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隨著我國淺部資源的日益消耗,礦產資源趨于向深部開發,在這種趨勢下將使膠結充填采礦法在深井開采的礦山中所占有的比例明顯增加。然而,膠結充填采礦法用于深井開采不同于淺井開采,其在充填體系方面必須要重點解決的技術問題是：固液兩相流管道輸送特性、管道磨損機理和充填系統可靠性三個方面。結合國內外深井礦山實踐經驗,深井膠結充填采礦法多采用充填料漿管道自流輸送技術,且在充填系統方面遇到的主要技術難題之一就是充填管道磨損問題,特別是垂直鉆孔內的管道是整個充填系統的咽喉要道,一經破壞,輕則堵塞鉆孔,重則使整條鉆孔報廢,嚴重影響礦山的正常生產,并且會發生嚴重的安全事故。
超高分子聚乙烯管特性及優勢
1. 良好的自潤滑性：
井下充填管道，超高分子聚乙烯管內含蠟狀物質，且自身潤滑很好。摩擦系數（196N，2小時）僅為0.219MN/m（GB3960）。自身滑動性能優于用油潤滑的鋼或黃銅。特別是在環境惡劣、粉塵、泥沙多的地方，本品的自身干潤滑性能更充分的顯示出來。不但能運動自如，且保護相關工件不磨損或拉傷。
2. 對生物無毒性：
井下充填管道，超高分子聚乙烯管無味、無毒、無臭，本身無腐蝕性，具有生理惰性和生理適應性。美國食品與藥品管理局（FDA）和美國農業部（USDA）允許它用于與食品和藥品接觸的場合。
3. 極高的耐磨特性：
UHMW-PE管的獨特分子結構，使它具有極高的抗滑動摩擦能力。耐磨性高于一般的鋼管4-7倍，不銹鋼的27.3倍。是酚醛樹脂的17.9倍，尼龍六的6倍，聚乙烯的4倍，年磨損率平均值 0．58㎜ ,大幅度提高了管道的使用壽命。
4. 極高的耐沖擊性：
在現有的工程塑料中本產品的沖擊韌性值，許多材料在嚴重或反復爆炸的沖擊中會裂紋、破損、破碎或表面應力疲勞。井下充填管道，超高分子聚乙烯管按GB1843標準，進行懸臂梁沖擊實驗達到無破損。
5. 表面非附著性：
超高分子量聚乙烯管由于摩擦系數小和無極性，因此具有很好的表面非附著性。現 有的材料一般在PH值為9以上的介質中均結垢，本品則不結垢，這一特性對火電站用于排粉煤灰系統有重大意義。在原油、泥漿等輸送管道方面也非常適用。
6. 耐環境應力開裂性：
井下充填管道，超高分子聚乙烯管抗環境應力開裂>4000h ;彈性模量是PE100的1.5倍以上； 抗疲勞強度>50萬次。
7. 優良的化學穩定性：
超高分子量聚乙烯管可以耐烈性化學物質的侵蝕，除對某些強酸在高溫下有輕微腐蝕外，在其它的堿液、酸液中不受腐蝕。可以在濃度小于80％的濃鹽酸中應用，在濃度小于75％的硫酸、濃度小于20％的硝酸中性能相當穩定。
8. 獨特的耐低溫性：
井下充填管道，超高分子聚乙烯管耐低溫性能優異，其耐沖擊性、耐磨性在零下269攝氏度時基本不變。是目前可在接近零度的溫度下工作的一種工程塑料。同時，本品的適溫性寬，可長期在-269℃到80℃的溫度下工作
超高分子聚乙烯管技術參數
1. 熱膨脹系數：18×10-5℃
2. 管材分子量：250±50萬分子量
3. 井下充填管道，超高分子聚乙烯管單節長度：6米根；12米每根，可按用戶要求
4. 物理力學特性：
密度：0.945 gcm3
拉伸斷裂強度≥32Mpa
拉伸斷裂伸長率≥340Mpa
拉伸屈服強度≥20Mpa
縱向回縮率＜3％（23℃）
沖擊強度≥110KJm2（23℃）
摩擦系數：0.07-0.10mm3
5. 井下充填管道，超高分子聚乙烯管接口形式：電熱熔焊接、法蘭連接
6. 井下充填管道，超高分子聚乙烯管結構特點：高耐磨性、高耐腐蝕性、不易結垢、高抗沖擊強度、柔韌性、耐低溫、無毒性、連接方便牢固
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