 “超高水材料袋式充填工艺” 充填材料及辅助用料的要求4.1 充填材料4.1.1 超高水材料的取样按照GB12573-90进行取样。4.1.2 胶凝时间胶凝时间最快不大于20min，最长不得大于60min。且具体凝结时间可根据需要在2060min之间进行调节。4.1.3 单轴抗压强度4.1.3.1 试块制作及养护采用70.7mm×70.7mm×70.7mm的模具进行试块的制作。试块的养护温度20°±2°，相对湿度50%。4.1.3.2 单轴抗压强度要求各规

6、格产品抗压强度不得低于表1规定。表1 序号95%96%97%8h0.400.300.2024h0.700.500.403d0.900.600.457d1.000.650.5015d1.100.700.554.2 充填用辅助材料4.2.1 充填袋要求：充填袋的渗透率小于0.1mm/s，测试方法按照GB/T 15789-2005要求执行。充填袋的抗拉强度在100kPa以内，测试方法按照GB/T 10654-2001要求执行。充填袋要求阻燃、防静电。4.2.2 其他辅助材料要求：其它辅助材料应达到矿用产品安全标准，并符合煤矿安全规程（2010年）的规定。5 “超高水材料袋式充填工艺”适用范围5.1

7、“超高水材料袋式充填工艺”适用于煤矿长壁开采工艺，可以进行解放“水体下、铁路下、建筑物下和承压水上”的呆滞资源的特殊开采；也可以应用于普通条件开采，以减小完全垮落法管理顶板带来的各种灾害，实现安全开采。5.2 推荐使用“袋式充填”专门综采液压支架，以提高工作效率。6 “超高水材料袋式充填工艺”施工准备6.1 充填泵站及管路6.1.1 超高水材料在运输贮存时不得受潮和混入杂物。应与其它品种材料分别贮存，不得混杂。从包装日起，产品在地面正常情况下干燥贮存期2个月，在井下视潮湿情况为17天。6.1.2 地面及设备应保持干燥、整洁，不允许出现积尘、积水。6.1.3 配比搅拌系统的检修检修按照周期可分为

8、三种形式，即：日检、周检和月检。a) 日检 日检的顺序和内容为：计算机自动控制的灵活性检修、气动阀门开启有效性的检修、渣浆泵的基本工况检修、料位指示系统的检修、搅拌池底的杂物清理。b) 周检 周检的顺序和内容为：计算机自动控制的灵活性检修、数字显示仪的校正、气动阀门开启有效性的检修、渣浆泵的基本工况检修、流量控制系统的检修、料位指示系统的检修、搅拌池底的杂物清理。c) 月检 月检需要进行停工检修，对一个月以来日检、周检的主要问题进行综合治理，并打水进行检测检修或更换效果。检修的顺序和内容与周检相同。6.1.4 配比搅拌系统注意事项a) 充填开始之前，随即对材料进行取样，进行简单的试配试验，检验

9、实验室配比状况是否符合实际情况。b) 上料段管路不得有残留充填料，避免吸潮变质堵塞管路，称料筒内保持干燥，不得有残留料；c) 每月需对称量传感器进行调校，保其准确计量；d) 搅拌桶必须冲洗干净，如有结块或沉积物，必须当班处理；e) 搅拌桶出料口至搅拌池段应保持没有沉积物，没有残破编织袋等杂物；f) 柱塞泵要加强保养，各接头处确保可靠连接，泵料口外段，管路外表面易磨损处需使用旧皮带包裹，保护管路；g) 两管流量需控制，A料、B料的比值大于1小于1.05 ；h) 整个搅拌系统、柱塞泵及操作室要保持干净整洁，不得有积尘。6.1.5 充填结束后须冲洗管路，保持管内畅通；充填主管路6个月内需要

10、进行一次检验，防止管路淤积；混合管路1个月检查一次，防止管路淤积或管内污垢掉落造成堵管。6.2 充填工作面6.2.1 主要用具：消防水带、充填袋注2、编织袋注1、梯子或脚手架注1、聚乙烯塑料绳注2、铁锹。注1： 采高大于2.5m时使用。注2： 防火、防静电、有煤安标志。6.2.2 作业条件6.2.2.1 采用超高水材料袋式充填专用综采液压支架。6.2.2.2 充填区域内通畅，没有冒落矸石或倒塌的充填体堵塞通道。7 充填施工过程7.1 充填流程图图 1 超高水材料袋式充填流程7.2 充填泵站7.2.1 工艺流程首先按照充填空间的测算和经验确定充填方数；按照日检流程进行检修后，进行试制浆，制浆量为

11、储浆池的90%；打开渣浆泵；观察流量计，调节阀门，使得双管流量匹配；然后进行制浆、输送的正常阶段；结束后采用高压水和（或）高压风进行管路的清洗。7.2.2 注意事项a) 充填泵站由于粉尘过大，需要安装除尘设备，按照GB/T 5748-85的规定，粉尘不宜超过50 mg/m3。泵站人员需有劳动保障用品。b) 需要人工上料时，建议满足表2要求。如果能力超过150 m3/h时，建议采用自动上料系统。表2充填能力60 m3/h100 m3/h150 m3/h工作时间 /h235235235需用最少人员/个4466686810c) 充填泵站与工作需要有专门电话联系，充填过程中需经常沟通充填泵站浓度问题。

12、d) 改变配比后，泵站需要通知工作面，监视料浆情况。e) 充填完毕后，清洗搅拌桶和储浆池。f) 记录充填方数、材料用量。7.3 充填工作面7.3.1 充填过程a) 量测充填区域的尺寸，然后计算充填总数，并通知泵站；b) 清理掉倒塌的充填体及冒落的矸石，将充填区域底板清理平整；老空方向出现尖锐冒矸时，需采取措施严禁尖锐冒矸与包体直接接触；c) 挂设充填袋时，尽量要先挂前上方，再挂后上方，之后固定中前方，待挂设完成后，将充填袋拉直拽平，使得充填袋紧贴四周固定体（支架或充填体）；d) 开始充填时，先观察充填浆体的变化，当目测浆体达到要求时方可将充填管伸入充填入口内，并扎紧；e) 充填过程中，每个充填

13、袋均需要有专人进行观察，防止充填浆体直接冲击充填袋；f) 充填袋充满后，将伸入充填袋内的分料管抽出，并将入浆口用塑料绳扎紧，并同时关闭此通路的阀门，然后将管路用高压水和(或)压风冲洗干净；g) 充填快结束时，需要计算后续所需方数，然后通知泵站；并且随着充填的进行与泵站沟通，防止制浆过多；h) 充填结束后，收整充填工具、冲洗工作面。7.3.2 充填过程注意事项a） 充填开始后，如果发生机械故障，不能继续充填时，采用高压水和(或)压风将充填管路清洗干净；b） 包体破裂漏浆时，关停通向此充填袋的阀门，并且迅速冲洗分料管；如充填高度不到采高的一半，需重新挂袋充填。c） 管路堵塞后，需立即停泵，浆混合段浆体迅速放掉并冲洗；如主管路堵塞时，需放掉单浆放到事故池中，处理堵管。d） 有人在支架后方工作时，严禁操作支架。e） 需要采用高压水和（或）压风进行管路清洗时，高压水管和风管需要固定好，防止伤人。f） 制定充填堵管应急预案，并有专门的“事故池”。g） 如果采高大于2.5 m，支架后方挂袋时，需架设梯子或脚手架，工人需配备安全带。8 充填效果8.1 建筑物下、铁路下采煤，地面须建立地表观测站，监测地表变形情况。水体下、承压水上采煤时，井下需有涌水量、顶板或底板破坏的观测手段。8.2 建立充填区队的充填率考核机制；袋式充