新型爆破封孔材料的制备与应用 被引量：8

1

作者 王杰 张雷林 伍清 《煤矿安全》 CAS 北大核心 2018年第3期56-59,64,共5页

针对目前煤矿井下爆破封孔材料凝结时间长,流动性差、早期强度低等不足,基于普通硅酸盐水泥与常用外加剂进行复配,通过全面试验的方法筛选和分析最优组分,并进行力学性能测试和现场试验。结果表明,当NaAlO_2为2.5%,CaCl_2为1.5%,TEA为0.... 针对目前煤矿井下爆破封孔材料凝结时间长,流动性差、早期强度低等不足,基于普通硅酸盐水泥与常用外加剂进行复配,通过全面试验的方法筛选和分析最优组分,并进行力学性能测试和现场试验。结果表明,当NaAlO_2为2.5%,CaCl_2为1.5%,TEA为0.03%,减水剂为0.5%时,水泥复合材料初凝时间为33 min,终凝时间为62 min,2 h静态抗压强度达到0.81 MPa,动态抗压强度达3.12 MPa;同时复合水泥封孔材料具有更好的封孔质量和爆破封孔适应性,将封孔材料凝结时间由普通水泥浆液的10 h缩短至2 h,且爆破后瓦斯抽采纯量相比普通水泥封孔提高了8.6%,提高了爆破作业进度和生产效率。 展开更多

关键词 封孔材料 水泥 爆破 早强 速凝

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瓦斯抽采钻孔二次封孔装置及封孔工艺研究 被引量：5

2

作者 赵志研 薛彦平 《煤炭技术》 CAS 北大核心 2022年第3期128-130,共3页

瓦斯抽采封孔不严密易导致钻孔内瓦斯向巷道内涌出,威胁井下作业安全,研究提出一种煤矿瓦斯抽采钻孔封孔装置,在瓦斯抽采后,对抽采钻孔进行第1次封孔后,随着孔内煤壁瓦斯涌出,瓦斯集聚,钻孔内的瓦斯量不断增加,可自行通过水和水泥的混... 瓦斯抽采封孔不严密易导致钻孔内瓦斯向巷道内涌出,威胁井下作业安全,研究提出一种煤矿瓦斯抽采钻孔封孔装置,在瓦斯抽采后,对抽采钻孔进行第1次封孔后,随着孔内煤壁瓦斯涌出,瓦斯集聚,钻孔内的瓦斯量不断增加,可自行通过水和水泥的混合对孔洞进行二次封孔,提高封孔质量,减少瓦斯涌出,比聚氨酯封孔孔口瓦斯浓度降低了61.8%,比水泥砂浆封孔孔口瓦斯浓度降低了43.2%,降低了钻孔向巷道内瓦斯涌出量,为井下了安全生产提供了保障。 展开更多

关键词 抽采钻孔 二次封孔装置 封孔工艺 储水腔 水泥腔

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封孔注浆材料的试验研究 被引量：4

3

作者 翟华 孙玉宁 孙小岩 《煤矿安全》 CAS 北大核心 2008年第3期14-17,共4页

通过实验室对普通硅酸盐水泥与硫铝酸盐水泥复配的注浆水泥的性能研究,介绍了主要外加剂和水灰比对注浆水泥性能的影响,探讨了注浆水泥的凝结时间、流动性、膨胀性、强度等之间的关系,制备出了即具有早强、高强特性,又具有可操作、微膨... 通过实验室对普通硅酸盐水泥与硫铝酸盐水泥复配的注浆水泥的性能研究,介绍了主要外加剂和水灰比对注浆水泥性能的影响,探讨了注浆水泥的凝结时间、流动性、膨胀性、强度等之间的关系,制备出了即具有早强、高强特性,又具有可操作、微膨胀、凝结时间可调的注浆水泥。 展开更多

关键词 封孔 注浆水泥 水泥性能 可操作性

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早强型水泥基封孔材料的制备与性能研究 被引量：2

4

作者 左楠楠 李伟斌 +2 位作者 赵君 史竹青 王旭东 《粉煤灰综合利用》 CAS 2021年第4期77-82,共6页

为进一步提高煤矿瓦斯钻孔抽采的效果,保证井下安全,采用硅酸盐水泥和硫铝酸盐水泥复配的方式及多种添加剂的有效掺合,制备出一种性能优良的封孔材料,并测定了该材料的抗压强度、凝固时间、流动度、泌水率等特性。结果表明:制备出的封... 为进一步提高煤矿瓦斯钻孔抽采的效果,保证井下安全,采用硅酸盐水泥和硫铝酸盐水泥复配的方式及多种添加剂的有效掺合,制备出一种性能优良的封孔材料,并测定了该材料的抗压强度、凝固时间、流动度、泌水率等特性。结果表明:制备出的封孔材料60 min初凝,抗压强度1 d可达2.24 MPa,3 d可达4.83 MPa,7 d可达7.05 MPa;水灰比为1∶1,浆料流动度高,能满足井下远距离输送要求,材料成型后不泌水。这种材料具有良好的灌浆及微膨胀性能,兼顾了凝固时间和抗压强度,其封孔效果及瓦斯抽采效果均优于煤矿现用材料。 展开更多

关键词 封孔材料 硅酸盐水泥 硫铝酸盐水泥 改性 瓦斯抽采

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煤矿抽采钻孔微膨胀水泥性能试验及注浆参数研究 被引量：1

5

作者 李治理 郄利敏 +1 位作者 王立涛 赵先明 《煤炭科技》 2023年第6期87-91,共5页

通过研究封孔水泥膨胀率测试方法及不同条件下的模拟封孔试验,得出不同水灰比条件下封孔材料的膨胀率不变;带压注浆优于不带压注浆且带压封孔时经囊袋滤水后的水灰比达到1∶2左右,其凝固后抗压强度超过10 MPa,满足抽采钻孔封孔气密性要... 通过研究封孔水泥膨胀率测试方法及不同条件下的模拟封孔试验,得出不同水灰比条件下封孔材料的膨胀率不变;带压注浆优于不带压注浆且带压封孔时经囊袋滤水后的水灰比达到1∶2左右,其凝固后抗压强度超过10 MPa,满足抽采钻孔封孔气密性要求。最后确定了注浆稳压压力以1.5 MPa为宜、稳压时间不小于1 min的注浆标准。 展开更多

关键词 封孔水泥 膨胀率 水灰比 带压注浆

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基于自修复效应的封孔材料裂隙自愈合特性 被引量：1

6

作者 司磊磊 师伟峰 +2 位作者 魏建平 刘勇 姚邦华 《煤炭学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2023年第11期4097-4111,共15页

水泥基材料是煤矿井下最常用的注浆封孔材料,但是受应力扰动、水泥材料失水收缩等影响,传统水泥基材料容易形成再生裂隙,导致钻孔内瓦斯抽采率降低。为了减小再生裂隙对瓦斯抽采效果的影响,研发一种自修复水泥封孔材料,当注浆位置再次... 水泥基材料是煤矿井下最常用的注浆封孔材料,但是受应力扰动、水泥材料失水收缩等影响,传统水泥基材料容易形成再生裂隙,导致钻孔内瓦斯抽采率降低。为了减小再生裂隙对瓦斯抽采效果的影响,研发一种自修复水泥封孔材料,当注浆位置再次产生裂隙后可实现裂隙的自愈合。首先,通过裂隙自修复实验研究了自修复水泥在空气条件下的裂隙自修复性能,采用高倍测量显微镜记录裂隙在不同时间内的宽度变化规律,发现在自然空气条件下,自修复水泥在4 d内能够修复最大宽度为0.46 mm的裂隙,裂隙处生成大量白色矿物,14 d内修复物体积仍有明显增长。刮去修复产物后,仍有白色矿物生成。为进一步研究自修复产物的生成机理,通过SEM-EDS对比分析了自修复水泥以及不加修复剂的净水泥2种水泥水化7、21 d的微观形貌和微观元素分布,并通过XRD、拉曼光谱仪对比分析了2种水泥的物相信息。SEM-EDS结果显示,净水泥中针状物质和絮状物质相互交联,整体结构致密,而自修复水泥中分布大量多孔状物质,结构比较疏松。相较于净水泥,自修复水泥水化产物中C、Na、Al、Si四种元素的质量分数明显较高。裂隙修复物表面分布大量排列紧密的长条状物质,主要元素组成为C、O、Na、Ca。XRD结果显示,和净水泥相比,自修复水泥中出现更多未水化硅酸三钙的衍射峰,相同水化时间,净水泥水化产物主要是氢氧化钙和钙矾石,而自修复水泥中出现了钠长石、沸石等铝硅酸盐矿物。裂隙修复物由沸石、钙霞石、硅灰石等多种硅酸盐矿物以及碳酸钙组成,其中碳酸钙的衍射峰数目最多。拉曼光谱结果显示,同净水泥相比,自修复水泥在2860~2960 cm^(-1)处具有明显拉曼谱峰,水化7 d,净水泥拉曼峰普遍尖锐,而自修复水泥拉曼峰明显更宽。净水泥中出现较多高强度氢氧化钙的拉曼峰,而自修复水泥� 展开更多

关键词 封孔材料 自修复水泥 裂隙自修复 二次水化 碳化作用

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小口径中深孔水泥封孔技术 被引量：1

7

作者 陈协理 《探矿工程》 1994年第4期16-18,共3页

分析了小口径钻孔封孔中存在的问题，从理论上提出中深孔封孔的技术措施，经近百个钻孔的实际应用和透孔检验，验证了小口径中深孔水泥封孔技术措施的可行性。

关键词 小口径 中深孔 封孔 架桥 水泥量

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冻结孔封孔缓凝水泥浆液封水性能测试方法

8

作者 张成银 王衍森 《科学技术与工程》 北大核心 2019年第8期66-73,共8页

首先采用小试件测定了浆液结石体的渗透系数、结石体与冻结管胶结面处单位时间内单位周长的渗流量(水力梯度为1时)和结石体与冻结孔胶结面处单位时间内单位周长的渗流量(水力梯度为1时);然后基于上述小试件渗透性能指标进行理论分析,得... 首先采用小试件测定了浆液结石体的渗透系数、结石体与冻结管胶结面处单位时间内单位周长的渗流量(水力梯度为1时)和结石体与冻结孔胶结面处单位时间内单位周长的渗流量(水力梯度为1时);然后基于上述小试件渗透性能指标进行理论分析,得出了封孔结石体的封水性能理论计算公式;最后通过物理模拟试验,对上述理论计算公式进行了验证。结果表明:进行小试件渗透性能指标测试后,通过理论计算判定封孔结石体的封水性能的方法是可行的。 展开更多

关键词 冻结孔 封孔 缓凝水泥浆液 封水性能

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底抽巷上向穿层瓦斯抽采钻孔封孔工艺优化研究 被引量：13

9

作者 岳乾 李希建 +1 位作者 陈守坤 张鹏 《煤炭技术》 CAS 北大核心 2014年第12期127-129,共3页

为了提高瓦斯抽采浓度,以小屯煤矿底抽巷现有瓦斯抽采钻孔封孔工艺为背景,针对封孔过程中出现的封孔质量差导致抽采浓度过低、封孔效率低及材料浪费现象,从优化封孔工艺、水泥浆与马丽散最佳性能配比、注浆长度、需水及水泥用量、现场... 为了提高瓦斯抽采浓度,以小屯煤矿底抽巷现有瓦斯抽采钻孔封孔工艺为背景,针对封孔过程中出现的封孔质量差导致抽采浓度过低、封孔效率低及材料浪费现象,从优化封孔工艺、水泥浆与马丽散最佳性能配比、注浆长度、需水及水泥用量、现场搅拌盒设计五方面考虑,设计便捷的现场水泥搅拌盒,优化封孔工艺运用于现场瓦斯浓度稳定在25%-58%。结果表明,优化封孔工艺提高了瓦斯抽采浓度、封孔效率,并节约封孔成本。 展开更多

关键词 底抽巷 抽采钻孔 封孔工艺优化 现场水泥搅拌盒 瓦斯浓度

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新型硫酸锂复合早强剂对煤矿封孔水泥早强效果的影响研究 被引量：13

10

作者 吴海龙 刘健 +2 位作者 吉小利 郭林杰 娄亚北 《中国安全生产科学技术》 CAS CSCD 2014年第8期34-38,共5页

为缩短煤矿封孔注浆材料的候凝时间,以煤矿注浆封孔硅酸盐水泥为研究对象,在Li2SO4单掺早强效果研究的基础上,将锂盐与有机物进行复配。通过正交实验考察了高湿环境中不同组成和配比下,Li2SO4复合早强剂对于封孔水泥早强效果的影响。结... 为缩短煤矿封孔注浆材料的候凝时间,以煤矿注浆封孔硅酸盐水泥为研究对象,在Li2SO4单掺早强效果研究的基础上,将锂盐与有机物进行复配。通过正交实验考察了高湿环境中不同组成和配比下,Li2SO4复合早强剂对于封孔水泥早强效果的影响。结果表明,Li2SO4与聚羧酸和三乙醇胺复配新拌混凝土后流动性良好,当该复配早强剂的组成为硫酸锂1.0%,聚羧酸0.03%,三乙醇胺0.3%,掺量为胶体总质量的1.3%时,可使注浆封孔水泥早期强度提高最为显著,1d抗压强度提高到556%,3d抗压强度提高到157%。 展开更多

关键词 煤矿封孔水泥 复合早强剂 协同效应 抗压强度

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天固封孔材料在淮南谢家集一矿的应用效果 被引量：5

11

作者 许向彬 《矿业安全与环保》 北大核心 2014年第3期61-63,共3页

介绍了天固封孔材料在淮南谢家集一矿的应用情况,并将其与传统水泥砂浆材料进行对比,从钻孔抽采瓦斯浓度、浓度分布以及浓度衰减程度等方面分析了天固材料的封孔性能,结果表明,采用天固封孔材料封孔的钻场钻孔抽采瓦斯平均浓度为85.1%,... 介绍了天固封孔材料在淮南谢家集一矿的应用情况,并将其与传统水泥砂浆材料进行对比,从钻孔抽采瓦斯浓度、浓度分布以及浓度衰减程度等方面分析了天固材料的封孔性能,结果表明,采用天固封孔材料封孔的钻场钻孔抽采瓦斯平均浓度为85.1%,而用水泥砂浆封孔的钻场钻孔抽采瓦斯平均浓度为45.6%,并且使用天固封孔材料的钻孔封孔效果更加稳定、浓度衰减程度更小。 展开更多

关键词 天固封孔材料 水泥砂浆材料 瓦斯抽采 封孔

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两种复合早强剂对煤矿封孔水泥早强效果影响的研究 被引量：6

12

作者 罗麒 刘健 +2 位作者 吉小利 吴芬 王其其 《中国安全生产科学技术》 CAS CSCD 北大核心 2016年第12期69-73,共5页

基于矿井复杂环境对封孔水泥提出的要求,引入2-丙烯酰胺基-2-甲基丙磺酸(AMPS)并复合聚羧酸减水剂,三乙醇胺(TEA)作为有机组分,氯化钠(氯化钙)为无机组分,模拟井下高湿环境,通过正交试验,考察了两种有机无机复合早强剂的制备。并通过SEM... 基于矿井复杂环境对封孔水泥提出的要求,引入2-丙烯酰胺基-2-甲基丙磺酸(AMPS)并复合聚羧酸减水剂,三乙醇胺(TEA)作为有机组分,氯化钠(氯化钙)为无机组分,模拟井下高湿环境,通过正交试验,考察了两种有机无机复合早强剂的制备。并通过SEM,TG和XRD等手段着重研究了两种复合早强剂水化3d对封孔水泥抗压强度的影响。结果表明,当氯化钠复合早强剂组分为氯化钠3%,三乙醇胺0.05%,聚羧酸0.3%,AMPS1%时;氯化钙复合早强剂组分为氯化钙1.5%,三乙醇胺0.04%,聚羧酸0.2%,AMPS1%时早强效果最好,抗压强度比基准组分别提高了328%和217%。 展开更多

关键词 复合早强剂 煤矿封孔水泥 早强效果 抗压强度

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“两堵一注”带压封孔工艺在龙门峡南煤矿的研究与应用 被引量：4

13

作者 肖乔 余晓康 +3 位作者 冯康武 李林松 孙臣 刘阳 《中国煤炭》 2020年第6期52-56,共5页

为了解决龙门峡南煤矿瓦斯抽采钻孔瓦斯抽采浓度低、衰减速度快等问题,采用了“两堵一注”带压封孔新工艺取代矿井传统水泥浆液封孔工艺,并根据矿井实际情况对新工艺进行了改良升级。通过现场试验,将两种封孔工艺的瓦斯抽采效果进行对比... 为了解决龙门峡南煤矿瓦斯抽采钻孔瓦斯抽采浓度低、衰减速度快等问题,采用了“两堵一注”带压封孔新工艺取代矿井传统水泥浆液封孔工艺,并根据矿井实际情况对新工艺进行了改良升级。通过现场试验,将两种封孔工艺的瓦斯抽采效果进行对比,结果表明:“两堵一注”带压封孔工艺具有较好的封孔效果,顺层钻孔单孔瓦斯抽采浓度较矿井传统封孔提高约25%,穿层钻孔层单孔瓦斯抽采浓度提高约10%,并在一定程度上减慢了瓦斯抽采浓度的衰减速率,有效提高了矿井瓦斯抽采能力。 展开更多

关键词 瓦斯抽采 “两堵一注”封孔工艺 水泥浆液封孔工艺 抽采效果

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煤层注水封孔工艺浅谈 被引量：3

14

作者 王志坚 王国芳 +1 位作者 陈旭东 赵栋 《机械管理开发》 2004年第5期54-55,共2页

系统地分析了简易封孔器封孔与水泥砂浆封孔工艺。包括封孔操作,封孔器的制作等,并对存在的问题进行了改进,在实际工作中取得了良好的效果。

关键词 煤层注水 封孔器封孔 水泥砂浆封孔 工作面顺槽

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矿用水泥基封孔材料研究

15

作者 吴海龙 《河南科技》 2017年第11期120-123,共4页

本文首先介绍水泥基封孔材料的使用现状、水泥基膨胀剂研究现状及聚合物改性研究进展,并指出目前矿用水泥基封孔材料研究中存在改性成本高、候凝时间长、膨胀与材料强度不协调等问题。最后,对矿用水泥基封孔材料的研究方向做了展望,提... 本文首先介绍水泥基封孔材料的使用现状、水泥基膨胀剂研究现状及聚合物改性研究进展,并指出目前矿用水泥基封孔材料研究中存在改性成本高、候凝时间长、膨胀与材料强度不协调等问题。最后,对矿用水泥基封孔材料的研究方向做了展望,提出利用工业废弃物为改性材料,以发气类、金属粉类和氧化钙类膨胀剂为研究方向,采用微胶囊等技术处理膨胀源,实现膨胀能的缓控释放。 展开更多

关键词 瓦斯治理 钻孔封孔 封孔质量 水泥基封孔材料 膨胀率

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过煤矿采空区定向钻孔施工工艺研究 被引量：1

16

作者 陈然 《山东煤炭科技》 2009年第5期82-83,共2页

煤矿采空区一直是困扰注浆堵水钻孔施工的难题。该文主要阐述了过采空区定向注浆检查钻孔施工中的安全工艺措施,主要包括施工设备机具、定向检查钻孔的结构、过采空区时的安全钻进工艺,采空区内的空间注浆加固处理、注浆套管的封固工艺等。

关键词 采空区 定向钻孔 注浆堵水 套管封固 硫铝酸盐水泥

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