垮落带矸石浆体填充管道压力试验研究_中国煤炭行业知识服务平台

垮落带矸石浆体填充管道压力试验研究

作者

郝登峰刘卫娟夏大帅齐治虎黄波郑启明
单位

河南豫中地质勘查工程有限公司河南省能源钻井工程技术研究中心河南省自然资源创新中心（非常规天然气开发研究）河南工程学院环境与生物工程学院
摘要

以龙王沟煤矿为研究对象，针对该煤矿的绿色化排矸需求，采用垮落带矸石浆体充填技术，将地表一定浓度的矸石浆体输送至矿井垮落带，实现煤矸石资源再利用。为确保该技术可行性及充填参数的有据可依，在该矿地面铺设管道，研究不同类型浆体在管道中的压力与流速配置关系。研究结果表明，按照浆体浓度小→大→小的顺序输送浆体，受浆体浓度等的影响，泵头压力呈上升稳定再下降稳定的变化趋势，矸石浆体输送浓度大时，泵头压力大，管道监测压力也大；随着输送距离的增加，管道压力呈先增大后减小的趋势；管道监测点的压力与泵头压力变化基本一致，管道出口压力比较稳定，压力衰减较小；浆体浓度和粒度与输送速度配置良好，管网长距离输送稳定。
关键词

垮落带矸石浆体管道压力
基金项目(Foundation)

河南省科技攻关项目(212102310067)；河南省煤田地质局2022年度科研项目(2022-10)；
文章目录

1 垮落带浆体管道充填工艺设想
1.1 垮落带浆体管道充填原理
1.2 垮落带浆体管道充填工艺
2 浆体充填可行性试验
2.1 实验背景
2.2 充填材料性能
2.2.1 充填材料配比
2.2.2 充填材料力学性质
2.3 实验模型
2.3.1 管径计算
2.3.2 管线布设
2.4 实验方法
2.4.1 实验工艺
2.4.2 实验监测
3 实验结果及分析
4 结论